液相色谱- 串联质谱法测定植物油中的6 种儿茶素
仪器网 · 2012-07-15 08:58 · 39348 次点击
茶多酚(Teapolyphenols)富含于茶叶中,其主要成分为儿茶素、黄酮及黄酮醇、花色素、酚酸及缩酚酸4类化合物,其中儿茶素类占茶多酚总量的60%~80%。由于茶多酚具有抗氧化、抗衰老、抗癌、抗辐射、降血糖、血脂、血压等多种功能,因此,食品的保健功能也体现在其茶多酚的含量上。现有文献报道的茶多酚提取方法主要有溶剂萃取法,沉淀法,树脂法等3类,但其提取的对象多数为茶叶,含量测定方法多为HPLC法,从植物油中提取并测定茶多酚的方法尚未见文献报道。由于茶多酚水溶性较强,在植物油中即使有,含量也会很低,所以选择灵敏度较高的串联质谱法进行测定。本文采用MRM法建立测定各种植物油中儿茶素类茶多酚含量的方法,并对各种市售植物油中的儿茶素类茶多酚进行测定。
1实验部分
1.1仪器、试剂与测试样品
岛津UFLC-20AD液相色谱仪;API3200QTRAP液质联用仪(TurbosprayESI电离源);超声波清洗仪;BF-2000M型氮气吹干仪;美国Milli-QII型纯水器。
儿茶素标准品表没食子儿茶素(EGC)、儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)和表儿茶素没食子酸酯(ECG)均购于Sigma公司。乙腈、甲酸为国产色谱纯试剂。
芝麻油、菜籽油、大豆油、花生油、茶籽油均为市售国产植物油(生产厂家略),橄榄油(ExtraVirgin)产自希腊。
1.2标准溶液的制备
精密称取各标准品适量,加25%乙腈溶解成浓度约为0.2μg/mL的标准储备溶液。
1.3试样的制备及测定
水提取精密量取各种植物油10mL,加水20mL,超声30min后在分液漏斗中静置,取水层,再用0.45μm的滤膜过滤后立即测定,进样量90μL。
甲醇提取精密量取各种植物油10mL,加甲醇20mL,超声30min后在分液漏斗中静置,取甲醇层5mL,N2吹干后,用25%乙腈2mL定容,再用0.45μm的滤膜过滤后立即测定,进样量90μL。
1.4测定条件
1.4.1液相条件色谱柱:ZorbaxSBC18柱,4.5×150mm,5μm;流速:0.8mL/min;流动相:A相(25%乙腈)与B相(0.1%甲酸)梯度洗脱,梯度程序为0~5min,A相62.5%,B相37.5%;5.1~9min,A相100%,9.1~14min,恢复到A相62.5%,B相37.5%。
1.4.2质谱条件负Turbospray电离源(ESI),离子源参数为CUR:25.0、CAD:Medium、IS:-4500、TEM:700、GS1:70、GS2:70。监测模式:MRM方法;离子对以及电参数(见表1)。
2结果和讨论
2.1提取条件的选择文献报道儿从茶叶中提取茶多酚的方法主要有溶剂萃取法、沉淀法、树脂法等,考虑到植物油基质复杂、粘稠度大,但极性与儿茶素类相差较
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大的特点,我们选择溶剂萃取法。用甲醇虽然能够提取出EGC、C、EC、ECG,但ECG的提取回收率较低(约为80%),用水提取EGC、C、EC可获得较好的回收率。
2.2测定条件的优化
我们用反相液相色谱法,乙腈/三氟醋酸/水梯度洗脱对标准品溶液进行分离,结果显示6种儿茶素在15min内均得到良好分离(见图1)。但由于植物油中儿茶素含量较低,用UV法无法得到检测。所以建立LC/MS/MS多反应监测定量方法(见图2),该6种茶多酚中,按照出峰顺序,第2和第3、第4和第5是两对立体异构体,在质谱条件进行优化的过程中发现,其离子对完全一样,所以仅仅依靠离子对不能区分第2和第3(离子对均为289.1~109.0、289.1~123.1、289.1~151.1、289.1~203.2)、第4和第5(离子对均为457.1~169.0),因此必须保证在液相分离上,每对异构体对应的物质完全分离,而选用该流动相能够使得两对异构体分离良好;EGC的离子对为305.1~125.0、305.1~137.0、305.1~165.0、305.1~219.0,其中305.1~125.0的信号强度最高,故选该离子对进行定量,C与EC的离子对均为289.1~109.0、289.1~123.1、289.1~151.1、289.1~203.2,其中289.1~109.0的信号强度最高,故选该离子对进行定量。
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2.3方法的线性范围和最低检出限
精密称取6种对照品适量,加25%乙腈溶解成浓度各为2μg/mL的混合对照品溶液,再分别精密量取该对照品溶液适量,加25%乙腈制成对照品系列溶液。分别精密进样10μL,将峰面积(Y)与对照品浓度进行回归,测定方法的线性范围(见表2)。在选定的色谱条件下,当信噪比为3时,EGC、C、EC、EGCG、GCG最小检测限均为20pg,ECG为5pg。
2.4方法的回收率和精密度
精密量取0.2ug/mL的对照品溶液10μL,重复6次,EGC、C、EC、EGCG、GCG、ECG对照品溶液峰面积RSD值分别为2.39%、0.97%、1.25%、2.04%、4.11%、5.35%。精密取茶油10mL,加水19mL以及2μg/mL的混合对照品溶液1mL,超声30min后在分液漏斗中静置,取水层测定回收率,
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共测定6份,EGC、C、EC的平均回收率为98.6%(RSD为3.1%)、98.8%(RSD为2.8%)、98.2%(RSD为4.8%),EGCG、GCG、ECG均未检测到。精密取茶油精油10mL,加甲醇19mL以及分别为2μg/mL的EGC、C、EC、ECG4种对照品混合溶液1mL,超声30min后在分液漏斗中静置,取甲醇层5mL,N2吹干后,用25%乙腈5mL定容后测定回收率,共测定6份,EGC、C、EC、ECG的平均回收率为99.9%(RSD为3.4%)、98.3%(RSD为2.7%)、97.3%(RSD为3.9%),79.6%(RSD为7.6%)。
2.5儿茶素在溶液中的稳定性
将标准品溶液分别在室温下放置0h、6h、8h、10h、12h、14h、16h、18h,按照前述的方法检测,考察6种儿茶素在配制溶液中的稳定性。结果表明,C、EC、ECG溶液的峰面积RSD值分别为3.9%、3.1%、2.45%;GCG在14h基本稳定,截止18h,降解15.9%;EGC在18h降解68.4%,EGCG在18h降解66.9%,且生成复杂的降解产物。
2.6植物油样品测定
按照前述样品处理方法提取各种植物油中儿茶素,测定结果显示,橄榄油中含有C、EC的异构体,离子对为289.1~109.0;芝麻油中含有2个C、EC的异构体,共有离子对分别为289.1~151.1和289.1~123.1;菜籽油中含有EC0.9ng/mL;其余茶油毛油、茶油、大豆油、花生油中均未检测到。由于儿茶素极易氧化变质,前述菜籽油、橄榄油以及芝麻油在开瓶放置2月后已经不能再测到儿茶素,说明植物油的加工、运输、贮存条件对儿茶素含量的影响非常大。
3结论
茶多酚是一类具有抗氧化,抗衰老,抗癌,抗辐射,降血糖,血脂,血压等多种功能天然成分,儿茶素类是其主要成分,食品的相关保健功能也体现在其儿茶素的含量上。本文建立液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)测定各种植物油中6种儿茶素的方法。植物油经水或甲醇液-液萃取,采用ZorbaxSBC18柱,以乙腈–0.1%甲酸为流动相进行梯度洗脱,用多反应监测扫描方式对表没食子儿茶素、儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和没食子儿茶素没食子酸酯等6种儿茶素类茶多酚进行检测。方法灵敏、准确,适用于测定植物油中的儿茶素含量。
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