编辑推荐:
为解决甜茶抗氧化成分未充分研究及品质评估体系不完善的问题,研究人员开展了 “Antioxidant profiling and quality assessment of Lithocarpus polystachyus sweet tea using LCECD and LC-MS/MS” 的研究。结果表明甜茶抗氧化活性与酚类物质相关,还确定了关键抗氧化成分。这为甜茶品质控制提供了依据。
在大自然的 “药房” 里,甜茶(Lithocarpus polystachyus)是一种极具潜力的宝藏植物。它属于壳斗科,广泛分布于中国西南、南部以及越南、印度、泰国等地,其叶子甜度是蔗糖的 300 倍,在 2017 年被认证为新型食品原料。甜茶不仅能当作天然甜味剂,还因具有多种药理活性,在代谢疾病防治方面备受关注。
不过,甜茶虽好,其研究却存在诸多不足。以往的研究大多聚焦于有限的几种成分,对其全面的抗氧化成分及其生物活性相关性了解甚少。常规的分析方法,像 HPLC-UV,对可氧化酚类物质的检测灵敏度欠佳;而单独分析个别成分,又无法探究各成分间的协同作用。所以,建立一套全面、精准的甜茶抗氧化成分筛选及品质评估体系迫在眉睫。
为了攻克这些难题,遵义医科大学的研究人员挺身而出。他们开展了一项综合研究,旨在利用先进技术深入剖析甜茶的抗氧化成分,并对不同产地的甜茶样本进行品质评估。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为甜茶的研究和应用开辟了新方向。
在研究过程中,研究人员运用了多种关键技术方法。首先是液相色谱 - 电化学检测(LC-ECD)和液相色谱 - 串联质谱(LC-MS/MS)技术,这两种技术相结合,能够高效地分离、检测和鉴定甜茶中的抗氧化成分。研究人员还采集了来自中国七个不同省份的 23 批甜茶样本,通过一系列实验对这些样本进行分析。
下面来看看具体的研究结果:
- TPC、TFC 和抗氧化活性:研究人员测定了 23 批甜茶的总酚含量(TPC)、总黄酮含量(TFC)以及体外抗氧化活性(包括 DPPH 和 ABTS 自由基清除能力、铁离子还原能力(FRAP))。结果显示,不同样本的 TPC 和 TFC 差异较大,分别在 15.29 - 107.27mg/g 和 10.08 - 97.28mg/g 之间;DPPH 和 ABTS 自由基清除率分别在 30.24% - 83.98% 和 45.95% - 91.88% 之间,FRAP 值在 30.54 - 65.17mg/g 之间。这表明不同批次的甜茶抗氧化活性存在差异,其中 S16 和 S17 样本的抗氧化实验结果较好,S3 和 S4 样本则相对较差。
- LC-ECD 指纹图谱:利用 LC-ECD 技术对甜茶样本进行分析,得到了包含 22 个共同峰的指纹图谱。通过 LC-MS/MS 鉴定,发现甜茶中含量最多、比例最大的化合物是根皮素(phloretin)及其衍生物,如根皮苷(phlorizin)和三叶苷(trilobatin)等。这一结果为甜茶抗氧化成分的全面分析提供了重要依据。
- 聚类热图分析:通过聚类热图分析,研究人员发现 22 个共同峰可分为三类,三叶苷单独成一类,3 - 羟基根皮苷(3-hydroxyphlorizin)及其异构体为一类,其余化合物为一类。同时,不同产地的样本也存在显著差异,当欧氏距离为 1500 时,23 批样本可分为四类。这说明不同产地的环境因素对甜茶的成分有显著影响。
- 相关性分析:相关性分析表明,LC-ECD 色谱图中的总峰面积与 TPC、TFC、DPPH 自由基清除能力、ABTS 自由基清除能力和 FRAP 值之间的相关系数均大于 0.9,证实了 LC-ECD 筛选抗氧化化合物的可靠性。灰色关联分析(GRA)进一步揭示了 8 种成分(三叶苷、异槲皮苷(isoquercitrin)、根皮素 - 乙酰 - 己糖苷(phloretin-acetyl-hexoside)、根皮素 - 丙二酰 - 己糖苷(phloretin-malonyl-hexoside)、3 - 羟基根皮苷、原儿茶酸(protocatechuic acid)、表儿茶素(epicatechin)和根皮素 - 二羟基根皮素 - 己糖苷(phloretin-dihydroxyphloretinhexoside))对抗氧化活性起关键作用,其中三叶苷的相关性最高。
- 不同产地甜茶中 11 种酚类化合物的测定:研究人员对 11 种酚类化合物进行定量测定,发现这些化合物在各自浓度范围内线性关系良好,检测限在 2.76 - 8.98μg/L 之间,回收率在 93.68 - 105.54% 之间,说明该方法准确性高。同时,不同产地甜茶中 11 种酚类化合物的含量存在差异,来自贵州的 S16 和 S17 样本中总酚含量较高,表明其品质较好。
研究结论和讨论部分意义重大。该研究成功建立了 LC-ECD 与 LC-MS/MS 联用的技术平台,用于快速筛选甜茶中的抗氧化成分,填补了甜茶研究在这方面的空白。研究确定了三叶苷是甜茶抗氧化特性的重要贡献者,并且发现贵州产地的甜茶酚类含量较高,为优质甜茶的来源提供了参考。这不仅有助于推动甜茶在功能食品开发和药物研究领域的应用,还为天然产物的标准化研究提供了新思路。未来,研究人员可进一步研究加工技术对甜茶生物活性成分的影响,开展体内研究验证关键成分的治疗潜力,从而更好地挖掘甜茶的价值,为人类健康服务。