油菜蜂花粉中黃酮的分離純化及結構鑒定

陳蓮君 徐德平

（江南大學食品學院，江蘇 無錫 214122）

油菜蜂花粉中黃酮的分離純化及結構鑒定

陳蓮君 徐德平

（江南大學食品學院，江蘇 無錫 214122）

研究油菜蜂花粉黃酮的組成，采用乙醇提取，石油醚萃取脫脂和柱層析分離方法對油菜蜂花粉黃酮進行研究，得3個黃酮類化合物，經1H－NMR、13C－NMR，分別鑒定出3個黃酮類化合物化學結構為山奈酚－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷、山奈酚－3－O－β－D吡喃葡萄糖基（1→2）－β－D－吡喃葡萄糖苷和槲皮素－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷，與 HPLC－ MS檢測結果一致。

油菜蜂花粉；黃酮；分離；結構鑒定；HPLC－MS；核磁共振；質譜分析

油菜（Brassica campestris L.）是十字花科植物油菜的嫩莖葉，原產中國，為中國大面積種植的農業經濟作物。花粉（pollen）是植物有性生殖的雄性配子體，它濃縮了植物界所有的營養物質，被人們譽為“最完美的食物”。蜂花粉則是蜜蜂采集的花粉加入花蜜和唾液形成的粒狀物，因此，又被人們譽為“微型營養庫”［1］。油菜蜂花粉除了含有多種氨基酸、維生素和微量元素以及大量的蛋白酶、核酸等活性物質外，還含有大量黃酮類化合物，尤其黃酮苷的含量更高［2］。據報道［3－6］，生物類黃酮具有多種活性，包括延緩衰老，治療和預防癌癥、心血管病，抑制前列腺疾病，降血糖，降血脂和防輻射等作用。

目前國內外對油菜蜂花粉中的黃酮研究雖然較多，但并不系統。本試驗利用HPLC－MS首先確定油菜蜂花粉中黃酮的基本組成，再通過多種方法對主要組分進行分離并對其化學結構進行鑒定，從而為油菜蜂花粉的活性研究提供物質基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

油菜蜂花粉：南京老山藥業有限公司；

聚酰胺：浙江省臺州化工廠；

ODS柱填料：進口分裝；

GF254硅膠板：山東煙臺芝罘化工廠；

無水乙醇、丙酮、硫酸、茴香醛、冰醋酸、甲醇、石油醚（30～60℃）、正丁醇：分析純，上?；瘜W試劑采購供應站；

其它試劑：均為分析純。

1.2 儀器設備

旋轉蒸發器：RE52CS，上海亞榮生化儀器廠；

中藥粉碎機：WFJ8－20，江陰市靈杏藥化設備有限公司；

暗箱式紫外透射儀：ZF－90，上海顧村電光儀器廠；

恒流泵：HL－2，上海滬西分析儀器廠有限公司；

核磁共振儀：Brucker AVance500，中科院上海有機化學研究所；

質譜儀：LCQ型，美國Thermo－Finnegan公司；

氣相色譜儀：GC－17AATF，日本島津公司；

循環水多用真空泵：SHB－III，鄭州長城科貿有限公司；

數顯恒溫水浴鍋：HH－4，江蘇省金壇市榮華儀器廠。

1.3 油菜花粉中黃酮的提取

稱取油菜蜂花粉8kg，粉碎后過80目篩，以75%乙醇為溶劑［7］，1∶5（m∶V）的料液比，回流提取2h，過濾出清液，渣再重復提取2次，合并清液減壓濃縮至無乙醇時止。用石油醚脫脂多次，至石油醚液無色為止。取脫脂后的液體再用旋轉蒸發器濃縮至無石油醚時止，再加95%乙醇使乙醇濃度為70%，4℃靜置12h，取上清液濃縮至無醇味，得油菜蜂花粉黃酮粗提物。

1.4 油菜蜂花粉黃酮組成分析

取油菜蜂花粉黃酮粗提物適量，加色譜純甲醇溶解用于HPLC分析。

色譜條件［8］：Waters600／2410色譜柱；流動相為V（甲醇）∶V（水）＝60∶40；檢測波長254nm；流速1mL／min；柱溫為室溫；進樣量10μL。

1.5 油菜蜂花粉黃酮的分離和純化

將油菜蜂花粉粗提物加適量蒸餾水稀釋，過聚酰胺柱（60mm×100cm），流速10mL／min經，依次用去離子水、10%，30%，50%乙醇溶液進行洗脫，每梯度洗脫1 000mL，洗出液分步收集，TLC薄層檢測。根據Rf值和顯色反應，初步分為A、B和C 3個組分。將3個組分分別反復上ODS色譜柱，最終得到3種純的化合物，分別為I，II，III。

1.6 化合物結構鑒定

將化合物I、II和III樣品用DMSO－d6溶解后進行1HNMR和13C－NMR分析。

2 結果與討論

2.1 油菜花粉黃酮組成

油菜花粉的黃酮粗提物經HPLC－MS檢測結果見圖1。由圖1可知，3個主峰出峰時間分別為4.07，4.44，4.61min，推測油菜花粉中主要由3種黃酮組成。保留時間為4.07min的峰的分子量為610，保留時間為4.44min的峰的分子量為464，保留時間為4.61min的峰的分子量為448。從分子量和碎片裂解方式來看這3個峰對應的都是黃酮類物質，但具體是哪3種黃酮還需要進一步確定。

圖1 油菜蜂花粉黃酮HPLC譜圖（254nm）Figure 1 HPLC spectrum of flavonoids in bee pollen rape（254nm）

2.2 化合物的結構解析

2.2.1 化合物I 淡黃色粉末，鹽酸－鎂粉反應顯紫紅色，濃硫酸反應顯黃色，可溶于甲醇、乙醇。由圖2（a）可知，該化合物的分子量為610。

從1H－NMR譜可見δ8.13和7.16處各有2個H，其偶合常數值均為7.2，表明這4個H處于對位取代苯環上。δ6.46和6.23處各有1個 H，其偶合常數為2.0，說明這2個H為苯環上的間位H。δ5.48和5.38處各有2個H，推測這2個H應為糖上的端基H，說明存在2個糖基。δ3.2～4.8為糖上其余H的信號。

圖2 液相色譜中各峰質譜（ES＋）圖Figure 2 Mass spectrum of Liquid chromatography

從13C－NMR譜上可見該化合物共有27個碳，其中有12個糖的碳信號，從余下的15個碳信號來看，應為黃酮類化合物，且δ133.8的碳信號表明化合物I為黃酮醇類物質。綜合分析其波普數據和理化性質與文獻［9］、［10］中山奈酚－3－O－β－D吡喃葡萄糖基（1→2）－β－D－吡喃葡萄糖苷的數據一致，故化合物I鑒定為山奈酚－3－O－β－D吡喃葡萄糖基（1→2）－β－D－吡喃葡萄糖苷。化合物的結構式見圖3。

2.2.2 化合物II 淡黃色粉末，鹽酸－鎂粉反應顯紫紅色，濃硫酸反應顯黃色，可溶于甲醇、乙醇。由圖2（b）可知，該化合物分子量為464。

從1H－NMR譜可見δ7.96，7.95處各有一個 H，為dd峰，其偶和常數為7.6和1.8。δ7.81處有一個H，偶合常數為7.6，從這些數據可得這3個H為同一苯環上的3個H。δ7.96與7.68處的二個H為鄰位關系。δ7.96與7.81處的H為間位。δ6.51和6.26處存在2個H，其J值為2.0。表明這2個H為苯環上的2個間位H。δ5.61處有1個H，判斷該H為糖上端基H，δ3.4～4.8處為糖上其余H的信號。從以上數據可以推測出物質II為槲皮素－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷，與文獻［11］報道的槲皮素－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷數據一致?；衔锝Y構式見圖3。

2.2.3 化合物III 淡黃色粉末，鹽酸－鎂粉反應顯紫紅色，濃硫酸反應顯黃色，可溶于甲醇、乙醇。由圖2（c）可知，該化合物的分子量為448。

從該化合物的1H－NMR譜可知δ8.07處有2個H，偶合常數為8.9，δ6.93處有2個H，其J值為8.9，表明這4個H位苯環上的AA′BB′系統的H，說明有對位取代苯的出現。δ6.44和6.20處各有2對H，J值都為2.0。表明這2個H為同一苯環體系中的間位H。δ5.68處有一個H，這為糖的端基質子，從其偶合常數7.1來看，該糖為β構型。δ3.4～4.8為糖上其余H的信號。

綜合判斷該化合物為黃酮類物質，與文獻［12］、［13］所報道的山奈酚－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷的數據一致?；衔锝Y構見圖3。

圖3 化合物I、II、III的結構Figure 3 Structure of compound I、II、III

3 結論

采用75%乙醇回流提取，石油醚脫脂，經 HPLC－MS分析得出蜂花粉中的黃酮主要有3種成分，然后再經聚酰胺柱色譜和ODS柱色譜層析，從油菜花粉中分離得到3種黃酮化合物，證實了HPLC－MS的檢測分析。并且通過核磁共振和質譜分析，與相關文獻［9－13］對照，鑒定其為山奈酚－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷、山奈酚－3－O－β－D吡喃葡萄糖基（1→2）－β－D－吡喃葡萄糖苷和槲皮素－3－O－β－D－吡喃葡萄糖苷。

1 曹煒，尉亞輝.蜂產品保健原理與加工技術［M］.北京：化學工業出版社，2002：128～136.

2 劉建濤，劉利.蜂花粉生物活性物質的研究進展［J］.食品科學，2006，27（12）：909～911.

3 郭娟麗，張培成，張智武.油菜花粉的化學成分研究［J］.中國中藥雜志，2009，34（10）：1 235～1 237.

4 M Le ja，Mareczek A，G wyzgloik，et al.Antioxidative properties of bee pollen in selected plant species［J］.Food Chemistry，2007（100）：237～240.

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6 劉成梅，游海.天然產物有效成分的分離與應用［M］.北京：化學工業出版社，2003：170～180.

7 郭雪微，盧挺.油菜蜂花粉中黃酮等生物活性物質的提取工藝研究［J］.北京中醫藥，2008，27（12）：968～970.

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10 劉東紅，楊開，葉興乾，等.油菜花粉中黃酮苷類的制備分離和鑒定［J］.中國糧油學報，2010，25（8）：92～96.

11 張曉溶，彭樹林，肖順昌.單條草化學成分的研究［J］.應用與環境生物學報，1998，4（2）：145～147.

12 于敏榮，李銑，張海軍，等.小花棘豆化學成分的研究［J］.植物學報，1992，34（5）：369～377.

13 韓慧英，張雪，王乃利，等.油菜花粉活性部位化學成分的研究［J］.中草藥，2006，37（增刊）：196～199.

Separation purification and structure elucidction of flavonoids from rape pollen

CHEN Lian－jun XU De－ping

（Food College of Jiang Nan University，Wuxi，Jangsu214122，China）

Bee－collected rape pollen extracted with 75%EtOH，and the mixture was suspended in H2O and was extracted and degreased successively with petroleum ether.The compounds were isolated by polyamide column chromatography and Octadecyl silane chemically bonded to silica gel column chromatography.Three compounds were isolated from Bee－collected rape pollen and were determined by1HNMR、13C－NMR、MS.The structures of them were kaemferol－3－O－β－D－glucoside、kaemferol－3－O－β－D－glucosyl－（2→1）－β－D－glucoside and quercetin－3－O－β－D－glucoside.

rape pollen；flavonoids；separation purification；structure elucidation；HPLC－MS；NMR；mass spectrometry

10.3969／j.issn.1003－5788.2012.03.033

陳蓮君（1988－），女，江南大學在讀碩士研究生。E－mail：c＿l＿jhappy＠sohu.com

2012－01－15