北京妙峰山玫瑰花渣中黄酮类成分的UPLC/Q-TOF-MS分析△

王方方，康莹，张权，齐梦蝶，刘永刚，高同雨，武雅娟，刘勇*

(1.北京中医药大学，北京 100102；2.北京市门头沟区国家生态修复科技综合示范基地，北京 102300)

北京妙峰山玫瑰花渣中黄酮类成分的UPLC/Q-TOF-MS分析△

王方方1，康莹1，张权1，齐梦蝶1，刘永刚1，高同雨2，武雅娟2，刘勇1*

(1.北京中医药大学，北京 100102；2.北京市门头沟区国家生态修复科技综合示范基地，北京 102300)

目的采用UPLC/Q-TOF-MS技术对玫瑰花渣中的黄酮类成分进行定性分析。方法采用Waters BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm，1.7 μm)，柱温：40 ℃，洗脱系统为乙腈-0.1%甲酸水梯度洗脱；采用ESI离子源并在负离子模式下进行采集数据。结果通过UPLC的快速分离，根据质谱数据并结合文献分析推测，鉴定了11种黄酮类化合物。结论采用UPLC/Q-TOF-MS技术，可有效地分析玫瑰花渣中黄酮类成分，为玫瑰花渣的回收利用提供了数据支持。

UPLC/Q-TOF-MS；玫瑰花渣；黄酮类化合物；北京妙峰山

玫瑰花为蔷薇科植物玫瑰RosarugosaThunb.的干燥花蕾，具有行气解郁、和血、止痛的功效，用于肝胃气痛、食少呕恶、月经不调、跌补伤痛[1]。玫瑰花具有丰富的营养价值，包括人体所需的氨基酸和膳食纤维等，并且具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒等作用[2-3]。玫瑰花精油具有“液体黄金”之美誉，但是人们只注重玫瑰精油的研究却很少重视玫瑰花渣的研究，造成玫瑰花资源的浪费[4]。有研究表明玫瑰花渣中总黄酮的含量达3.34%[5]。黄酮类化合物具有多种生物活性，对缺血性脑损伤有保护作用，具有抗肿瘤活性，并且具有较强的抗氧化自由基作用[6]。本实验利用UPLC/Q-TOF-MS技术，对玫瑰花渣中黄酮类化学成分快速鉴定分析，有利于了解玫瑰花渣中化学成分，对玫瑰花渣的回收利用提供有效的依据。

1 仪器和试剂

1.1 仪器

Accele 600 pump高效液相色谱仪和LTQ QrbiTrap XL线性离子阱-串联静电轨道场质谱(美国Thermo Fisher公司产品)；BSA1245 型分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司)；KQ-400KDE型高功率数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；Pacific T-Ⅱ型超纯水仪(美国Thermo公司)；0.22 μm微孔滤膜。

1.2 试剂

对照品槲皮素(批号：117-39-5)、芦丁(批号：153-18-4)、杨梅素(批号：529-44-2)，均购于上海源叶生物科技有限公司，纯度均大于等于98%；甲醇、乙腈均为色谱级试剂，水为娃哈哈纯净水；玫瑰花采自北京妙峰山，经北京中医药大学刘勇教授鉴定为玫瑰RosarugosaThunb.的花。

2 方法

2.1色谱条件

色谱柱：Waters BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm，1.7 μm)，柱温：25 ℃；体积流量：0.3 mL·min-1；流动相：色谱乙腈(A)、0.1%的甲酸水溶液(B)按程序梯度洗脱(0～4 min，5%～13%A；4～16 min，13%～29%A；16～21 min，29%～46%A；21～25 min，46%～59%A；25～27 min，59%～95%A；27～29 min，95%～95%A；29～30 min，95%～5%A)。

2.2 质谱条件

质谱的离子源为电喷雾离子源，负离子模式扫描，质谱扫描范围：m/z100～800；离子源温度：110 ℃；毛细管电压：3000 V，锥孔电压：30 V，鞘流气温度：400 ℃，鞘流气氮气的体积流量：9 L·min-1，碰撞能量：25～50 ℃。

2.3 供试品溶液制备

将晒干的玫瑰花粉碎，精确称量玫瑰花2 g，加入甲醇50 mL，加热回流2 h，放冷，过滤，收集滤液，重复3次，合并滤液，旋干，色谱甲醇溶解，过0.22 μm微孔滤膜，备用。

2.4 对照品溶液的制备

精密称取芦丁、槲皮素、杨梅素适量，加入甲醇并稀释成10 μg·mL-1的溶液，过0.22 μm微孔滤膜，备用。

3 结果与分析

3.1 玫瑰花渣中黄酮类化合物的鉴别

本实验主要对玫瑰花渣中黄酮类化合物进行分析，由于在负离子模式下黄酮类化合物易形成相对稳定的离子化合物，因此在此条件下对玫瑰花渣中黄酮类化合物进行分析[7]。通过高分辨质谱及二级质谱的碎片离子推测化合物的结构式，再根据对照品信息、相关文献[8-17]及色谱峰来分析、鉴定玫瑰花渣中11种黄酮类化合物，结果见表1、图1。

3.2 玫瑰花渣中黄酮类化合物结构解析

化合物1：槲皮素-7-O-鼠李糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z447.09[M-H]-，推断此化合物的分子式为C21H20O11，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z301、273、124、301[M-H-146]-是母离子失去一分子鼠李糖，并结合文献推测此化合物为槲皮素-7-O-鼠李糖苷。

表1 UPLC玫瑰花渣中化合物的质谱数据

图1 玫瑰花渣提取液总离子流图

化合物2：槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z477.10[M-H]-，推断此化合物的分子式为C21H18O13，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z301、124、301[M-H-176]-是母离子失去一分子葡萄糖醛酸，结合文献推测此化合物为槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷。

化合物3：槲皮素-3-O-葡萄糖-7-O-鼠李糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z609.14[M-H]-，推断此化合物的分子式为C27H30O16，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z463、447、301、463[M-H-146]-是母离子失去一分子鼠李糖，m/z301[M-H-146-162]-是母离子失去一分子鼠李糖后又失去一分子葡萄糖，结合文献推测此化合物为槲皮素-3-O-葡萄糖-7-O-鼠李糖苷。

化合物4：杨梅素-3-O-鼠李葡萄糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z625.13[M-H]-，推断此化合物的分子式为C27H30O17，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z463、317、463[M-H-162]-是母离子失去一分子葡萄糖，m/z317[M-H-162-146]-是母离子失去一分子葡萄糖再失去一分子鼠李糖，再将m/z317的碎片离子峰与对照品相比，发现其为杨梅素，故结合文献推测此化合物为杨梅素-3-O-鼠李葡萄糖苷。

化合物5：槲皮素-3，7-O-二葡葡糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z625.13[M-H]-，推断此化合物的分子式为C27H30O17，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z463、301、124、463[M-H-162]-是母离子失去一分子葡萄糖，m/z301[M-H-162-162]-是母离子失去两分子葡萄糖，结合文献推测此化合物为槲皮素-3，7-O-二葡葡糖苷。

化合物6：芦丁。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z609.14[M-H]-，推断此化合物的分子式为C27H30O16，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z463、301、463[M-H-146]-是母离子失去一分子鼠李糖，m/z301[M-H-146-162]-是母离子失去一分子鼠李糖后又失去一分子葡萄糖。故结合文献推测此化合物为芦丁。

化合物7：槲皮素-3-O-鼠李糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z447.09[M-H]-，推断此化合物的分子式为C21H20O11，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z301、300、273、124、301[M-H-146]-，是母离子失去一分子鼠李糖，结合文献推测此化合物为槲皮素-3-O-鼠李糖苷。

化合物8：山柰酚-3-O-葡萄糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z447.09[M-H]-，推断此化合物的分子式为C21H20O11，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z285、227、159、285[M-H-162]-是母离子失去一分子葡萄糖，m/z285与山柰酚的母离子相同，又经过碎片离子m/z227和159可以验证为山柰酚，结合文献推测此化合物为山奈酚-3-O-葡萄糖苷。

化合物9：山柰酚-3-O-芸香糖。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z593.15[M-H]-，推断此化合物的分子式为C27H30O15，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z285、159、117、285[M-H-308]-是母离子失去一分子芸香糖，又经过m/z159和117可验证为山柰酚的碎片离子，结合文献推测此化合物为山奈酚-3-O-芸香糖。

化合物10：槲皮素-3-O-葡萄糖苷。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z463.09[M-H]-，推断此化合物的分子式为C21H20O12，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z301、273、152、124。m/z301是槲皮素的母核离子，m/z301[M-H-162]-是母离子失去一分子葡萄糖，m/z273[M-H-162-28]-是母离子失去一分子葡萄糖后再失去一个CO，m/z152[M-H-162-149]-是母离子失去一分子葡萄糖后再进行A1.3裂解[18]，m/z124[M-H-162-149-28]-是A1.3裂解后再失去一个CO，并结合文献推测此化合物为槲皮素-3-O-葡萄糖苷。此谱图中的槲皮素碎片离子与对照品中的槲皮素碎片离子相同。见图2。

图2 槲皮素-3-O-葡萄糖苷可能的裂解途径

化合物11：樱黄素。结合负离子模式下质谱的分子离子峰m/z283.06[M-H]-，推断此化合物的分子式为C16H12O5，再根据化合物分子式找出二级质谱，发现谱图中有碎片离子m/z268、152、135、268[M-H-15]-是母离子失去一分子甲基，m/z152和135是母离子在C环的O和3间的键断裂所形成的碎片离子，结合文献推测此化合物为樱黄素。

4 讨论

UPLC/Q-TOF-MS技术可快速、高效地得到玫瑰花渣提取液中化合物的质谱碎片离子，并根据碎片离子可以快速分析其中化合物的结构。综上所述玫瑰花渣中的黄酮类化合物主要以醇苷类成分存在，并且以槲皮素、山柰酚为苷元与葡萄糖基、鼠李糖基结合形成黄酮醇苷类化合物。玫瑰花渣中黄酮醇苷的裂解主要是先逐步失去糖类成分，黄酮苷元的裂解先是C环的RDA裂解，然后再失去小分子碎片，比如H2O、CO、CO2等。本实验结合质谱数据，根据RDA裂解产生的碎片离子及A环和B环上的取代基种类对该碎片的丰度的影响来判定糖基和苷元的连接位置。

目前对玫瑰花渣的研究较少涉及到具体成分分析，本实验通过UPLC/Q-TOF-MS技术得到玫瑰花渣中黄酮类化合物的成分，对今后玫瑰花渣的资源开发和回收利用提供数据支持。若要全面分析玫瑰花渣化合物成分，还需要进一步的实验研究。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典：一部[S].北京：中国医药科技出版社，2015：200.

[2] 李明，李艳芳，孙永超.中药玫瑰花的研究进展[J].卫生职业教育，2007，25(8)：146-148.

[3] 王辉，姚雷.油用玫瑰国内外发展现状和研究进展[J].香料香精化妆品，2012(2)：47-51.

[4] 赵晓峰，吴荣书.玫瑰花综合利用与其开发前景[J].保鲜与加工，2004，4(3)：30-31.

[5] 尉芹，王永红，胡亚云，等.玫瑰花渣化学成分与营养成分研究[J].西北林学院学报，2005，20(3)：140-141，168.

[6] 高玲美，李志香，丁淑燕，等.玫瑰花渣的研究进展[J].山东教育学院学报，2010，25(6)：43-45.

[7] 石任兵.中药化学[M].北京：人民卫生出版社，2012：68-86.

[8] 孙冬梅，董玉娟，胥爱丽，等.UPLC-Q-TOF-MS法快速筛查银杏磷脂软胶囊中12种黄酮类化合物[J].中成药，2015，37(2)：320-324.

[9] 黄辉强，冯毅凡，芮雯，等.紫花杜鹃中黄酮类成分的UPLC/Q-TOF-MS分析[J].中国中药杂志，2009，34(7)：875-878.

[10] 芮雯，范贤，岑颖洲，等.千斤拔中黄酮类成分的UPLC/Q-TOF-MS分析[J].中成药，2012，34(3)：509-513.

[11] 马欣，孙毓庆.高效液相色谱-紫外-电喷雾-质谱法分析银杏叶中黄酮醇苷类化合物[J].沈阳药科大学学报，2003，20(4)：275-279.

[12] 张佳婵，谢娅霏，虞旦，等.玫瑰花及花渣中黄酮类物质的提取及其抗氧化活性研究[J].食品工业科技，2014(22)：226-230.

[13] 谢秋涛，李高阳.超临CO2提取玫瑰精油工艺优化及副产物综合利用研究[D].长沙：中南大学，2013.

[14] 李丽梅，娄洁，刘贵有，等.玫瑰花中的异黄酮类化合物及其活性研究[J].中草药，2015，46(10)：1420-1422.

[15] 贾佼佼，苗明三.玫瑰花的化学、药理及应用分析[J].河南中医药学刊，2014，(9)：1337-1338.

[16] 张语迟，刘春明，刘志强，等.罗布麻叶黄酮类成分酶解前后的液相色谱-质谱分析及活性比较[J].分析测试学报，2010，29(10)：1073.

[17] 周小琦，方敏，宫智勇.玫瑰花中总黄酮提取工艺及其抗氧化与抑菌作用的研究[J].食品科学，2010，31(20)：102-105.

[18] 李想，方洪状.黄酮醇类化合物ESI-ITMSn质谱裂解规律的量子化学研究[D].佳木斯：佳木斯大学，2015.

AnalysisofFlavonoidsinRoseDregsofMiaofengMountaininBeijingbyUPLC/Q-TOF-MS

WANGFangfang1，KANGYing1，ZHANGQuan1，QIMengdie1，LIUYonggang1，GAOTongyu2，WUYajuan2，LIUYong1*

(1.BeijingUniversityofChineseMedicine，Beijing100102，China；2.BeijingMentougouNationalEcologicalRestorationTechnologyComprehensiveDemonstrationBase，Beijing102300，China)

Objective：The qualitative analysis of flavonoids in rose dregs was carried out by UPLC/Q-TOF-MS.MethodsThe separation was performed on a Waters BEH C18(100 mm×2.1 mm，1.7 μm)with acetonitrile-0.1% formic acid in water by gradient elution.Electrospray ionization-(ESI)source was applied and operated in negative ion mode.Results11 flavonoids were identified by rapid separation of UPLC and based on mass spectrometry data and literature analysis.ConclusionThe use of UPLC/Q-TOF-MS technology can effectively analyze the flavonoids in rose dregs and provide data for the recovery of rose dregs.

UPLC/Q-TOF-MS；rose dregs；flavonoids；Miaofeng montain in Beijing

北京市科技计划项目(Z151100001415009)

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刘勇，教授，研究方向：药用植物亲缘学、中药质量与开发；Tel：(010)84738656，E-mail：yliu0126@aliyun.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.11.011

2017-04-10)