正相高效液相色譜測定萬壽菊中玉米黃質(zhì)和葉黃素方法研究

王紅梅 張琳

摘要 [目的]建立正相高效液相色譜（NP-HPLC）同時測定萬壽菊中玉米黃質(zhì)和葉黃素含量的方法。[方法]色譜柱Inertsil SIL-100A（4.6 mm×250 mm，3 μm），流動相為正己烷∶乙酸乙酯=70∶30（V∶V），檢測波長446 nm，柱溫30 ℃。[結(jié)果]玉米黃質(zhì)在5～50 μg/mL呈線性關(guān)系（r=0.997），加標(biāo)回收率為97.5%（n=5），檢出限為0.055 μg/mL;葉黃素在10～100 μg/mL呈線性關(guān)系（r=0.999），加標(biāo)回收率為97.3%（n=5），檢出限為0.085 μg/mL。[結(jié)論]建立的正相HPLC方法快速、穩(wěn)定，能夠?yàn)闄z測萬壽菊中葉黃素和玉米黃質(zhì)含量提供有效方法。

關(guān)鍵詞 正相高效液相色譜;葉黃素;玉米黃質(zhì);萬壽菊

中圖分類號 R284.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2021）02-0186-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.02.050

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Determination of Zeaxanthin and Lutein in Marigold by Normal Phase HPLC

WANG Hongmei1，ZHANG Lin2

（1.Tianjin Rianlon Corporation，Tianjin 300384;2.School of Chinese Materia Medica，Tianjing Univerisity of Traditional Chinese Medicine，Tianjin 301617）

Abstract [Objective] To establish a method for the simultaneous determination of lutein and zeaxanthin in marigold by normal phase high performance liquid chromatography （NPHPLC）. [Method]The column， Inertsil SIL100A （4.6 mm × 250 mm， 3 μm）， mobile phase， nHexane∶ethyl acetate = 70∶30 （V∶V）， detection wavelength 446 nm， column oven temperature 30 ℃. [Result]Zeaxanthin showed a linear relationship between 5-50 μg/mL （r = 0.997）， the recovery rate was 97.5% （n=5）， the detection limit was 0.055 μg/mL， lutein showed a linear relationship between 10-100 μg/mL （r = 0.999）， the recovery rate was 97.3% （n= 5）， the detection limit was 0.085 μg/mL. [Conclusion] The established HPLC method is rapid and stable， and can provide an effective method for the determination of lutein and zeaxanthin in marigold.

Key words NPHPLC;Lutein;Zeaxanthin;Marigold

葉黃素（lutein）和玉米黃質(zhì)（zeaxanthin）為天然的植物色素，多存在于植物果實(shí)、蔬菜、花卉及藻類植物中，屬于較為基本的天然色素，具有提高人和動物免疫力以及抗氧化的作用。葉黃素能夠預(yù)防眼睛的視網(wǎng)膜黃斑，延緩失明癥和視力退化等眼部的疾病。近年來研究表明，葉黃素具有調(diào)節(jié)動物免疫力、加強(qiáng)巨噬細(xì)胞活性、遏制腫瘤等功能[1-4]。玉米黃質(zhì)也具有抗氧化性，分子中含多個共軛雙鍵，可阻斷自由基的鏈?zhǔn)絺鬟f。在生物體中，雖然玉米黃質(zhì)不能轉(zhuǎn)化成為維生素A，不具其活性，但也是人體可直接利用的強(qiáng)抗氧化劑。同時玉米黃質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)中帶有羥基，增強(qiáng)了其抗氧化能力。人體中，葉黃素和玉米黃質(zhì)主要分布在肝臟、腎臟、胰臟、卵巢、眼、脾臟等組織器官中，并且人體和動物均不能自身合成2種物質(zhì)，只能通過攝取食物或相關(guān)制劑獲得。葉黃素和玉米黃質(zhì)的食物來源主要有黃玉米、橙汁、桃子和雞蛋黃等[5-8]。

萬壽菊的花中含有豐富的玉米黃質(zhì)和葉黃素。從20世紀(jì)70年代起，美國從萬壽菊中規(guī)模化提取葉黃素，用作雞飼料添加劑。在化妝品、醫(yī)藥、水產(chǎn)品等行業(yè)中，玉米黃質(zhì)和葉黃素有應(yīng)用。天然色素具有廣泛的應(yīng)用前景，其相關(guān)產(chǎn)品市場需求將會不斷增大，對萬壽菊中葉黃素和玉米黃質(zhì)的提取工藝和檢測方法的準(zhǔn)確性也會有更高的要求[9-16]。

高效液相色譜法（HPLC）是有效測定玉米黃質(zhì)和葉黃素含量的首選方法[17-19]。黃小春等[20]利用高效液相色譜法測定雞蛋黃中的葉黃素。由于玉米黃質(zhì)與葉黃素互為同分異構(gòu)體，化學(xué)結(jié)構(gòu)極為相似，屬異戊二烯類化合物，因此在載碳量較低的C18柱上實(shí)現(xiàn)其基線分離較為困難?；莶Φ萚21]在YMC C30柱上實(shí)現(xiàn)玉米黃質(zhì)和葉黃素基線分離，測得玉米黃質(zhì)和葉黃素含量分別為54.2和12.8 mg/kg。上述文獻(xiàn)表明，由于兩者結(jié)構(gòu)相似，在C18柱上僅限于單獨(dú)檢測葉黃素或玉米黃質(zhì)，當(dāng)兩者均存在時難以實(shí)現(xiàn)基線分離;在C30柱上雖然能夠?qū)崿F(xiàn)基線分離，但C30柱價格較高，通用性不強(qiáng)，不利于推廣和普及。因此，在正相硅膠色譜柱（NP-HPLC）上建立同時快速測定相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品的葉黃素和玉米黃質(zhì)含量具有重要意義。

[1] 李永祥，曹端林.葉黃素的提取及應(yīng)用研究進(jìn)展[J].山西化工，2004，24（1）：16-18，40.

[2] CHEW E Y，CLEMONS T E，AGRN E，et al.Effect of Omega3 fatty acids，lutein/zeaxanthin，or other nutrient supplementation on cognitive function the AREDS2 randomized clinical trial[J].JAMA，2015，314（8）：791-801.

[3] JOHNSON E J.Role of lutein and zeaxanthin in visual and cognitive function throughout the lifespan[J].Nutrition reviews，2014，72（9）：605-612.

[4] VISHWANATHAN R.Much awaited AREDS 2 results show lutein and zeaxanthin supplementation slow AMD progression only in subjects with low dietary intakes[J].PostDoc Journal，2013，1（6）：48-50.

[5] ZOU Z Y，XU X R，HUANG Y M，et al.High serum level of lutein may be protective against early atherosclerosis：The Beijing atherosclerosis study[J].Atherosclerosis，2011，219（2）：789-793.

[6] JOHNSON E J.A possible role for lutein and zeaxanthin in cognitive function in the elderly[J].The American journal of clinical nutrition，2012，96（5）：1161S-1165S.

[7] KRINSKY N I，LANDRUM J T，BONE R A.Biologic mechanisms of the protective role of lutein and zeaxanthin in the eye[J].Annual review of nutrition，2003，23：171-201.

[8] RAMAN G，HASLAM D，AVENDANO E，et al.Lutein/zeaxanthin intake and visual outcomes in adults with healthy eyes：Qualitative gap analysis[J].Cogent medicine，2019，6（1）：1-10.

[9] 陳城，程曦，黃叢林，等.葉黃素的提取方法和功能研究進(jìn)展[J].河北林業(yè)科技，2016（3）：71-75.

[10] 藺以柱，陳有國，熊德新，等.萬壽菊不同種植密度對比試驗(yàn)[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2019（4）：44-47.

[11] 趙永平，鐘嬌嬌，朱亞，等.超臨界CO2法萃取萬壽菊中葉黃素的工藝優(yōu)化研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，62（12）：70-72，128.

[12] 田麗，馮國棟，劉瑩，等.色素萬壽菊不同栽培品種農(nóng)藝性狀和葉黃素量的比較[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，41（5）：703-707.

[13] 馬娜，付曉茜，孫偉鵬，等.萬壽菊花酚類物質(zhì)及葉黃素的微波輔助鹽析萃取[J].精細(xì)化工，2017，34（10）：1139-1147.

[14] 陶正國，冼啟志，朱熇，等.亞臨界 R134a 流體提取萬壽菊花中葉黃素酯的工藝研究[J].廣東飼料，2017，26（9）：35-38.

[15] 劉樂，展俊嶺，高子怡，等.萬壽菊中葉黃素提取工藝研究現(xiàn)狀[J].綠色科技，2018（20）：210-211.

[16] 張志強(qiáng)，凡前峰，李佳佳，等.萬壽菊葉黃素的提取與皂化條件的研究[J].青海大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，31（5）：39-43.

[17] 楊鈴，陳金偉，謝瓊生.HPLC測定萬壽菊中葉黃素的含量[J].食品科技，2016，41（7）：289-291.

[18] 呂美，孫一甲，徐一楠，等.HPLC法測定禽蛋蛋黃中玉米黃質(zhì)和葉黃素[J].食品工業(yè)，2019，40（6）：269-272.

[19] 馬桂娟，朱捷，湯麗華，等.反相高效液相色譜法測定枸杞干果及枸杞籽油中玉米黃質(zhì)·β-胡蘿卜素和葉黃素[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（7）：209-211.

[20] 黃小春，吳靈英，邱銀生，等.用高效液相色譜法快速測定蛋黃中的葉黃素[J].飼料廣角，2007（13）：37-39.

[21] 惠伯棣，李京，裴凌鵬.應(yīng)用 C30-HPLC-PDA分離與鑒定食品中全反式葉黃素和玉米黃素[J].食品科學(xué)，2006，27（9）：151-154.