室温纯甲醇提取结合UHPLC-Q-TOF-MS技术用于白羽甘蓝中硫代葡萄糖苷定量分析的新方法开发与验证

本研究针对传统ISO 9167-1标准方法在硫代葡萄糖苷(GSLs)提取过程中存在的热降解风险与酶活性干扰问题，开发了一种室温纯甲醇单步提取结合UHPLC-Q-TOF-MS检测的创新方法。该方法以芥子碱(SIN)和吲哚苷(GBS)为代表化合物，实现了98.8%和97.1%的提取效率，灵敏度达0.013-0.2 μmol/g，较标准方法显著提升目标物含量检测值，为十字花科植物活性成分分析提供了更高效可靠的技术方案。

　　

在十字花科植物如白羽甘蓝中，硫代葡萄糖苷(GSLs)这类含硫次级代谢产物因其水解产物异硫氰酸盐(ITCs)的抗癌、抗菌和抗炎特性而备受关注。然而准确测定GSLs面临巨大挑战——当植物组织被破坏时，内源性黑芥子酶会迅速降解GSLs。目前国际标准ISO 9167-1采用75℃热水乙醇提取结合酶解脱硫，不仅步骤繁琐，高温还可能导致热敏感GSLs分解。更棘手的是，现有方法多需使用水溶液，可能激活残留酶活性，导致结果偏差。

为解决这些技术瓶颈，国外研究团队开发出突破性的室温纯甲醇提取方案。这项发表在《Journal of Food Composition and Analysis》的研究显示，新方法仅需单步提取即可获得98.8%的芥子碱(SIN)和97.1%的吲哚苷(GBS)回收率。通过超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UHPLC-Q-TOF-MS)分析，定量下限达0.013 μmol/g，日内精密度优于1.7%。与ISO标准相比，新方法测得SIN和GBS含量分别提高2.4%和1.9%，这归因于更好的酶失活效果和避免热降解的优势。

关键技术包括：1）优化0.025%甲酸水溶液/乙腈流动相提升信噪比；2）负离子模式质谱检测；3）以葡萄糖金莲橙(GTP)为内标；4）白羽甘蓝叶片为研究对象。

【2.1. 试剂和化学品】
采用纯度≥95%的SIN、GBS标准品和GTP内标，结合高效有机溶剂体系，确保提取特异性。

【UHPLC-Q-TOF-MS分析】
负离子模式下，0.025%甲酸水-乙腈梯度洗脱实现基线分离，SIN和GBS的R²

0.996，LOD低至0.013 μmol/g。

【结论】
该研究建立的室温甲醇提取法不仅操作简便，更通过彻底规避水溶剂和高温处理，解决了GSLs分析中酶干扰和热不稳定性两大核心难题。1.689 mg/g的SIN和1.151 mg/g的GBS检测值创下新高，为十字花科功能成分研究提供了更精准的分析工具。这种方法学突破对食品营养评价、抗癌药物开发和功能性农产品培育均具有重要应用价值。

研究同时指出，纯甲醇溶剂对极性GSLs的普适性有待进一步验证。团队在讨论中强调，该方法省略了耗时的酶解脱硫步骤，且室温操作显著降低能耗，符合绿色化学理念。这些创新使得GSLs大规模筛查和精准营养研究迎来新的技术拐点。