氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析白扁豆不同部位揮發(fā)性成分

張曉雪，楊秀娟，彭小園，王玉春，周 莉，劉興超，郭秋紅

（1.河北中醫(yī)學(xué)院，河北 石家莊050200；2.河北省高校中藥組方制劑應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中心，河北 石家莊050200；3.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津301617；4.河北科技大學(xué)河北省分析測(cè)試研究中心，河北 石家莊050018）

白扁豆為豆科扁豆屬植物扁豆Dolichos lablab L.的干燥成熟種子，俗稱“蛾眉豆”“扁豆子”“火鐮扁豆”等，藥食同源，以種子、種皮、花供藥用，其中種子味甘，性微溫，歸脾、胃經(jīng)，具有健脾化濕、和中消暑等功效[1]。藥理研究表明，白扁豆具有抗菌和抗病毒、提高免疫力、解毒、降血糖及膽固醇、抗氧化活性、抗腫瘤和對(duì)神經(jīng)細(xì)胞缺氧性凋亡壞死的保護(hù)等作用，臨床可用于胃腸道疾病、腫瘤、皮膚病的輔助治療、解毒等[2－6]。扁豆皮味甘苦，性溫，歸脾、大腸經(jīng)，消暑化濕，健脾和胃，用于治療痢疾、腹瀉、腳氣、浮腫等。扁豆花味甘淡，性平，無(wú)毒，歸脾、胃和大腸經(jīng)，解暑化濕，和中健脾，用于治療夏傷暑濕、發(fā)熱、泄瀉、痢疾、赤白帶下、跌打傷腫等[7]。本研究中通過(guò)水蒸氣蒸餾法對(duì)白扁豆不同部位的揮發(fā)性成分進(jìn)行提取，采用氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用（GC－MS）技術(shù)結(jié)合質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析和鑒定，以明確白扁豆及其扁豆花、扁豆皮中的揮發(fā)性化學(xué)成分，以及揮發(fā)性化學(xué)成分的差異，并總結(jié)構(gòu)成其香味和藥效的原因，為白扁豆及其扁豆花、扁豆皮中的揮發(fā)性成分的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

ISQ單四級(jí)桿型氣質(zhì)聯(lián)用儀（賽默飛世爾科技公司，質(zhì)量范圍為1.2～1 100 u）；QUINTIX35－1CN型分析天平（精度為0.000 1 g，賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）；甲醇（色譜純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，批號(hào)為L(zhǎng)1714001，純度≥99.9%）。

1.2 試藥

白扁豆、白扁豆皮、白扁豆花（安徽松山堂國(guó)藥股份有限公司，批號(hào)為20190310），經(jīng)河北中醫(yī)學(xué)院鄭開(kāi)顏副教授鑒定為正品。

2 方法

2.1 樣品制備

分別稱取已粉碎的白扁豆、白扁豆皮、白扁豆花適量，置燒瓶中，加入一定量的水，浸泡0.5 h，水蒸氣蒸餾5 h，收集揮發(fā)油，即得。

2.2 氣相色譜與質(zhì)譜條件

色譜柱：DB－1毛細(xì)管色譜柱（30 m×0.25 mm，1μm）；程序升溫：初始柱溫為60℃，以10℃／min的速率升至300℃，保持10 min；進(jìn)樣口溫度：300℃；載氣：He；載氣流速：1 mL／min；分流比：100∶1。EI離子源溫度：250℃；傳輸線溫度：250℃；電子能量：70 eV；質(zhì)量范圍：50～600 m／z。

2.3 測(cè)定方法

取供試品1μL，采用GC－MS法分析，得GC－MS總離子流圖（見(jiàn)圖1），采用計(jì)算機(jī)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)檢索結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道，對(duì)檢測(cè)到的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行定性分析，報(bào)道正反匹配率≥800。確定其成分，詳見(jiàn)表1至表3。

圖1 GC－MS總離子流圖

表1 白扁豆揮發(fā)性化學(xué)成分的GC－MS分析結(jié)果

表2 白扁豆花揮發(fā)性化學(xué)成分的GC－MS分析結(jié)果

表3 白扁豆皮揮發(fā)性化學(xué)成分的GC－MS分析結(jié)果

3 討論

本研究通過(guò)比較GC－MS法分析結(jié)果與計(jì)算機(jī)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)檢索結(jié)果，發(fā)現(xiàn)白扁豆的3種部位共鑒定出39種揮發(fā)性成分，其含量最高的為脂肪酸及其酯類。脂肪酸是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分；白扁豆花和白扁豆皮中所含脂肪酸及其酯類含量最高，分別為79.10%和83.48%。另外，白扁豆揮發(fā)性成分包括2個(gè)脂肪酸甲酯，分別是棕櫚酸甲酯與亞油酸甲酯。《中華本草》記載，扁豆種子含油很少，僅含0.62%，內(nèi)含亞油酸、反油酸及硬脂酸等脂肪酸[7]，但在白扁豆中未發(fā)現(xiàn)脂肪酸，可能與脂肪酸甲酯熔點(diǎn)更低，更易檢測(cè)到有關(guān)，也可能是棕櫚酸與亞油酸發(fā)生了酯化。

白扁豆里還檢測(cè)到了近20%的芳樟醇，提示其主要香氣成分可能是芳樟醇。研究表明，芳樟醇帶甜的濃青的木香氣息是各種香精的主要成分，具有鎮(zhèn)靜催眠、抗焦慮、抗菌、抗炎、抗腫瘤等作用[8]；異長(zhǎng)葉烯酮含量也較高，有濃郁的甜香、木香和琥珀香，略有樟腦香氣，廣泛用于日化香精，具有良好的驅(qū)蚊蟲(chóng)作用[9]。白扁豆主要活性成分為白扁豆多糖，對(duì)幽門(mén)螺旋桿菌引起的人胃黏膜上皮細(xì)胞的損傷有修復(fù)作用，并能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞的凋亡；促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)，抑制神經(jīng)細(xì)胞的缺氧性凋亡；防治酒精性肝病等[10－14]。因此，作為藥食同源的白扁豆的藥用價(jià)值非常值得進(jìn)一步探索。

白扁豆及其扁豆花和扁豆皮的揮發(fā)性成分的不同可部分說(shuō)明其藥效差異的原因，白扁豆花與白扁豆皮里含有大量的脂肪酸及其酯，脂肪酸及其酯可能是白扁豆花與白扁豆皮揮發(fā)性成分的主要藥效部分，白扁豆皮中還發(fā)現(xiàn)了草蒿腦和黃葵內(nèi)酯，也構(gòu)成了白扁豆皮的特殊氣味和藥效。白扁豆里的脂肪酸及其酯含量較少，可能與其自身含油較少有關(guān)。本研究中通過(guò)對(duì)白扁豆的種子、花和果皮揮發(fā)性化學(xué)成分的研究發(fā)現(xiàn)，白扁豆及其扁豆花和扁豆皮里有較多的藥效成分，可為其進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供參考。