CN112229931B - 一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法 - Google Patents

一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法。本发明的技术方案为：对原料未知的茯茶样本，利用茯茶中山奈酚和芦丁含量的比值对代谢组学研究中的茯茶样本进行判别，待测样本中山奈酚和芦丁比值在0.51以上的为黑毛茯茶样本，山奈酚和芦丁比值在0.06以下的为杜仲茯茶样本。本发明操作简单、检测结果可靠，可为茯茶代谢特征分析及相关茯茶代谢组学研究提供借鉴。

Description

一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法
技术领域
本发明属于分析化学领域，是一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法。
背景技术
代谢组学作为系统生物学的重要组成部分，可以同时检测多种内源性代谢物。代谢组学在茶学相关研究中的运用越来越多，主要对于茶叶种类，产地，加工等方面进行化学分析。茯茶内含成分丰富，长期饮用茯茶，有增强人体体质、延缓衰老等功效。不同原料制成的茯茶，其功能和感官品质存在较大的差别。黑毛茶是制作茯茶的传统原材料，杜仲茯茶作为一种新型的保健茶，深受广大群众喜爱。
茯茶含有黄酮类化合物等大量的生物活性成分，黄酮类化合物是由葡萄糖分别经过莽草酸途径和乙酸-丙二酸途径生成羟基桂皮酸和三个分子的乙酸，然后合成查尔酮，再衍变为各类黄酮类化合物。黄酮类化合物主要是指母核为2-苯基色原酮的一类化合物，如今则泛指两个苯环(A环与B环)通过中央三碳相互联接而成的一系列化合物。黄酮类化合物在植物体中通常与糖结合成苷类，小部分以游离态(苷元)的形式存在。茶叶有较强的抗氧化性是因为黄酮类化合物有清除自由基的功能。黄酮类化合物无毒无害，能防治心脑血管系统和呼吸系统的疾病，具有清除自由基、抗氧化、抗癌、抗菌、抗过敏、抗病毒、抗肿瘤、抗辐射、降血糖以及降血压和增强免疫能力等药理作用与生物活性，并且其生理活性的强弱与其含量的多少直接相关，对人体有很好的保健效果。黄酮类化合物中有药用价值的化合物有很多，如芦丁常用于预防治疗老年人高血压和脑溢血，有降血脂、降胆固醇等作用；山奈酚具有一定的抗病毒作用。
发明内容
本发明的目的是要提供一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，采用山奈酚和芦丁的含量来区别黑毛茯茶与杜仲茯茶，为代谢组学研究的样本判别提供依据。
为了达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其利用茯茶中山奈酚和芦丁含量的比值对代谢组学研究中的茯茶样本进行判别，待测样本中山奈酚和芦丁比值在0.51以上的为黑毛茯茶样本，山奈酚和芦丁比值在0.06以下的为杜仲茯茶样本。
具体方法为：
首先制备茯茶样品提取液，然后采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道肼高分辨质谱（UHPLC-Q Exactive MS）的代谢组学分析方法对茯茶样品中的山奈酚和芦丁进行相对定量分析，计算山奈酚和芦丁含量的比值，待测样本中山奈酚和芦丁含量的比值在0.06及以下的为杜仲茯茶样品，山奈酚和芦丁含量的比值在0.51以上的为黑毛茯茶样品。
所述茯茶样品提取液的制备方法为：将茯茶碾碎，置于冷冻干燥机干燥，采用高速粉碎机对茶样进行粉碎；称取茶样50 mg于离心管中，加入1.5 mL 浓度为80%的甲醇水，涡旋5 min，在4℃下，以14000 r·min-1转速离心10 min，取上清液500 μL，放入冷冻离心浓缩仪中冻干，于-80℃保存。
所述液相色谱的检测条件为：采用DionexUltiMate3000UPLCsystem系统（ThermoFisher）和色谱柱C8AQUITY（2.1×100mm×1.7μm，Waters）进行LC分离；所用流动相为：流动相A（含0.1%甲酸的水溶液），流动相B（含0.1%甲酸的乙腈溶液）；流速：0.35 mL/min；柱温：50 ℃；进样体积：5-10μL；进样室温度：4 ℃；梯度洗脱条件为：0-24 min，95% A；24-28.1 min，0% A；28.1-30 min，95% A，总洗脱时间为30 min。
所述质谱的检测条件为：UHPLC系统经电喷雾离子化（ESI）源与QExactiveOrbitrap质谱相连；分别采用正、负离子模式采集数据，鞘气35arb，辅助气5arb，毛细管电压3 kV，离子传输管温度为320℃；质谱全扫模式下，仪器分辨率设置为120000，扫描范围为80-1200 m/z，阶梯碰撞能量：15、30、45 EV。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明利用茯茶样本中山奈酚和芦丁含量的比值和样本所属种类的相关性，对代谢组学茯茶样本进行判别。本发明具有以下特点：操作简单快速，结果准确可靠且样本用量少。本方法可为茯茶代谢特征分析及相关茯茶代谢组学研究提供借鉴。
附图说明
图1为实施例的山奈酚与芦丁含量的比值。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式包括但不限于以下实施例表示的范围。
实施例
采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道肼高分辨质谱 (UHPLC-Q ExactiveMS)方法测定茯茶样本中的山奈酚和芦丁含量。
待测样本包括以安化黑茶为原材料制作的黑毛茯茶样本4个，分别编号为T-1、T-2、T-3、T-4，以陕西略阳的杜仲叶为原材料制作的杜仲茯茶样本4个，分别编号为DZ-1、DZ-2、DZ-3、DZ-4。
样本分析步骤如下所述：
1.茯茶样本采集：
以安化黑茶为原材料制作的黑毛茯茶、以陕西略阳的杜仲叶为原材料制作的杜仲茯茶（在同一加工条件下加工制成的茯茶），于-80℃冰箱储存。
2.山奈酚和芦丁测定方法：
将茶样于-80 ℃冰箱取出，置于冷冻干燥机干燥，采用高速粉碎机对茶样进行粉碎。称取茶样50 mg于离心管中，加入1.5 mL 浓度为80%的甲醇水，涡旋5 min，在4 ℃下，以14000 r·min-1转速离心10 min，取上清液500 μL，放入冷冻离心浓缩仪中冻干，于-80℃保存。
液相色谱检测条件：采用DionexUltiMate3000UPLCsystem系统（ThermoFisher）和色谱柱C8AQUITY（2.1×100mm×1.7μm，Waters）进行LC分离。所用流动相为：流动相A（含0.1%甲酸的水溶液），流动相B（含0.1%甲酸的乙腈溶液）；流速：0.35 mL/min；柱温：50℃；进样体积：5-10μL；进样室温度：4℃；梯度洗脱条件为：0-24 min，95% A；24-28.1 min，0% A；28.1-30 min，95% A，总洗脱时间为30 min。
质谱检测条件：UHPLC系统经电喷雾离子化（ESI）源与QExactiveOrbitrap质谱相连。分别采用正、负离子模式采集数据，鞘气35arb，辅助气5arb，毛细管电压3 kV，离子传输管温度为320℃。质谱全扫模式下，仪器分辨率设置为120000，扫描范围为80-1200 m/z，阶梯碰撞能量：15、30、45 EV。
该分析条件下获得了上述茯茶中山奈酚和芦丁的含量，发现山奈酚和芦丁含量的比值变化显著，见表1；山奈酚与芦丁含量的比值见图1（DZ表示杜仲茯茶，T表示黑毛茯茶）。
表1 实施例所用的实验材料信息及山奈酚和芦丁含量的比值
Figure 770565DEST_PATH_IMAGE002
本发明将山奈酚和芦丁含量的比值作为区分代谢组学黑毛茯茶、杜仲茯茶的标准。即待测样本中山奈酚和芦丁比值在0.51以上的为黑毛茯茶样本，待测样本中山奈酚和芦丁比值在0.06以下的为杜仲茯茶样本。

Claims (5)

1.一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其特征在于：
利用茯茶代谢组学方法研究茯茶中山奈酚和芦丁含量的比值对不同原料在同一加工条件下制作的茯茶样本进行判别，待测样本中山奈酚和芦丁比值在0.51以上的为安化黑毛茯茶样本，山奈酚和芦丁比值在0.06以下的为略阳杜仲茯茶样本。
2.根据权利要求1所述的一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其特征在于：
具体方法如下：
首先制备茯茶样品提取液，然后采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道肼高分辨质谱的代谢组学分析方法对茯茶样品中的山奈酚和芦丁进行相对定量分析，计算山奈酚和芦丁含量的比值，待测样本中山奈酚和芦丁含量的比值在0.06及以下的为略阳杜仲茯茶样品，山奈酚和芦丁含量的比值在0.51以上的为安化黑毛茯茶样品。
3.根据权利要求2所述的一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其特征在于：
所述茯茶样品提取液的制备方法为：将茯茶碾碎，置于冷冻干燥机干燥，采用高速粉碎机对茶样进行粉碎；称取茶样50 mg于离心管中，加入1.5 mL 浓度为80%的甲醇水，涡旋5min，在4℃下，以14000 r·min-1转速离心10 min，取上清液500 μL，放入冷冻离心浓缩仪中冻干，于-80℃保存。
4.根据权利要求3所述的一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其特征在于：
所述液相色谱的检测条件为：采用ThermoFisher的DionexUltiMate3000UPLCsystem系统和Waters的C8AQUITY色谱柱，规格为2.1×100mm×1.7μm，进行LC分离；主要参数如下：所用流动相为：流动相A为含0.1%甲酸的水溶液，流动相B为含0.1%甲酸的乙腈溶液；流速：0.35 mL/min；柱温：50 ℃；进样体积：5-10μL；进样室温度：4 ℃；梯度洗脱条件为：0-24min，95% A；24-28.1 min，0% A；28.1-30 min，95% A，总洗脱时间为30 min。
5.根据权利要求4所述的一种基于茯茶代谢组学的黑毛茯茶与杜仲茯茶的区别方法，其特征在于：
所述质谱的检测条件为：UHPLC系统经电喷雾离子化源（ESI）与QExactiveOrbitrap质谱相连；分别采用正、负离子模式采集数据，鞘气35arb，辅助气5arb，毛细管电压3 kV，离子传输管温度为320℃；质谱全扫模式下，仪器分辨率设置为120000，扫描范围为80-1200 m/z，阶梯碰撞能量：15、30、45 EV。
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