李桂香,馬 莎,崔慶德,方慧祥*
(1.曲靖醫學高等專科學校,云南曲靖 655000;2.曲靖市食品藥品檢驗檢測中心,云南曲靖 655000)
核桃花為胡桃科(Juglandaceae)胡桃屬(Juglans)植物核桃(Juglans regia L.)的花序,又稱長壽菜。我國民間有藥用、食用和飼用核桃花的傳統,經加工的核桃雄花序美味可口,是一種值得大力開發利用的森林蔬菜〔1〕。核桃花含有豐富的磷脂,能增強人體細胞活力,促進造血,有效降低膽固醇和血脂,預防動脈硬化〔2〕;有研究表明,核桃花營養豐富,蛋白質含量高達21%,是一種優質的天然營養保健食品〔3〕。臨床上核桃花酊劑可用于去除疣子〔4〕;核桃花中還含有能選擇性抑制腫瘤細胞生長的活性成分〔5〕。
核桃樹是一種經濟價值較高的樹種,在我國廣泛分布和栽培,核桃果仁因其營養豐富、風味獨特而躋身四大干果之一。目前,國內外關于核桃植物的根皮、莖枝和果實研究較多,尤其是對核桃果仁進行了多方面、深層次的研究和開發,而對花序的研究較少。核桃花作為一種資源豐富的民間傳統森林蔬菜,除少數食用外,大部分被丟棄,并未得到真正的開發和利用,造成資源嚴重浪費。核桃花具有食用和醫療價值,值得進一步研究開發和利用,可開發為新型保健食品、茶飲品、天然抗氧化劑及色素等。文獻〔6〕報道核桃花乙酸乙酯提取物具有較強的抗氧化活性,本文首次將核桃花粗粉用乙酸乙酯超聲提取,采用氣相色譜-質譜法(GC-MS)分析核桃花中的揮發性成分,以期為核桃花資源的開發和利用提供依據,推廣核桃花的食用價值和醫療用途,也為核桃花中揮發性成分的研究提供一種高效、快速的分析方法,為核桃花質量標準的制定提供科學依據。
1.1 儀器及試劑7890B/5977B氣相色譜-質譜聯用儀(美國Agilent公司),配有電子轟擊離子源(EI)及G4513A自動進樣器,真空機械泵(德國Pfeiffer Vacuum公司);分析天平(上海梅特勒-托利多儀器有限公司);DFY-500D 500克搖擺式高速粉粹機(溫嶺市林大機械有限公司);數控超聲波清洗器(天津奧特恩斯儀器有限公司);乙酸乙酯為國產分析純。
1.2 材料核桃花采自云南省曲靖市馬龍區,經曲靖醫學高等專科學校藥學院王小慶副教授鑒定為胡桃科(Juglandaceae)胡桃屬(Juglans)植物核桃(Juglans regia L.)的花序,標本存放于曲靖醫學高等專科學校藥學院實驗室,自然陰干備用。
2.1 色譜條件色譜柱:HP-5MS石英毛細管柱(30 m×0.25 mm,0.25μm);載氣:氦氣(99.999%);載氣流速:1.0 mL/min;檢測器溫度:250℃;不分流進樣;進樣口溫度:280℃;柱溫采取程序升溫:起始溫度為60℃,恒溫3 min,以5℃/min速率升至120℃,再以10℃/min速率升至280℃,恒溫15 min;進樣量:10μL。
2.2 質譜條件電離方式:電子轟擊離子源(EI);電子能量:70 eV;傳輸線溫度:280℃;離子源溫度:230℃;四級桿溫度:150℃;質量掃描范圍:50~650 amu;數據采集掃描模式:全掃描;溶劑延遲:3 min。
2.3 樣品制備稱取核桃花粗粉約2 g,置具塞錐形瓶中,加入乙酸乙酯50.0 mL,密塞,稱定質量,超聲提取50 min,冷至室溫,再稱定質量,用乙酸乙酯補足減失的質量,過濾,再經0.22μm微孔濾膜過濾,供GC-MS測試。
3.1 試驗結果按照“2.3”項下方法制備樣品,再按“2.1”項下色譜條件進行分析檢測,總離子流圖見圖1。采用GC-MS共檢出60多種成分,將質譜掃描圖中的各峰結果與NIST 2017質譜檢索數據庫對照分析,根據質譜碎片規律進行解析,并參考有關文獻數據加以鑒定,共鑒定出29種揮發性成分,結果見表1。

表1 乙酸乙酯超聲提取核桃花揮發性成分

圖1 核桃花揮發性成分總離子流圖(0~68 min)
3.2 結果分析根據試驗結果,核桃花中所含的揮發性成分復雜多樣,在鑒定出的29種揮發性成分中,種類最多的是萜類化合物。單萜及含氧衍生物有α-蒎烯、β-蒎烯、反式-松香芹醇等;倍半萜及含氧衍生物有δ-欖香烯、β-石竹烯、α-芹子烯、δ-杜松烯、石竹素等;鏈狀二萜有葉綠醇。
萜類化合物是種類繁多、數量巨大、具有廣泛生物活性的一類重要的天然化學成分,萜類成分的研究是尋找和發現天然活性成分的重要來源,因此是很活躍的研究領域。在我國南方某些地區,核桃花也作為民間抗癌藥物使用〔5〕。核桃花中含有δ-欖香烯,而欖香烯和紫杉醇、長春堿、靛玉紅等被列入重要的植物源抗腫瘤藥物名單〔7〕。多年來,大量的實驗研究和臨床實踐證明,欖香烯毒副作用小,可透過血腦屏障,在抗癌的同時,還具有增強機體免疫力,與放化療協同增效、逆轉耐藥性等作用〔8-9〕。
本文采用乙酸乙酯超聲提取核桃花中的揮發性成分,與張鈺等〔10〕采用揮發油提取方法相比,提取方法簡便易行、快速省時,且分析檢測出的揮發性成分較多,除庚醛、壬醛、β-石竹烯、α-姜黃烯、油酸5種揮發性成分相同外,其余揮發性成分存在較大差異,這可能與所采用的提取方法和測定溫度有關。采用GC-MS對核桃花揮發性成分進行定性分析檢測,結合質譜檢索數據庫,鑒定出29種成分,這些成分具有廣泛的生物活性,通過對核桃花揮發性成分的定性分析,可為后續對含量豐富的成分進行定量測定提供理論基礎。本研究為核桃花中揮發性成分的定性分析提供了一種高效、快速的分析方法,也為核桃花資源的開發利用和質量控制提供科學依據。