35牡丹花粉植物甾醇的分析及其与油菜花粉的比较

毛文岳 段向东 邵琳雅 郭彦君 孙春燕 纪海鹏 黄健花

摘 要：采用GC-MS分析了牡丹花粉中的主要植物甾醇，并与油菜花粉的含量进行比较。结果表明：牡丹花粉中共检出了5种甾醇，含量最高的甾醇为异岩藻甾醇（21.89 mg/g）;其次为新甾醇物质Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-（2.68 mg/g）;β-谷甾醇及另外2种甾醇的含量均在1 mg/g以下。牡丹花粉含有的2种主要植物甾醇—异岩藻甾醇和Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-在油菜花粉中均有测得，但含量均低于牡丹花粉。

关键词：牡丹花粉;植物甾醇;气相色谱-质谱;油菜花粉

自我国正式批准植物甾醇、甾醇酯作为新资源食品以来，植物甾醇越来越受到食品和药品领域的关注。花粉的营养价值受到大众广泛认可，植物甾醇作为花粉的主要功能性成分之一，是近年来食品功能性成分研究领域的热点之一。不同种子来源的花粉，营养成分差异显著，所含甾醇物质大相径庭。油菜花粉的甾醇主要为豆甾醇、菜油甾醇、β-谷甾醇、24-亚甲基胆甾醇[1]，而板栗花粉中则为以下5种甾醇：胆固醇、（3β，24R）-麦角甾-5-烯-3-醇、豆甾醇、β-谷甾醇和（3β）-豆甾-5，24（28）-双烯-3-醇[2]。研究发现，不同的甾醇物质表现出抗氧化、抗癌、促进胆固醇降解代谢等不同的生理功能，差异显著[3-4]。因此，有必要就尚未研究的植物花粉的甾醇物质进行鉴定，尤其是借助现代检测手段分析鉴定新的甾醇物质，这不论是对于花粉产品的开发利用，还是对于甾醇在食品和药品领域的应用都具有重要意义。

牡丹是我国特有的一种观赏药用植物，在我国已有2 000多年的药用历史，其根、皮、花均可入药。我国牡丹种植面积近百万亩，牡丹花朵大，花粉产量多，花粉年产量估计可达数千吨[5]，但牡丹花粉的利用率较低，亟待开发利用。牡丹花粉作为牡丹花雄蕊中的生殖细胞，营养物质和药用活性成分丰富，具有很高的食药价值和经济价值[6-7]。查阅文献发现，目前尚无研究涉及牡丹花粉的甾醇。

鉴于此，本研究采用气质技术，对牡丹花粉中的主要甾醇进行物质鉴定，并将其含量与研究和开发利用较多的油菜花粉中的含量进行了比较，以期为牡丹花粉的开发利用提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

牡丹花粉，采自安徽亳州;油菜花粉，网购，产自内蒙古;5α-胆甾烷醇标品 、 BSTFA+TMCS（99∶1 ）硅烷化试剂，均购自Sigma公司（美国）;其余化学试剂均为分析纯，国药化学试剂有限公司。

Trace GC Ultra 气相色谱仪、ISQ 质谱检测仪，Thermo 公司（美国）;色谱柱：DB-5 柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），Thermo 公司（美国）;水浴锅、电子分析天平、漩涡振荡仪等常见设备。

1.2 方法

样品前处理：首先，按冯妹元[8]所述方法加入内标5α-胆甾烷醇，加入6 mol/mL的盐酸-乙醇溶液1.0 mL并于80 ℃加热1 h酸解;然后，加入 KOH-乙醇溶液，按李志晓[9]所述方法进行衍生化。

甾醇测定：参考李志晓[9]的方法，采用气相色谱-质谱定性，并以5α-胆甾烷醇为内标定量。花粉中甾醇含量的计算公式如式（1）：

甾醇含量（mg/g）=S×BA×M×1 000（1）式（1）中，S表示加入待测样品中的内标5α-胆甾烷醇的质量、B表示所测样品中某甾醇物质的峰面积、A表示内标5α-胆甾烷醇的峰面积、M表示称取的花粉样品质量。

2 结果与分析

经解谱后发现共检出了5种甾醇，其中，出峰时间在15.26 min的异岩藻甾醇含量最高，牡丹花粉中的含量为21.89 mg/g（图1）。该异岩藻甾醇经硅烷化后的化学结构式、质谱图见图2。岩藻甾醇类多来源于藻类，体外实验证实其具有抗肿瘤、抗氧化作用[10-11]。本研究首次从植物花粉中检测出了异岩藻甾醇，发现其具有抑制脂肪酶活性的作用，具有潜在减肥功效[12]。样品中同时测得了2.68 mg/g的新甾醇物质Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-，出峰时间15.06 min，该甾醇经硅烷化后的化学结构式和质谱图见图3。另外，样品中还测得了少量的β-谷甾醇、4-Methylcholesta-8，24-dien-3-ol，（3a，4a，5a）和9，19-cyclolanost-24-en-3-ol，（3a）-，含量均在1 mg/g以下，三者的出峰时间分别为16.22、16.84、17.03min，质谱图略。

鉴于牡丹花粉的两种主要甾醇——异岩藻甾醇和Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-，均为首次在植物花粉中测得，为验证此类物质是否在其他花粉中同样存在，并评估其含量水平，以研究较多且有较多成熟市售花粉类产品的油菜花粉为代表，分析鉴定其甾醇物质组成，发现这两种甾醇在油菜花粉中均有测得，异岩藻甾醇和Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-的含量分别为6.47、0.49mg/g。油菜花粉中植物甾醇经BSTFA+TMCS（99∶1）硅烷化的总离子流图见图4。

3 结论

牡丹花粉中共檢出了5种甾醇，含量最高的甾醇为异岩藻甾醇，含量为21.89 mg，该甾醇首次在植物花粉中测得;其次，为新甾醇物质Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-，含量为2.68 mg/g;β-谷甾醇及另外两种甾醇的含量均在1 mg/g以下。牡丹花粉所含有的两种主要植物甾醇——异岩藻甾醇和Gorgost-5-en-3-ol，（3a）-在油菜花粉中均有测得，含量分别为6.47、0.49mg/g，均低于牡丹花粉的。

参考文献

[1]杨开，王玏萦，徐梦婷，等. 油菜花粉甾醇的制备、分析及抗氧化活性研究[J].中国粮油学报，2018，33（1）：69-75.

[2]郭麗梅，王盼盼，陈曦. 板栗花粉甾醇类组分分析[J].食品科技，2013，38（4）：237-241.

[3]Srigley Cynthia T，Hansen Steven L，Smith Sean A，et al. sterols and stanols in foods and dietary supplements containing added phytosterols：A collaborative study[J].Journal of the American Oil Chemists Society，2018，95（3）：247-257.

[4]Vlahova-Vangelova，Dessislava，Balev，Dessislav，Dragoev，Stefan. Changes of fatty acid profiles and content of sterols，tocopherols and carotenoids in pork by antioxidant type phytonutrients[J]. Biointerface Research In Applied Chemistry，2021，11 （2 ）：9749-9761.

[5]张孟琴，孙亚真，范一霖. 牡丹花粉营养成分评价及相关性分析[J]. 食品研究与开发，2018，39（15）：154-160.

[6]武俊生，李捷，王静静，等. 牡丹花粉破壁率及其2种单萜苷的含量测定[J].西北药学杂志，2020，35（4）：494-498.

[7]李志，李琳，石晓峰，等. 牡丹花粉口含片的制备工艺及抗氧化活性[J]. 甘肃农业大学学报，2020，55（1）：177-185.

[8]冯妹元. 常见食物中植物甾醇的气相色谱分析方法和应用的研究[D].南昌：南昌大学，2006.

[9]李志晓. 加工过程对油茶籽油微量营养成分和抗氧化性能的影响[D].江苏无锡：江南大学，2015.

[10]Hyun AhJung，Himanshu Kumar Bhakta，Byung-Sun Min，et al.Fucosterol activates the insulin signaling pathway in insulin resistant HepG2 cells via inhibiting PTP1B[J].Pharm.Res，2016（39）：1454-1464.

[11]杨玲，郑超群，吴福珍，等.岩藻甾醇对卵巢癌细胞抑制作用的体外研究[J].北方药学，2020，17（5）：145-147.

[12]Koth-Bong-Woo-Ri Kim，Min-Ji Kim，Dong-Hyun Ahn. Lipase inhibitory activity of chlorophyll a，isofucosterol and saringosterol isolated from chloroform fraction of Sargassum thunbergii[J].Natural Product Research，2014，28（16）：1310-1312.