全 文 ：第 33 卷第 6 期
2014 年 12 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Ｒesources
Vol． 33 No． 6
Dec． 2014
收稿日期:2014 － 06 － 12
基金项目:农业部现代农业产业技术体系项目(nycytx － 35 － 02 － 06);湖北省农业重点应用基础研究项目(2012DBA07)
作者简介:邱正明(1966 －)，男，博士，研究员，从事高山蔬菜栽培。E-mail:qiusunmoon@ 163． com。
* 通讯作者:吴金平(1978 －)，女，博士，副研究员，从事高山野菜资源开发利用。E-mail:274184394@ qq． com
doi:10． 3969 / j． issn． 1006 － 9690． 2014． 06． 004
野生大叶碎米荠中的异硫氰酸盐成分分析
邱正明1，郭凤领1，陈磊夫1，郭世喜2，吴金平1*
(1． 湖北省农业科学院经济作物研究所，湖北 武汉 430064;2． 神龙架百草園生态科技有限公司，湖北 神龙架 442499)
摘 要 大叶碎米荠为十字花科碎米荠属多年生草本植物，作为药食同源蔬菜，具有通尿利便、止痛及治败血病等
药效。异硫氰酸盐是存在于十字花科植物中的一种具有防癌抗癌作用的有机硫化合物。本研究用二氯甲烷从大
叶碎米荠水解液中提取出硫代葡萄糖苷水解产物，经气相 －质谱联用分析其组分，鉴定出 2 种异硫氰酸盐化合物，
分别为异硫氰酸烯丙酯和异硫氰酸甲硫基烯丙酯，两者的含量分别为 2． 32 mg /kg、0． 50 mg /kg。该研究为大叶碎
米荠作为野菜资源开发利用提供了科学依据。
关键词 大叶碎米荠;异硫氰酸盐;气相 /质谱联用
中图分类号:TS201． 2 文献标识码:A 文章编号:1006 － 9690(2014)06 － 0015 － 02
Analysis of Isothiocyanates Contents in Wild
Cardamine macrophylla Willd．
Qiu Zhengming1，Guo Fengling1，Chen Leifu1，Guo Shixi2，Wu Jinping1*
(1． Institute of Industrial Crops，Hubei Academy of Agricultural Sciences，Wuhan 430064，China;2．
Shenlongjia Baicaoyuan Ecological Technology Co．，Ltd．，Shenlongjia 442499，China)
Abstract Cardamine macrophylla is a wild vegetable． As a perennial plant，it is a good food and a tra-
ditional medicine，and has many functions such as inducing urination，analgesic action，and septicemia
treatment and so on． Glucosinolate were extracted from the hydrolysate of Cardamine macrophylla Willd．
by dichloromethane，2 kinds of isothiocyanate compounds were identified by the GC-MS． The results
showed that the main compounds were allyl and Iberverin，the content is 2． 32 mg /kg and 0． 50 mg /kg
respectively． It provided the scientific basis for development and utilization of the Cardamine macrophylla
Willd．
Key words Cardamine macrophylla Willd．;Isothiocyanates;GC-MS
大叶碎米荠(Cardamine macrophylla Willd． var．
macrophylla)属于十字花科碎米荠属植物。生长于
山坡灌木林下、沟边、石隙、高山草坡水湿处，海拔在
1 600 ～ 4 200 m 之间。大叶碎米荠全株用药，通尿
利便、止痛及治败血病，具有很好的食疗保健作
用［1］。目前仅对不同海拔下大叶碎米荠中激素和
水溶性维生素含量［2 － 3］、营养成分和化学成分进行
了研究［4］;对壶瓶碎米荠进行了异地栽培、营养成
分、胚和胚乳的研究以及不同温度对其生理的影
响［5 － 7］;对华中碎米荠进行了生药学研究［8］;对堇叶
碎米荠研究了硒和温度对其生理特性的影响［9 － 11］。
异硫氰酸盐是十字花科植物的一种具有防癌抗
癌作用的有机硫化合物［12］，近年来受到营养学与预
防医学界的高度重视［13］。笔者对大叶碎米荠中异
硫氰酸盐进行了 GC － MS 鉴定分析，为大叶碎米荠
作为一种野菜资源的开发利用提供一定的参考。
1 材料与方法
1． 1 材料、试剂与仪器
大叶碎米荠由神龙架百草園生态科技有限公司
提供。
异硫氰酸苯乙酯(PEITC)标准品、丙酮、二氯甲
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烷(色谱纯，美国 Sigma-Aldrich 公司)。乙醇、无水
Na2SO4、NaCl等均为分析纯，购于国药集团上海试
剂公司。
气相色谱 － 质谱联用仪(Agilent 公司)，配
6890N型气相色谱仪，5973i 型质量选择检测器，以
及 7683 型自动进样器。
1． 2 方法
1． 2． 1 异硫氰酸盐提取
提取工艺流程:大叶碎米荠茎尖→碾碎→酶解
→有机溶剂提取→旋转蒸发→粗提物。
用蒸馏水小心洗净采收的大叶碎米荠茎尖，吸
水纸擦干茎尖上的水。准确称取新鲜大叶碎米荠茎
50． 0 g，加入磷酸盐缓冲液(pH 7． 2 ～ 7． 4)，经均质
器匀浆，于 37 ℃水浴恒温 30 min，在 5 000 r /min下
离心 10 min，取过滤后的上清液加入二氯甲烷(100
mL)分 2 次萃取，合并萃取液后将其置于旋转蒸发
器上蒸干，用 2 mL 丙酮定容，待 GC － MS 测
定［14 － 15］，结果见表 1。
1． 2． 2 GC － MS分析条件
DB －5MS 型毛细管气相色谱柱(5% 苯基 －
95%甲基聚硅氧烷，30 m × 0． 25 mm ID × 0． 25 μm
膜厚)。载气，氦气 (武汉钢铁公司，纯度为
99. 999%);柱流速，1 mL /min;进样口温度，250 ℃;
柱温程序:初始温度 50 ℃，保持 2 min，以 10 ℃ /min
的速率，升温至 190 ℃，再以 20 ℃ /min 的速率，升
温至 3 000 ℃，保持，5 min;进样量，1 μL(不分流进
样);离子化方式，EI;电子能量，70 eV;接口温度，
280 ℃;离子源温度，230 ℃;四极杆温度，150 ℃;质
谱检测方式:选择离子监测(SCAN)扫描范围，45 ～
450 amu［16］。
1． 2． 3 定量方法
配制 1 mg /L 异硫氰酸苯乙酯(PEITC)标准溶
液，本研究中总异硫氰酸盐量均以异硫氰酸苯乙酯
溶液为参考进行测定，外标法定量。
2 结 果
大叶碎米荠提取液总离子流如图 1 所示。测定
结果表明，大叶碎米荠提取液中鉴定出 2 种异硫氰
酸盐化合物，分别为异硫氰酸烯丙酯和异硫氰酸甲
硫基烯丙酯，两者的含量分别为 2． 32、0． 50 mg /kg，
通过面积归一化法求得每种化合物的相对含量，两
者含量分别为 1． 732%、0． 375%。分析结果如表 1
所示。
图 1 大叶碎米荠提取液的总离子流图
表 1 大叶碎米荠中异硫氰酸盐主要成分
组分名称 英文名 保留时间 /min 分子式 面积百分比 /% 含量 /(mg /kg)
异硫氰酸烯丙酯 Allyl 7． 04 CH2 = CH － CH2 － NCS 1． 732 2． 32
异硫氰酸甲硫基烯丙酯 Iberverin 18． 25 Me － S －(CH2)3 － NCS 0． 375 0． 50
3 讨 论
十字花科植物具有减少癌症发生率的作用是因
为这些植物中含有异硫氰酸盐。大量的实验表明许
多异硫氰酸盐都具有抗癌作用，如萝卜硫素(sul-
foraphane)［17］，异硫氰酸苯甲酯和异硫氰酸苯乙酯
(PEITC)等［16］。国外对十字花科蔬菜中的异硫氰
酸盐提取工艺研究相对较少［18 － 20］，多是采用冷冻干
燥，酶解等分离纯化异硫氰酸盐，工艺复杂，成本高，
不适合工业化生产。本研究采用直接破碎大叶碎米
荠苗工艺，降低成本，为工业化生产提供理论依据。
郜瑞等研究表明［4］，每 100 g 大叶碎米荠中粗
脂肪含量为 2． 480 ± 0． 035 g;粗蛋白含量为 19． 60
± 0． 00 g;可溶性糖含量为 3． 150 ± 0． 252 g;4 种常
量元素含量次序为 K(4． 09 g)＞ Ca(3． 52 g)＞ Mg
(4． 50 × 10 －1g)＞ Na(2． 65 × 10 －1 g);微量元素含量
次序为每 100 g 含 Fe(8． 35 × 10 －2 g)＞ Mn(9． 93 ×
10 －3g)＞ Zn(4． 25 × 10 －3 g)＞ Cu(6． 00 × 10 －4 g)。
大叶碎米荠中至少含有 19 种常见氨基酸，氨基酸总
含量达 34． 4%。其中以谷氨酸和谷氨酞胺总含量
(6. 00%)＞丙氨酸(3． 06%)＞天冬氨酸和天冬酰
胺(2． 85%)＞精氨酸(2． 66%)＞亮氨酸(2． 45%)
＞缬氨酸(2． 32%)＞脯氨酸(2． 07%)。大叶碎米
荠中含有人体所需的 7 种必需氨基酸，共计
12. 8%。必需氨基酸与总氨基酸的比值为 37． 3%。
鉴定出 23 种化合物大叶碎 (下转第 32 页)
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55 － 56．
(上接第 16 页)
米荠挥发性化合物鉴定出 23 种，其中含量较多有六
氢合金欢丙酮(41. 0%)、苯酚(8． 10%)、植醇(3．
05%)，β －紫罗兰酮(3. 02%)、榄香烯(2． 24%)和
香芹酚(1. 76%)。本研究通过异硫氰酸盐的研究，
丰富了大叶碎米荠的功能成分，为进一步开发利用
符合现代都市人追求的“原始、自然、野味”的大叶
碎米荠这种野生蔬菜资源提供了依据。
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