免费文献传递   相关文献

UPLC–PDA–MS/MS–ESI Analysis of Phenolic Compounds in Fruits of Dangshan Suli and Qiubaili Pears(Pyrus bretschneideri)

砀山酥梨和秋白梨酚类物质UPLC–PDA–MS/ MS–ESI分析



全 文 :园艺学报,2016,43 (4):752–762.
Acta Horticulturae Sinica
752 doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2015-0713;http://www. ahs. ac. cn
收稿日期:2015–12–14;修回日期:2016–04–22
基金项目:国家农产品质量安全风险评估重大专项(GJFP2015002);国家现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS-29-01);
中国农业科学院科技创新工程项目
* 通信作者 Author for correspondence(E-mail:jiyunnie@163.com)
砀山酥梨和秋白梨酚类物质UPLC–PDA–MS/
MS–ESI 分析
李 静,聂继云*,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙
(中国农业科学院果树研究所,农业部果品质量安全风险评估实验室(兴城),辽宁兴城 125100)
摘 要:采用超高效液相色谱—二极管阵列—串联四级杆质谱联用法(UPLC–PDA–MS/MS–ESI)
对砀山酥梨和秋白梨果皮、果肉和果心(不含种子)中的酚类物质进行了分析。结果表明,两个品种检
出 42 种酚类组分。大多数酚类物质在果皮中含量最高,仅绿原酸和 Z–咖啡酰奎尼酸在果心最高。果皮
中的酚类物质种类最多,砀山酥梨果皮中含有 5 大类 42 种;秋白梨果皮中含有 4 大类 30 种,砀山酥梨
比秋白梨多 7 种黄酮类组分和 3 种槲皮素糖苷类物质。在果心和果肉中未检出黄烷醇类、黄酮醇类和黄
酮类物质。在砀山酥梨果皮中鉴定出其他梨果实中尚未见有报道的芹菜素 7–O–芸香糖苷,在砀山酥梨
和秋白梨果皮中鉴定出原花青素 B1 和 B2 两种原花青素二聚体和原花青素 C1 及暂命名的 C-1、C-2 和 C-3
等 4 种原花青素三聚体。
关键词:梨;酚类组分;超高效液相色谱—二极管阵列—串联四级杆质谱联用法
中图分类号:S 661.2 文献标志码:A 文章编号:0513-353X(2016)04-0752-11

UPLC–PDA–MS/MS–ESI Analysis of Phenolic Compounds in Fruits of
Dangshan Suli and Qiubaili Pears(Pyrus bretschneideri)
LI Jing,NIE Ji-yun*,CAO Yu-fen,LI Zhi-xia,YAN Zhen,and WU Yong-long
(The Research Institute of Pomology,Chinese Academy of Agricultural Sciences;Laboratory of Quality Safety Risk
Assessment for Fruit,Ministry of Agriculture,Xingcheng,Liaoning 125100,China)
Abstract:Polyphenolic profiles in peel,pulp and core(without seeds)of two kinds of Pyrus
bretschneideri Rehd.,one is Dangshan Suli and the other is Qiubaili,were respectively studied by UPLC–
PDA–MS/MS–ESI. The results showed that forty-two kinds of phenolic component of the two kinds of
Pyrus bretschneideri Rehd. were identified. Most kinds of the phenolic component contained in peel were
more than those contained in pulp or core. But only 5-caffeoylquinic acid(chlorogenic acid)and
Z-caffeoylquinic acid focused on the fruit core tissue. The peel tissue contained more types of phenolic
compounds. In peel of Dangshan Suli,there were 42 kinds of phenolic substances belong to 5 groups. And
in peel of Qiubaili,there were 30 kinds belong to 4 groups. Phenolics of flavanols,flavonols and flavones
were not detected in the fruit core tissues or the pulp tissues. The peel’s phenolic compounds were further

李 静,聂继云,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙.
砀山酥梨和秋白梨酚类物质 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析.
园艺学报,2016,43 (4):752–762. 753

compared,the Dangshan Suli’s have 7 more kinds of flavones glycosides and 3 more kinds of quercetin
glycosides than Qiubaili’s. The apigenin 7-O rutinoside was first identified from Dangshan Suli peel by
UPLC–PDA–MS/MS–ESI. No such kind of report was seen for other kinds of pear fruit tissues. B1,
B2,C1,C-1,C-2 and C-3 were also identified tentatively from the Dangshan Suli and Qiubaili peel for the
first time.
Key words:pear;phenolic compounds;Ultra Performance Liquid Chromatography–Photo–
Diodearray–MS

酚类物质是植物体中重要的次生代谢产物,广泛存在于果实、花、茎皮、种子等各个部位(孙
达旺,1992;石碧和狄莹,2000)。研究表明,果品中的酚类物质不仅与果实苦味、涩感等有关(乜
兰春和孙建设,2005),还与贮藏和加工过程中褐变有关(鞠志国 等,1988;吴耕西 等,1992;
Amiot et al.,1995;袁江 等,2011)。果品中的酚类物质对人体具有抗氧化、抗衰老、抗癌、抗病
毒、扩张血管等功能,已引起广泛关注(Wolfe et al.,2008;Niak et al.,2013;Paturi et al.,2014)。
梨果实中含有丰富的酚类物质(Olesel et al.,1994;潘见 等,2006;Lin & Harnly,2008),种
类达 50 种之多(Lin & Harnly,2008)。梨果实中酚类物质的分析主要有薄层色谱法、液相色谱法和
液质联用法(鞠志国 等,1988;Schieber et al.,2001;张晋芬 等,2008;赵金伟 等,2009;袁江
等,2011)。由于薄层色谱法和液相色谱法在酚类成分的测定上仅靠保留时间定性鉴定,易产生假阳
性,同时必须购置标准品,一般测定的种类相对较少,最多 10 种左右,且成分较简单(鞠志国 等,
1988;Schieber et al.,2001;张晋芬 等,2008;赵金伟 等,2009;袁江 等,2011)。液质联用法,
尤其是与二极管阵列检测器的串联使用,可同时在线提供色谱峰的保留时间、光谱信息和质谱信息,
即使无标准物质,通过分析光谱信息和质谱信息并结合文献数据可以鉴定各种酚类组分,已成为准
确分析植物中复杂酚类组分的重要手段之一(Lin & Harnly,2007,2008;Liu et al.,2010;Chen et
al.,2012)。超高效液相色谱—二极管阵列—串联四级杆液质联用(UPLC–PDA–MS/MS–ESI)
比普通液质联用具有快速,定性定量准确等优势,已用于菊花、红洋葱等植物中酚类组分的分析(张
维冰 等,2013,2014)。
本研究中选择中国特有白梨地方品种‘砀山酥梨’和‘秋白梨’,研究 UPLC–PDA–MS/MS–
ESI 方法在分析梨果实不同部位(果皮、果肉和果心)酚类成分的组成和含量上的应用,旨在为梨
果实中酚类物质的定性定量分析提供有效的分析手段,并为砀山酥梨和秋白梨果实酚类物质的深入
研究提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
本试验于 2014 年 11 月在中国农业科学院果树研究所果品质量安全研究中心进行。试材‘砀山
酥梨’和‘秋白梨’均在果实生理成熟期采摘于“国家果树种质兴城梨圃”,每个品种 3 株,从每株
的树冠中部外围采集 20 个果实,设为 1 个重复,每个品种 3 个重复。取样量按照《新鲜水果和蔬菜
取样方法》(GB/T 8855-2008)执行。每个样本的果实分果皮、果肉和果心(不包括种子)分别液氮
冷冻,置–80 ℃超低温冰箱冷冻保存备用,测定时取果皮、果肉或果心液氮冷冻研磨成粉末。
Li Jing,Nie Ji-yun,Cao Yu-fen,Li Zhi-xia,Yan Zhen,Wu Yong-long.
UPLC–PDA–MS/MS–ESI analysis of phenolic compounds in fruits of Dangshan Suli and Qiubaili pears(Pyrus bretschneideri).
754 Acta Horticulturae Sinica,2016,43 (4):752–762.
1.2 试剂与仪器
甲醇和乙腈为 HPLC 级。甲酸为 LCMS 级。熊果苷、新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、儿茶素、
表儿茶素、芦丁、槲皮素 3–O–半乳糖苷、槲皮素 3–O–葡萄糖苷等 9 种标准品购于 Sigma 公司。
3, 5–二咖啡酰奎尼酸、原花青素 B1、原花青素 B2、原花青素 C1、异鼠李素 3–O–芸香糖苷、异
鼠李素 3–O–半乳糖苷、异鼠李素 3–O–葡萄糖苷、山奈酚 3–O–芸香糖苷、木犀草素 7–O–葡
萄糖苷、芹菜素 7–O–葡萄糖苷、柯伊利素 7–O–芸香糖苷标准品等 11 种标准品购于 Chroma Dex
公司。
Waters 超高效液相色谱串联四级杆(UPLC Xevo/TQ),配置二极管阵列检测器(Acquity PDAeλ);
Waters ACQUITY UPLC® HSS T3 色谱柱 2.1 mm × 150 mm,1.8 μm;超低温冰箱(中科美菱,
DW-HL388),冷冻研磨机(美国 SPEX 公司,6870);高速冷冻离心机(日本日立公司,CF16RXII);
固相萃取仪(美国 J2 公司,Preplinc platfurm);固相萃取小柱(Waters Oasis® HLB,200 mg/6CC);
旋转蒸发仪(瑞士 BUCH 公司,R-210);针头过滤器(0.22 μm);超纯水机(美国 MilliPore 公司,
Milli-Q Direct 8)。
1.3 酚类物质的提取纯化和测定
梨果实中酚类物质的提取方法参照文献 Long 和 James(2008)的略有改动。分别称取冷冻研磨
后的果皮、果肉、果心样品 5.0 g,用 80%甲醇分 2 次超声提取,每次 20 mL,合并提取液定容 50 mL,
吸取 20 mL 提取液在旋转蒸发仪上 40 ℃减压旋蒸除去甲醇。依次用 5 mL 甲醇和 5 mL 活化固相萃
取小柱,倒入样液,用 5 mL H2O 分 2 次淋洗固相萃取小柱,弃除淋洗液,再用 4 mL 甲醇分 2 次淋
洗固相萃取小柱,收集淋洗液,最后用甲醇定容至 5 mL,过 0.22 μm 有机相滤膜,待分析。
梨果实中的酚类物质测定方法参照 Lin 和 Harnly(2008)的略有改动。质谱条件:离子源温度
为 150 ℃,脱溶剂气温度 400 ℃,脱溶剂气流量 800 L · h-1,锥孔气流速 50 L · h-1。超高效液相色谱
条件:柱温为 40 ℃,流速为 0.3 mL · min-1,进样量为 2.0 μL,流动相 A 为乙腈,流动相 B 为 0.5%
的甲酸溶液,梯度洗脱,A 液:0%(0 min)→10%(1 min)→25%(16 min)→40%(18 min)→
100%(19 min),20 min 回到初始状态,平衡 5 min。PDA 扫描波长参数设定为 210 ~ 600 nm,通道
为 280、320 和 360 nm。每种被测酚类组分的检测参数见表 1。
定性分析,有标准物质的酚类组分同标准物质比较其色谱特性、光谱特性和质谱特性共同确认
酚类成分,无标准物质的酚类成分则参照文献(Lin & Harnly,2008;张维冰 等,2013)信息结合
色谱分离的相对保留时间、PDA 提供的特征光谱图、串联四级杆质谱的母离子扫描(Parents Scan)、
子离子扫描(Daughter Scan)、中性丢失(Neutral Loss)等模式共同识别确认被测酚类物质(表 1)。
羟基肉桂酸类组分采用负离子模式,其他组分采用正离子模式。
定量分析,有标准物质的酚类组分以标准物质确定其含量。无标准物质的羟基肉桂酸类酚类成
分以绿原酸计;原花青素三聚体类以原花青素 C 计;槲皮素二糖苷类以芦丁计;槲皮素 3–O–6′′–
丙二酰葡萄糖苷以槲皮素 3–O–葡萄糖苷计。异鼠李素 3–O–刺槐糖苷以异鼠李素 3–O–芸香糖
苷计;异鼠李素 3–O–6′′–丙二酰半乳糖苷和异鼠李素 3–O–丙二酰半乳糖苷以异鼠李素 3–O–
半乳糖苷计;异鼠李素 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷以异鼠李素 3–O–葡萄糖苷计;山奈酚 3–O–
葡萄糖苷和山奈酚 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷以山奈酚 3–O–芸香糖苷计;木犀草素 7–O–芸香
糖苷和木犀草素 4–O–葡萄糖苷以木犀草素 7–O–葡萄糖苷计;芹菜素 7–O–芸香糖苷以芹菜素
7–O–葡萄糖苷计;柯伊利素 7–O–芸香糖苷以柯伊利素 7–O–葡萄糖苷计。含量以鲜果(FW)
计,单位为 mg · kg-1。
李 静,聂继云,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙.
砀山酥梨和秋白梨酚类物质 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析.
园艺学报,2016,43 (4):752–762. 755

试验数据采用 Excel 2003 和 SAS 9.1 分析和处理数据的平均值和标准偏差。

表 1 梨果实中酚类物质 UPLC–MS/MS–ESI 检测条件
Table 1 UPLC–MS/MS–ESI of pear fruit phenolics
组分代号
Peak No.
酚类成分
Phenolic compounds
保留时间/
min
Rt
紫外波长/nm
UV λmax
母离子*
[M + H]+
(m/z)
其他离子*
Other ions
(m/z)
对苯二酚衍生物 Hydroxyphenyl-glucopyranoside
1 熊果苷 Arbutin 3.620 221.2,282.8 271.1 109.0,151.1
羟基肉桂酸类 Hydroxycinnamates
2 新绿原酸 3-caffeoylquinic acid 5.298 244.8,324.6 353.1 191.1,179.1
4 绿原酸 5-caffeoylquinic acid 6.724 241.3,325.8 353.1 191.1,179.1
6 隐绿原酸 4-caffeoylquinic acid 7.018 243.7,324.6 353.1 179.1,191.1
9 Z–咖啡酰奎尼酸 Z-caffeoylquinic acid 8.175 241.3,315.0 353.1 191.1,179.1
11 p–香豆酰奎尼酸 p-coumaroylquinic acid 8.667 237.7,311.4 337.1 191.1
13 咖啡酰莽草酸 Caffeoylshikimic acid 8.983 241.3,325.8 335.1 179.1
19 p–香豆酰苹果酸 p-coumaroylmalic acid 11.652 242.5,313.8 279.1 119.1,163.1
26 未知酚酸 Unidentified acid 13.159 238.9,312.6 417.2 145.1,163.1
31 3, 5–二咖啡酰奎尼酸 3, 5-dicaffeoylquinic acid 14.243 ND 515.2 191.1,179.1
38 4, 5–二咖啡酰奎尼酸 4, 5-dicaffeoylquinic acid 15.544 ND 515.2 179.1,191.1
黄烷醇类 Flavanols
3 原花青素 B1 Procyanidin B1 5.847 243.7,281.6 579.2 127.1,289.1
5 儿茶素 Catechin 6.724 291.1 139.1,123.1
8 原花青素 B2 Procyanidin B2 7.430 233.0,279.3 579.2 127.1,289.1
10 表儿茶素 Epicatechin 8.404 228.3,278.1 291.1 139.1,123.1
12 原花青素 C1 Procyanidin C1 8.898 234.2,278.1 867.4 127.1,289.1
7 原花青素 C–1 Procyanidin C-1 7.300 241.3,280.4 867.4 289.1,409.1
14 原花青素 C–2 Procyanidin C-2 9.399 237.7,279.3 867.4 289.1,409.1
22 原花青素 C–3 Procyanidin C-3 12.054 237.7,280.4 867.4 289.1,409.1
黄酮醇类 Flavonols
15 槲皮素 3–O–2′′–木糖酰–6′′–鼠李糖酰葡萄糖
Quercetin 3-O-2′′-xylosyl-6′′-rhamnosylglucoside
9.790 255.5,351.5 743.3 301.1,465.2
16 槲皮素–葡萄糖酰–半乳糖苷
Quercetin 3-O-galactosylglucoside
10.442 255.5,352.7 597.3 303.1,465.2
17 槲皮素 3–O–阿拉伯糖酰葡萄糖苷
Quercetin 3-O-arabinosylglucoside
10.568 255.5,353.9 611.3 303.1,465.2
18 槲皮素 3–O–鼠李糖酰半乳糖苷
Quercetin 3-O-rhamnosylgalactoside
11.567 255.5,355.1 611.3 303.1,465.2
20 芦丁 Quercetin 3-O-rutinoside 11.791 255.5,353.9 611.3 303.1,465.2
23 槲皮素 3–O–半乳糖苷 Quercetin 3-O-galactoside 12.143 254.3,353.9 465.2 303.1
24 槲皮素 3–O–葡萄糖苷 Quercetin 3-O-glucoside 12.459 254.3,353.9 465.2 303.1
27 槲皮素 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷
Quercetin 3-O-6′′-malonylglucoside
13.540 254.3,353.9 551.2 303.1
28 异鼠李素 3–O–刺槐糖苷 Isorhamnetin 3-O-robinioside 13.950 253.1,353.9 625.3 317.1,479.2
30 异鼠李素 3–O–芸香糖苷 Isorhamnetin 3-O-rutinoside 14.236 254.3,352.7 625.3 317.1,479.2
33 异鼠李素 3–O–半乳糖苷 Isorhamnetin 3-O-galactoside 14.643 253.1,351.5 479.2 317.1
36 异鼠李素 3–O–葡萄糖苷 Isorhamnetin 3-O-glucoside 15.070 254.3,353.9 479.2 317.1
41 异鼠李素 3–O–6′′–丙二酰半乳糖苷
Isorhamnetin 3-O-6′′-malonylgalactoside
16.369 254.3,353.9 565.2 317.1
42 异鼠李素 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷
Isorhamnetin 3-O-6′′-malonylglucoside
16.873 254.3,355.1 565.2 317.1
43 异鼠李素 3–O–丙二酰半乳糖苷
Isorhamnetin 3-O-malonylgalactoside
17.194 253.1,353.9 565.2 317.1
32 山奈酚 3–O–葡萄糖苷 Kaempferol 3-O-glucoside 14.469 265.0,344.5 449.2 287.1
40 山奈酚 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷
Kaempferol 3-O-6′′-malonlyglucoside
16.079 263.8,341.0 535.2 287.1
黄酮类 Flavones
21 木犀草素 7–O–芸香糖苷 Luteolin 7-O-rutinoside 12.019 250.1,267.4,348.0 595.3 287.1,449.2
25 木犀草素 7–O–葡萄糖苷 Luteolin 7-O-glucoside 12.608 254.3,267.1,348.0 449.2 287.1
35 木犀草素 4–O–葡萄糖苷 Luteolin 4-O-glucoside 14.961 254.3,267.8,348.1 449.2 287.1
29 芹菜素 7–O–芸香糖苷 Apigenin 7-O-rutinoside 14.149 266.2,337.6 579.3 433.2,271.1
37 芹菜素 7–O–葡萄糖苷 Apigenin 7-O-glucoside 15.070 266.2,337.6 433.2 271.1
34 柯伊利素 7–O–芸香糖苷 Chrysoeriol 7-O-rutinoside 14.774 253.1,269.7,348.1 609.3 301.1,463.2
39 柯伊利素 7–O–葡萄糖苷 Chrysoeriol 7-O-glucoside 15.879 251.9,268.6,348.0 463.2 301.1
注:* 示羟基肉桂酸类物质选择负离子模式采集的母离子和其他碎片离子。
Note:* shows molecular ions and fragments of hydroxycinnamates are acquired using electrospray ionization in negative ionization.
Li Jing,Nie Ji-yun,Cao Yu-fen,Li Zhi-xia,Yan Zhen,Wu Yong-long.
UPLC–PDA–MS/MS–ESI analysis of phenolic compounds in fruits of Dangshan Suli and Qiubaili pears(Pyrus bretschneideri).
756 Acta Horticulturae Sinica,2016,43 (4):752–762.
2 结果与分析
2.1 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 鉴定梨果实中的酚类物质
砀山酥梨和秋白梨果皮中都含有丰富的酚类物质,多达 43 种(表 2),代表性酚类组分色谱图
见图 1。
表 2 梨果实中酚类物质组成和含量
Table 2 Composition and content of pear fruit phenolics (mg · kg-1 FW)
砀山酥梨 Dangshansuli 秋白梨 Qiubaili 组分
Peak No. 果皮 Peel 果肉 Pulp 果心 Core 果皮 Peel 果肉 Pulp 果心 Core
对苯二酚衍生物 Hydroxyphenyl-glucopyranoside
1 1 159.56 ± 42.19 65.47 ± 4.02 313.28 ± 14.64 1 622.19 ± 54.39 76.97 ± 3.92 389.18 ± 16.19
羟基肉桂酸类 Hydroxycinnamates
2 3.40 ± 0.52 – 0.96 ± 0.12 2.12 ± 0.24 – 0.51 ± 0.01
4 256.40 ± 6.24 32.91 ± 1.95 351.25 ± 15.08 648.74 ± 3.73 289.74 ± 16.59 967.03 ± 12.11
6 4.22 ± 0.30 0.65 ± 0.07 2.41 ± 0.18 6.60 ± 0.37 1.69 ± 0.11 3.01 ± 0.20
9 14.97 ± 1.24 5.57 ± 0.23 38.16 ± 1.80 31.09 ± 2.50 26.22 ± 1.15 38.35 ± 0.88
11 1.84 ± 0.07 – – 7.52 ± 0.76 – 1.04 ± 0.13
13 1.67 ± 0.11 – – 1.85 ± 1.74 – 2.59 ± 2.47
19 9.65 ± 0.29 – 4.28 ± 0.28 8.67 ± 0.61 0.55 ± 0.01 1.96 ± 0.17
26 60.23 ± 1.87 – – – – –
31 19.48 ± 1.39 – 1.62 ± 0.11 – – –
38 3.92 ± 0.13 – – – – –
黄烷醇类 Flavanols
3 0.36 ± 0.06 – – 2.90 ± 0.43 – –
5 1.77 ± 0.19 – – 5.27 ± 0.43 – –
8 10.24 ± 1.30 – – 51.88 ± 6.43 – –
10 19.36 ± 2.30 – – 36.30 ± 3.30 – –
12 4.85 ± 0.57 – – 19.61 ± 1.05 – –
7 1.21 ± 0.15 – – 4.72 ± 0.67 – –
14 0.66 ± 0.10 – – 3.01 ± 0.34 – –
22 0.33 ± 0.07 – – 1.67 ± 0.24 – –
黄酮醇类 Flavonols
15 0.48 ± 0.04 – – – – –
16 0.07 ± 0.01 – – – – –
17 9.30 ± 0.62 – – – – –
18 – – – 1.50 ± 0.09 – –
20 4.08 ± 0.26 – – 28.89 ± 1.67 – –
23 1.92 ± 0.11 – – 13.58 ± 0.58 – –
24 44.30 ± 2.13 – – 159.18 ± 6.93 – –
27 17.04 ± 1.05 – – 73.32 ± 3.24 – –
28 1.69 ± 0.11 – – 11.15 ± 0.57 – –
30 16.89 ± 1.32 – – 53.38 ± 2.96 – –
33 9.11 ± 0.61 – – 36.45 ± 1.49 – –
36 34.86 ± 1.14 – – 74.92 ± 1.63 – –
41 4.29 ± 0.26 – – 20.03 ± 1.10 – –
42 35.88 ± 1.51 – – 74.70 ± 3.04 – –
43 3.33 ± 0.41 – – 7.85 ± 0.20 – –
32 28.04 ± 1.41 – – 54.53 ± 3.12 – –
40 20.93 ± 1.07 – – 37.24 ± 1.91 – –
黄酮类 Flavones
21 1.24 ± 0.05 – – – – –
25 39.78 ± 1.32 – – – – –
35 3.34 ± 0.06 – – – – –
29 0.90 ± 0.15 – – – – –
37 37.36 ± 1.13 – – – – –
34 0.90 ± 0.15 – – – – –
39 26.02 ± 0.64 – – – – –
注:组分编号同表 1。TP 示 Total phenolics;–:示未检出。
Note:Peak no. see Table 1;TP shows Total phenolics;–shows no detected.
李 静,聂继云,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙.
砀山酥梨和秋白梨酚类物质 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析.
园艺学报,2016,43 (4):752–762. 757


























图 1 砀山酥梨(A ~ C)和秋白梨(D)果皮乙醇提取物在 280、320、360 nm 主要酚类物质的色谱图
组分代号同表 1。
Fig. 1 UPLC chromatograms of ethanolic extracts of Dangshan Suli(A–C)and Qiubaili(D)peel at 280,320 and 360 nm
Peak No. see Table 1.

可见利用超高效液相色谱(UPLC)二极管阵列检测器(PDA)串联四极杆电喷雾离子源
(MS/MS–ESI)联用技术能够提供被测物质的保留时间、特征光谱信息和质谱特征离子等定性信
息,共同鉴定了砀山酥梨和秋白梨果实中丰富的酚类成分。
采用 MS/MS-ESI 多反应监测(MRM)模式检测黄烷醇类(即原花青素类)物质,在测定原花
青素三聚体原花青素 C1 时,发现还有 3 个在不同的保留时间但具有相同的质谱信息,即母离子
[M + H]+为 m/z 867.4,其特征子离子[A + H]+为 m/z 289.1 和 409.1,这 3 种物质具有原花青素 C1
相同的质谱信息,即为原花青素 C1 的同系物,暂定名为原花青素 C-1、C-2 和 C-3(图 2)。
使用串联质谱的母离子扫描模式测定芹菜素—糖苷类物质时,选择芹菜素的糖苷配基离子 m/z
271 进行母离子扫描,发现在砀山酥梨果皮中,除有芹菜素 7–O–葡萄糖苷外,还有一种芹菜素—
糖苷类物质,其母离子[M + H]+ 为 m/z 579.3,中性丢失 m/z 308,m/z 308 正为芸香糖的碎片离子(图
3),与张维冰等(2013)鉴定的菊花中芹菜素—芸香糖苷具有相同的质谱信息,表明砀山酥梨果皮
Li Jing,Nie Ji-yun,Cao Yu-fen,Li Zhi-xia,Yan Zhen,Wu Yong-long.
UPLC–PDA–MS/MS–ESI analysis of phenolic compounds in fruits of Dangshan Suli and Qiubaili pears(Pyrus bretschneideri).
758 Acta Horticulturae Sinica,2016,43 (4):752–762.
中也存在芹菜素 7–O–芸香糖苷,该成分在本研究之前,梨果实中未见有报道。















2.2 砀山酥梨和秋白梨果实酚类物质组成比较分析
砀山酥梨果实中共检出 42 种酚类物质,秋白梨果实中共检出 30 种酚类物质(图 1,表 2)。两
种梨果皮中酚类种类都远远多于果心和果肉,除检出果心和果肉中全部的酚类成分以外,还检出果
心和果肉中未有的黄烷醇类、黄酮醇类和黄酮类等成分。两种梨果心和果肉中都仅含有羟基肉桂酸
类物质,果心中酚类成分种类一般略多于果肉中的酚类成分。砀山酥梨果心中检出 6 种酚类成分,
比果肉多 3 种;秋白梨果心中检出有 8 种酚类成分,比果肉多 3 种。砀山酥梨果皮比秋白梨果皮中
具有更为丰富的酚类物质,主要是黄酮类物质和槲皮素—糖苷类物质,如黄酮醇类主要有 3 种木樨
草素类、两种柯伊利素类、两种芹菜素类;槲皮素—糖苷主要是 3 种槲皮素类物质。熊果苷、绿原
酸、隐绿原酸和 Z–咖啡酰奎尼酸是果皮、果肉和果心中共同检出的酚类成分。
2.3 砀山酥梨和秋白梨果实酚类物质含量比较分析
2.3.1 对苯二酚衍生物和羟基肉桂酸类物质
表 2 可知,对苯二酚衍生物(熊果苷)主要分布在砀山酥梨和秋白梨果皮中,其次是果心中,
果肉中含量最低。果皮中熊果苷含量高达 1 622 mg · kg-1(秋白梨)和 1 159 mg · kg-1(砀山酥梨),
是果心的 4.17 倍和 3.70 倍;是果肉的 21.08 倍和 17.71 倍。
羟基肉桂酸类酚类组分(酚酸类)主要包括绿原酸、隐绿原酸、3,5–二咖啡酰奎尼酸等 10 种。
绿原酸是两种梨果实中含量最高的酚酸类物质,砀山酥梨果皮中绿原酸占总酚酸的近 70 %,果肉和
果心中占其总酚酸的 80%以上;秋白梨不论果皮、果肉或果心中绿原酸占总酚酸类成分的比例都高
达 90%以上。绿原酸和 Z–咖啡酰奎尼酸在 2 种梨果实中的分布规律相同,均是果心最高,其次果
皮,果肉最低。其他几种酚酸类物质含量都较低,分布规律是果皮中最高,果心其次,果肉最低(表
2)。
2.3.2 黄烷醇类物质
黄烷醇类物质(原花青素类物质)分布在果皮中,果肉和果心中均未检出该类物质。两种梨果
皮中检出儿茶素和表儿茶素两种原花青素单体,原花青素 B1 和 B2 两种原花青素二聚体及原花青素
C1、C-1、C-2、C-3 等 4 种原花青素三聚体,共 8 种黄烷醇类物质。砀山酥梨果皮中表儿茶素含量
图 2 原花青素三聚体多反应监测图
Fig. 2 MRM chromatogram of procyanidin trimers
图 3 芹菜素糖苷母离子扫描图
Fig. 3 Parents scan spectra chromatogram of apigenin glycosyls
李 静,聂继云,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙.
砀山酥梨和秋白梨酚类物质 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析.
园艺学报,2016,43 (4):752–762. 759

最高,其次是原花青素 B2。秋白梨果皮中原花青素 B2 含量最高,其次是表儿茶素。两种原花青素
占总原花青素的 70%以上。
2.3.3 黄酮醇类物质
黄酮醇类物质分布在果皮中,果肉和果心中未检测出该类物质。检测出的黄酮醇类物质有 8 种
槲皮素糖苷类、7 种异鼠李素糖苷类和两种山奈酚糖苷类,共计 3 大类,17 种。
砀山酥梨果皮中槲皮素糖苷类物质比秋白梨果皮中多 3 种,分别为槲皮素 3–O–2′′–木糖
酰–6′′–鼠李糖酰葡萄糖、槲皮素–葡萄糖酰–半乳糖苷和槲皮素 3–O–阿拉伯糖酰葡萄糖苷但没
有槲皮素 3–O–鼠李糖酰半乳糖苷。两种梨果皮中均含有芦丁、槲皮素 3–O–半乳糖苷、槲皮素
3–葡萄糖苷和槲皮素 3–丙二酰–葡萄糖苷等 4 种槲皮素糖苷类物质。槲皮素 3–葡萄糖苷含量最
高,占总槲皮素类物质的 57%(砀山酥梨)、58%(秋白梨),其次是 3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷,
两种槲皮素糖苷类物质占总槲皮素类物质的 80%以上。
两种梨果皮中都含有这 7 种异鼠李素糖苷类组分,均以异鼠李素 3–O–葡萄糖苷和异鼠李素
3–O–6′′–丙二酰葡萄糖苷为主,占总异鼠李糖苷类的 67%和 54%。
两种梨果皮中都含有山奈酚—葡萄糖苷和山奈酚—丙二酰葡萄糖苷,两种物质含量近似。两种
梨果皮中都是山奈酚—葡萄糖苷含量比山奈酚—丙二酰葡萄糖苷略高。
2.3.4 黄酮类物质
砀山酥梨果皮中检出木犀草素糖苷类、柯伊利素糖苷类和芹菜素糖苷等 3 大类 7 种黄酮类组分,
均以结合葡萄糖苷的物质为主。秋白梨果实中则未检出。砀山酥梨果皮中木犀草素 7–O–葡萄糖苷
含量高达 39.78 mg · kg-1,占木犀草素糖苷类物质的 89.7%;芹菜素 7–O–葡萄糖苷含量占芹菜素
糖苷类物质的 89.7%;柯伊利素 7–O–葡萄糖苷占柯伊利素糖苷类物质的 96.7%。
3 讨论
3.1 梨果实酚类物质分析方法
液—质联用技术是目前植物中酚类物质定性鉴定的重要手段之一,已用于砀山酥梨果实、果汁
中 27 种酚类组分和黄冠梨果实中 15 种酚类组分的分析。但在本研究中发现梨果实中含有的山柰酚
糖苷类和木犀草素糖苷类酚类组分具有相似的质谱扫描信息,同文献(Lin & Harnly,2008)报道一
致,因此,仅使用液质联用(未联有二极管阵列检测器)测定梨果实中酚类组分由于缺乏紫外光谱
信息,限制了梨果实中酚类组分的准确鉴定。在潘见等(2006)利用液质联用(未有二极管阵列检
测器)分析砀山酥梨果实和果汁中酚类组分时,未见有对梨果实中山奈酚糖苷类和木犀草糖苷类物
质的分析鉴定。
液相色谱—二极管阵列—质谱联用技术(HPLC–PDA–MS)是目前分析梨果实中种类丰富的
酚类组分有效的鉴定手段,能够同时分析梨果实中对苯二酚衍生物(熊果苷)、羟基肉桂酸类(绿原
酸等)、黄烷醇类(表儿茶素等)、黄酮醇类(槲皮素—葡萄糖苷等)、黄酮类(木犀草素—葡萄糖苷)
和花青素类(矢车菊素—半乳糖苷等)等 6 类 58 种酚类组分(Lin & Harnly,2008)。本试验采用
的 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析鉴定了 2 种梨果实中的酚类组分,比 HPLC–PDA–MS 分析大
大缩短了时间(Lin & Harnly,2008),提高了检测效率。使用此法实现了 25 min(包括 5 min 的平
衡时间)快速检测出砀山酥梨中的 42 种酚类组分和秋白梨果实中的 30 种酚类组分。同时采用串联
四级杆质谱法比普通的单四级杆质谱具有更高的灵敏度,对酚类物质的定性鉴定不仅具有单极质谱
Li Jing,Nie Ji-yun,Cao Yu-fen,Li Zhi-xia,Yan Zhen,Wu Yong-long.
UPLC–PDA–MS/MS–ESI analysis of phenolic compounds in fruits of Dangshan Suli and Qiubaili pears(Pyrus bretschneideri).
760 Acta Horticulturae Sinica,2016,43 (4):752–762.
提供的 SCAN 模式和 SIR 或 SIM 模式,还具串联四级杆提供的母离子扫描模式(Parents Scan)、子
离子扫描模式(Daughters Scan)、中性丢失模式(Neutrals Loss)和多反应监测模式(MRM)等,
这几种方式的共同使用更有利于梨果实中酚类组分的鉴定,MS/MS–ESI 仅需使用 Parents Scan 一
种模式就可以实现同系物的定性鉴定,灵敏度高,不易丢失被测组分,本试验中利用此法首次鉴定
出砀山酥梨果皮中存在有芹菜素 7–O–芸香糖苷,这种成分是在梨果实中首次报道。本试验还利用
MRM 模式首次鉴定到砀山酥梨和秋白梨果皮中 3 种未知的原花青素三聚体,暂命名为 C-1、C-2、
C-3。
3.2 梨果实酚类物质的组成和含量
鲜食梨果实中含有非常丰富的酚类物质(Oleszel et al.,1994;潘见 等,2006;Lin & Harnly,
2008),尤其是梨果皮中,高达 58 种之多,不同起源酚类物质成分差异很大,亚洲砂梨仅含有 13
种酚类成分,而鸭梨(白梨)含有 17 种酚类成分,库尔勒香梨(新疆梨)含有 30 种酚类成分,10
种西洋梨中含 14 ~ 28 种酚类成分不等(Lin & Harnly,2008)。本试验中所选的砀山酥梨和秋白梨虽
同属白梨系统,但果皮中含有的酚类物质组成上也存在较大的不同,砀山酥梨果皮中含有 42 种酚类
成分,而秋白梨含有 30 种酚类成分,尤其是在黄酮类物质的组成上,砀山酥梨果皮中含有木樨草糖
苷、芹菜素糖苷和柯伊利素糖苷类物质,而在秋白梨中均未检出。
本试验中检测出梨果皮中含有丰富的原花青素类物质,而果肉和果心中未检出,果皮中不仅检
出了儿茶素和表儿茶素,而且检出原花青素 B1 和 B2,原花青素 C1 等原花青素三聚体,而在其他
梨未见有原花青素二聚体和三聚体的检出,可能同样品处理有关,本试验中采用液氮冷冻后研磨提
取,避免样品处理过程中的褐变,而一般分析梨果皮中酚类成分采用了风干后的处理(Lin & Harnly,
2008),仅测定出了儿茶素和表儿茶素,因为原花青素类和羟基肉桂酸类组分在干制过程中损失非常
大,褐变后产生高聚合度的不溶性成分而明显降低,而未能检测出(Ferreira et al.,2002)。
梨果实中的酚类物质以熊果苷和绿原酸为主(Cui et al.,2005;潘见 等,2006;Lin & Harnly,
2008)。熊果苷和绿原酸在梨果实中的分布具有很大差异,其中熊果苷主要分布在果皮中,是果心的
3.70 ~ 4.17 倍,是果肉的 17.71 ~ 21.08 倍;绿原酸则主要分布在果心中,是果皮的 1.37 ~ 1.40 倍,
是果肉的 3.34 ~ 10.67 倍,这与其他东方梨的研究结果(Cui et al.,2005)一致。砀山酥梨和秋白梨
果皮中黄酮醇类组分以槲皮素—葡萄糖苷、异鼠李素—葡萄糖苷和异鼠李素—丙二酰葡萄糖苷为主
要成分,占到近 50%,这与 3 种西洋梨果实中黄酮醇类组分的研究结果(Cui et al.,2005)相近。
研究表明,不同起源的梨果皮中含有相似的酚类物质组成,尤其在西洋梨和东方梨的砂梨(Lin &
Harnly,2008)。但在本试验中发现两个典型白梨品种在酚类组分组成上有较大差异,尤其是在砀山
酥梨果皮中检出的木犀草素糖苷类 3 种、芹菜素糖苷类两种和柯伊利素糖苷两种,中国特有梨栽培
系统——白梨系统不同品种果实中酚类物质组成是否存在较大的变异性及遗传多样性还有待于进一
步的研究。

References
Amiot M J,Tacchini M,Aubert S Y,Oleszek W. 1995. Influence of cultivar,maturity stage,and storage conditions on phenolic composition and
enzymatic browning of pear fruits. Journal of Agricultural and Food Chemistry,43 (5):1132–1137.
Chen S,Wu B H,Fang J B,Liu Y L,Zhang H H,Fang L C,Guan L,Li S H. 2012. Analysis of flavonoids from lotus(Nelumbo nucifera)leaves
using high performance liquid chromatography/photodiode array detector tandem electrospray ionization mass spectrometry and an extraction
method optimized by orthogonal design. Journal of Chromatography A,1227 (2):145–153.
李 静,聂继云,曹玉芬,李志霞,闫 震,毋永龙.
砀山酥梨和秋白梨酚类物质 UPLC–PDA–MS/MS–ESI 分析.
园艺学报,2016,43 (4):752–762. 761

Cui Tong,Nakamura Kozo,Ma Liang,Li Jian-zhong,Kayahara Hiroshi. 2005. Analyses of arbutin and chlorogenic acid,the major phenolic
constituents in oriental pear. Journal of Agricultural and Food Chemistry,53 (10):3882–3887.
Ferreira D,Guyot S,Marnet N,Delgadillo I,Renard C M,Coimbra M A. 2002. Composition of phenolic compounds in a portuguese pear(Pyrus
communis L. var. S. Bartolomeu)and changes after sun-drying. Journal of Agricultural and Food Chemistry,50 (16):4537–4544.
GB/T 8855-2008. Fresh fruits andvegetables–sampling. Beijing:Standards Press of China. (in Chinese)
GB/T 8855-2008. 新鲜水果和蔬菜 取样方法. 北京:中国标准出版社.
Ju Zhi-guo,Zhu Guang-lian,Cao Zong-xun. 1988. The compartmentation of polyphenol oxidase and its substrates in relation with fruit browning of
Laiyang Chili(Pyrus bretschneideri Rehd.). Acta Phytophysiologica Sinica,14 (4):356–361. (in Chinese)
鞠志国,朱广廉,曹宗巽. 1988. 莱阳茌梨果实褐变与多酚氧化酶及酚类物质区域化分布的关系. 植物生理学报,14 (4):356–361.
Lin L Z,Harnly J M. 2007. A screening method for the identification of glycosylated flavonoids and other phenolic compounds using a standard
analytical approach for all plant materials. Journal of Agricultural and Food Chemistry,55 (4):1084–1096.
Lin L Z,Harnly J M. 2008. Phenolic compounds and chromatographic profiles of pear skins(Pyrus spp.). Journal of Agricultural and Food
Chemistry,56 (19):9094–9101.
Liu P,Yang B,Kallio H. 2010. Characterization of phenolic compounds in Chinese hawthorn(Crataegus pinnatifida Bge. var. major)fruit by high
performance liquid chromatography–electrospray ionization mass spectrometry. Food Chemistry,121 (4):1188–1197.
Niak V K,Paluszczak J,Celewicz L,Barciszewski J,Baer-D W. 2013. Phloretamide,an apple phenolic compound,activates the Nrf2/ARE pathway
in human hepatocytes. Food and Chemical Toxicology,51 (1):202–209.
Nie Lan-chun,Sun Jian-she. 2005. Relationship between the content of phenolic compounds and the taste of astringency and bitterness in apple fruit.
Acta Horticulturae Sinica,32 (5):778–782. (in Chinese)
乜兰春,孙建设. 2005. 苹果果实酚类物质含量与果实苦涩关系的研究. 园艺学报,32 (5):778–782.
Oleszek W,Amiot M J,Aubertt S Y. 1994. Identification of some phenolics in pear fruit. Journal of Agricultural and Food Chemistry,42 (6):
1261–1265.
Pan Jian,Yang Yi,Xia Xiao-xiao,Wu Fang-rui. 2006. Analysis of phenolic compounds in dangshan pear by high performance liquid chromatography–
tandem mass spectrometry. Food Science,27 (12):578–581. (in Chinese)
潘 见,杨 毅,夏潇潇,吴方睿. 2006. 高效液相色谱—串联质谱测定砀山酥梨中的酚类物质. 食品科学,27 (12):578–581.
Paturi G,Butts C A,Bentley-Hewitt K L,McGhie T K,Saleh Z S,McLeod A. 2014. Apple polyphenol extracts protect against aspirin-induced
gastric mucosal damage in rats. Phytotherapy Research,28 (12):1846–1854.
Schieber A,Keller P,Carle R. 2001. Determination of phenolic acids and flavonoids of apple and pear by high-performance liquid chromatography.
Journal of Chromatography A,910 (2):265–273.
Shi Bi,Di Ying. 2000. Plant polyphenols. Beijing:Science Press. (in Chinese)
石 碧,狄 莹. 2000. 植物多酚. 北京:科学出版社.
Sun Da-wang. 1992. Chemistry of vegetable tannins. Beijing:China Forestry Publishing House. (in Chinese)
孙达旺. 1992. 植物单宁化学. 北京:中国林业出版社.
Wolfe K L.,Kang X,He X,Dong M,Zhang Q,Liu R H. 2008. Cellular antioxidant activity of common fruits. Journal of Agricultural and Food
Chemistry,56 (18):8418–8426.
Wu Geng-xi,Zhou Hong-wei,Wang Jian-min. 1992. Biochemical mechanism and substances determination of enzymic browning of Yali pear(Pyrus
bretschneideri Rehd). Acta Horticulturae Sinica,19 (3):198–202. (in Chinese)
吴耕西,周宏伟,汪建民. 1992. 鸭梨酶促褐变的生化机制及底物鉴定. 园艺学报,19 (3):198–202.
Yuan Jiang,Zhang Shao-ling,Cao Yu-fen,Wu Jun,Tian Lu-ming,Tao Shu-tian,Dong Xing-guang. 2011. Polyphenolic compound and substances
determination of enzymatic browning in pear. Acta Horticulturae Sinica,38 (1):7–14. (in Chinese)
袁 江,张绍铃,曹玉芬,吴 俊,田路明,陶书田,董星光. 2011. 梨果实酚类物质与酶促褐变底物的研究. 园艺学报,38 (1):7–14.
Zhang Jin-fen,Yuan Bing,Leng Ping,Shen Wei,Xu Hua-long. 2008. Determination of polyphenols in fruit by the combination of microwave
extraction and reversed phase liquid chromatography. Journal of Instrumental Analysis,27 (12):1371–1374. (in Chinese)
Li Jing,Nie Ji-yun,Cao Yu-fen,Li Zhi-xia,Yan Zhen,Wu Yong-long.
UPLC–PDA–MS/MS–ESI analysis of phenolic compounds in fruits of Dangshan Suli and Qiubaili pears(Pyrus bretschneideri).
762 Acta Horticulturae Sinica,2016,43 (4):752–762.
张晋芬,袁 冰,冷 平,沈 伟,徐华龙. 2008. 苹果和香蕉中 8 种多酚类物质的微波提取与高效液相色谱法测定. 分析测试学报, 27
(12):1371–1374.
Zhang Wei-bing,Wang Zhi-cong,Zhang Ling-yi. 2013. Determination of 10 caffeoylquinic acids and 22 flavonoids in chrysanthemum samples by
ultra–high performance liquid chromatography–diode array detection–tandem mass spectrometry. Chinese Journal of Analytical Chemistry,
41 (12):1851–1861. (in Chinese)
张维冰,王智聪,张凌怡. 2013. 超高效液相色谱—二极管阵列检测—串联质谱法测定菊花中的 10 种咖啡酰基奎宁酸和 22 种黄酮类化
合物. 分析化学,41 (12):1851–1861.
Zhang Wei-bing,Wang Zhi-cong,Zhang Ling-yi. 2014. Determination of flavonols and flavonol glycosides in red onion by ultra high performance
liquid chromatography–photodiode array detection–tandem quadrupole mass spectrometry. Chinese Journal of Analytical Chemistry,42 (3):
415–422. (in Chinese)
张维冰,王智聪,张凌怡. 2014. 超高效液相色谱—光电二极管阵列检测—串联四级杆质谱法测定红洋葱中黄酮醇及其糖苷类化合物. 分
析化学,42 (3):415–422.
Zhao Jin-wei,Li Fan-zhu,Cui Tai-hua,Zhang Xian. 2009. Analysis of phenolic compounds in apple-pear fruit during the growth period. Science and
Technology of Food Industry,30 (6):105–107. (in Chinese)
赵金伟,李范洙,崔泰花,张 先. 2009. 苹果梨生育期酚类物质的分析. 食品工业科技,30 (6):105–107.






第二届亚洲园艺大会 2016 年 9 月在成都召开

由国际园艺学会、中国园艺学会、韩国园艺学会和日本园艺学会联合主办,四川省农业科学院和成都市农业科
学院联合承办的第二届亚洲园艺大会(Second Asian Horticultural Congress)将于 2016 年 9 月 26 日至 28 日在四川省
成都市召开。亚洲园艺大会是由中国、日本和韩国 3 国的园艺学会共同发起的,第一届是 2008 年在韩国济州岛召开
的。会议包括口头和墙报交流,语言均为英文。近年来我国园艺产业、园艺科研和园艺教育取得了快速发展,本次
会议是一次集中展示我国园艺科研、教育成果和加强与亚洲各国园艺界交流的机会。中国园艺学会衷心邀请全国从
事园艺科研、教学、技术推广、市场开发及产业管理的有关人员及在校研究生出席会议,并要求学会的所有分会协
助做好宣传组织工作。大会论文摘要征集时间到 5 月 31 日止,请抓紧时间投稿。大会网址:http://ciccst.org.cn/ahc2016/。
咨询电话:010-82109528,82109531。
本次会议设一下 8 个交流主题:基因组学与分子遗传学;遗传资源与育种;植物生理与生产技术体系;病虫草
害综合控制;采后处理与供应链技术;品质、营养与健康;园林景观与城市环境;教育,培训和推广。
中国园艺学会

会 讯