全 文 ：吉林农业大学学报　2004 ,26(5):529 ～ 531
Journal of Jilin Agricultural University
红豆越橘果实中 3-半乳糖-矢车菊色素
的提取 、分离及结构鉴定
孟凡丽1 , 苏晓田2 , 李亚东1
(1.吉林农业大学园艺学院 , 长春 130118;2.吉林农业大学资源与环境学院 , 长春 130118)
摘　要:红豆越橘经压榨处理以后 , 在恒温水浴(60℃)条件下用体积分数为 85%的乙醇浸提 、浓缩。将所得
浓缩液进行梯度洗脱提纯 , 然后从 30%乙醇的浓缩液中获单体化合物Ⅰ 。经过薄层层析 、反相高效液相色
谱 、质谱 、13C 核磁共振对化合物Ⅰ进行结构鉴定 , 确定此物质为 3-半乳糖-矢车菊色素。
关键词:红豆越橘;结构鉴定;3-半乳糖-矢车菊色素
中图分类号:S663.9　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(2004)05-0529-03
Extraction , Separation and Structure Identification of Cyanidine-3-Galactoside
in Fruit of Vaccinium vitis-idaea
MENG Fan-li1 , SU Xiao-tian2 , LI Ya-dong1
(1.College of Horticulture , Jilin Agricultural University , Changchun 130118 , China;2.College of
Resources and Environment , Jilin Agricultural University , Changchun 130118 , China)
Abstract:Vaccinium vitis-idaea fruit was squeezed , and the juice was saluted with 85% ethanol in 60℃
and then condensed.The concentrated solution was processed with gradientelution method and compound
Ⅰ was extracted.Identified by thin layer chromatograph , reverse-phase high performance liquid chroma-
tography ,mass spectroscopy and　13C nuclear magnetic resource spectroscopy , compound Ⅰ was identi-
fied as cyanidene-3-galactoside.
Key words:Vaccinium vitis-idaea ;formula identification;Cyanidine-3-galactoside
　　越橘属于杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vac-
cinium.SPP)[ 1-4] ,为多年生落叶或常绿灌木或小灌
木树种 。红豆越橘(Vaccinium vitis-idaea L.)原产
于我国东北 、前苏联 、朝鲜 、北美 、北欧的高山地
带 ,常与笃斯越橘混生 ,为常绿小灌木。树高15 ～
30 cm ,叶片常绿 ,草质。抗寒力极强 ,抗旱。红豆
越橘果实为亮红色 ,风味酸涩 ,营养丰富 ,含水分
89%～ 92%,出汁率 80%～ 85%[ 3] ,可加工成多种
食品饮料[ 2] 。我国大兴安岭牙克石地区野生红豆
越橘分布较为集中且蕴藏量大 ,具有很高的利用
价值。花色苷种类很多 ,但在食品中应用的主要
有天竺葵色素 、矢车菊色素 、飞燕草色素 、芍药色
素 、牵牛花色素和锦葵色素[ 5] 与葡萄糖 、半乳糖 、
阿拉伯糖各自结合形成的花色苷。花色苷现多为
单糖和双糖苷 。人们对不同植物所含花色苷的种
类 、结构的研究报道较多 ,其分离鉴定的方法也有
许多种 ,早期如 Bate-Smith曾用纸层析法分离花
色苷元;Partridge 和 Westall用此方法来鉴别糖的
种类;Harborne在 1958年提出了花色苷的光谱鉴
定法 。美国和日本学者均有报道获得了几种越橘

通讯作者
基金项目:科技部农业科技成果转化项目(03EFN212200077)
作者简介:孟凡丽(1978-),女 ,硕士研究生 ,从事越橘果实中花色苷的提取 、分离等研究。
收稿日期:2003-12-20
DOI :10.13327/j.j jlau.2004.05.015
花色苷的单体。有关红豆越橘花色苷的化学结构
研究国内尚未见报道 。为了进一步开发红豆越
橘 ,本试验对红豆越橘的花色苷进行了研究 ,并提
取出了越橘果实中的 3-半乳糖-矢车菊色素 ,这在
国内尚属首次 ,现将研究结果报道如下 。
1　材料与方法
1.1　材料 、仪器与试剂
红豆越橘(Vaccinium vitis-idaea L.)2001 年
9月采自吉林省长白山(抚松县松江河林业局)。
NKA-12大孔吸附树脂(天津南开大学化工厂);
125 μm聚酰胺(浙江省台州市路桥四甲生化塑料
厂);聚酰胺薄层层析板(浙江省台州市路桥四甲
生化塑料厂)。X-4显微熔点测定仪(北京泰克
仪器有限公司);Aligent -1100 高效液相色谱仪
(美国安捷伦公司);R100 旋转蒸发器(上海申生
科技有限公司);ALPHA型冻干机(德国 CHRIST
公司);W501B恒温水浴锅(上海申生科技有限公
司);ESI-MS 质谱仪(美国 Finngan MAT 公司);
AV400型核磁共振仪(瑞士 Bruker公司)。所用试
剂均为分析纯和色谱纯。
1.2　方法
1.2.1　化合物 Ⅰ提取分离工艺过程　称取红豆
越橘果实 5 kg ,在 60℃条件下用 15 L体积分数为
85%乙醇浸提 3 h ,得乙醇提取物 ,减压回收乙醇 ,
得 500 mL 乙醇浓缩液;将浓缩液装入 10 cm ×
100 cm大孔吸附树脂层析柱 ,先用水洗 ,丢弃水洗
物 ,再用 30%乙醇洗脱 ,得 30%乙醇洗脱液 ,减压
回收得 50 mL 浓缩液;再将浓缩液流过 6 cm ×
100 cm聚酰胺层析柱 ,然后用 30%乙醇洗脱层析
柱 ,得洗脱液 ,减压回收得 25 mL 浓缩液;再过
4 cm×50 cm 聚酰胺层析柱 ,用 30%乙醇洗层析
柱 ,在洗脱液中得单体化合物 Ⅰ共 30.5 mg 。
1.2.2　薄层层析(TLC)鉴定　将单体化合物 Ⅰ及
标准品对照物 3-半乳糖-矢车菊色素(DI-CH)点
于同一聚酰胺薄层板上 ,以 3种展开剂系统[ 10] A
[ V(正丁醇)∶V(乙醇)∶V(HCl)=1∶4∶5] 、B[ V(甲
醇)∶V(HCl)=4∶1] 、C[ V(正丁醇)∶V(乙酸)∶V
(水)=4∶1∶5]展开。显色剂可用盐酸 、乙酸等 。
1.2.3　RP-HPLC分析　精确称量 2.0000 mg 化
合物 Ⅰ ,置于 5 mL的容量瓶中 ,加 V(0.1%HCl—
甲醇)∶V(水)=1∶4溶液稀释至刻度 。用 0.45μm
微孔滤膜过滤 ,吸取 20 μL 进样 ,色谱条件:色谱
柱SB-C18 (4.6×150)mm;波长517 nm;流动相
A:甲醇 ,B:10%甲酸;梯度洗脱:0 ～ 20 min ,5%～
60%B溶液;20 ～ 25 min ,60%～ 100%B溶液;25 ～
30 min , 100%B溶液;流速 1 mL min ;柱温 25℃;
纸速 2 mm min 。所得色谱峰用归一法计算 ,确定
其纯度。
2　结果与分析
2.1　化合物Ⅰ的理化性质
化合物Ⅰ熔点为 181 ～ 182℃,溶于水 ,易溶于
甲醇 ,难溶于丙酮。外观为黑红色粉末 ,易吸潮。
遇低浓度的酸类溶液或蒸气显红色 ,因此用其做
显色剂。提示该化合物是花色苷类物质 。
2.2　TLC 分析结果
化合物 Ⅰ在 3种不同展开剂条件下 ,均显示
为单一斑点 , Rf 值分别为 0.52 , 0.62 , 0.84 ,与标
准品 3-半乳糖-矢车菊色素的 Rf 值一致 ,说明此
化合物很可能是3-半乳糖-矢车菊色素。
1 , 3.3-半乳糖-矢车菊色素Cyanidine-3-galactoside
2.化合物Ⅰ Compound Ⅰ
图 1　化合物Ⅰ在不同展开剂下的TLC 谱图
Fig.1.Thin layer chromatogram of compound Ⅰ
2.3　RP-HPLC鉴定分析结果
化合物 Ⅰ的保留时间为 7.205 min。以归一
法计算峰面积百分含量为 96.0687%,高度百分含
量为 96.0990%。可以看出此物质已经达到所需
的纯度要求。
2.4　MS分析结果
通过对化合物 Ⅰ进行质谱分析 , 该化合物
M Z 449.3为分子离子峰[M -H] - ,相对丰度为
100%。M Z 287为主要碎片离子峰 , [(M -H)-
162] - ,相对丰度为74%,是分子离子峰失去 1分
子的半乳糖(162)所得的碎片。因此 ,其分子量为
449 ,还有 1个单糖即半乳糖 。该化合物与标准品
3-半乳糖-矢车菊色素分子量相同 。
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2.5　NMR分析结果
由化合物 Ⅰ的13C -NMR(400MH2 ,MeOD)谱
图可获以下信息:此化合物含有 21个碳原子 , 13C
-NMR(MeoD)δ:170.94(C-7), 163.88(C-2),
159.42(C -5), 157.76(C-9), 155.93(C -4′),
147.49(C -3′), 145.71(C-3), 136.77(C -4),
128.46(C-6′), 121.40(C -1′), 118.60(C -2′),
117.71(C -5′), 113.62(C-10),104.56(C-6),
103.12(C-8), 95.54(C -1″), 77.98(C -2″),
75.16(C -5″), 74.70(C -3″), 70.40(C -4″),
63.14(C-6″)。根据[ 7] 苷类化学位移δ90 ～ 100
的底场区有几个峰 ,就有几个糖分子 ,而糖类其他
碳的化学位移值大都在δ90以下。因为谱图中在
此区间仅含1个δ95.54 ,所以确定该化合物只含有
1个糖分子 ,经分析化学位移得知该糖为半乳糖。
再分析13C-NMR谱图其他组分的化学位移 ,最后
确定此苷为矢车菊色素。
综上所述 ,经几种方法分析最后确定该化合
物为 3-半乳糖-矢车菊色素(Cyanidine-3-galacto-
side),系统命名为:2-3′, 4′-二羟基苯基-5 ,7-二羟
基并吡喃-3-O-β-D-半乳糖苷。化合物 Ⅰ的分子
量:449;分子式为:C21H21O11 ;化学结构式见图 2。
图 2　化合物Ⅰ的结构图
Fig.2.Molecular structure of compound Ⅰ
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531第 26卷　第 5期　　　　　　　　孟凡丽等:红豆越橘果实中 3-半乳糖-矢车菊色素的提取 、分离及结构鉴定