瓜拉纳化学成分的UPLC-Q-TOF-MS分析

翁倩倩; 杨滨; 李斌; 邓爱平; 赵佳琛; 林王敏; 詹志来; 黄璐琦

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20210647

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瓜拉纳化学成分的UPLC-Q-TOF-MS分析

药学基础 | 更新时间：2021-07-15

- 瓜拉纳化学成分的UPLC-Q-TOF-MS分析
- Analysis of Chemical Constituents in Paullinia cupana Dried Seeds by UPLC-Q-TOF-MS
- 中国实验方剂学杂志 2021年27卷第15期页码：68-75
- 作者机构：
  
  1.江西中医药大学院士工作站，南昌 330004
  2.中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地，北京 100700
  3.浙江中医药大学药学院，杭州 310053
- 作者简介：
  
  翁倩倩，硕士，从事中药药剂开发研究，E-mail：wengqianqian3@163.com
  * 詹志来，副研究员，从事中药质量评价、本草考证、中药标准化研究，Tel：010-64087964，E-mail：zzlzhongyi@163.com；
  *黄璐琦，研究员，从事中药资源与分子生药学研究，E-mail：huangluqi01@126.com
- 基金信息：
  
  中央本级重大增减支项目(2060302);中国中医科学院基本科研业务费项目(ZZ13-YQ-091);国家重点研发计划项目(2019YFC1711401;2017YFC1700805)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20210647
  中图分类号： R22;R28;R914;O657
- 纸质出版日期：2021-08-05，
  
  网络出版日期：2021-01-27，
  
  收稿日期：2020-11-26，
- 稿件说明：
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翁倩倩,杨滨,李斌等.瓜拉纳化学成分的UPLC-Q-TOF-MS分析[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(15):68-75.

WENG Qian-qian,YANG Bin,LI Bin,et al.Analysis of Chemical Constituents in Paullinia cupana Dried Seeds by UPLC-Q-TOF-MS[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(15):68-75.
翁倩倩,杨滨,李斌等.瓜拉纳化学成分的UPLC-Q-TOF-MS分析[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(15):68-75. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20210647.

WENG Qian-qian,YANG Bin,LI Bin,et al.Analysis of Chemical Constituents in Paullinia cupana Dried Seeds by UPLC-Q-TOF-MS[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(15):68-75. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20210647.

摘要

目的

对瓜拉纳中的化学成分进行系统分析，为该植物的深入研究及开发利用提供依据。

方法

参照国家标准及相关文献对瓜拉纳中所含的粗蛋白、粗脂肪、粗多糖、粗纤维等大分子成分进行含量测定，应用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）对瓜拉纳的化学成分进行系统定性分析，采用ACQUITY UPLC-HSS-T3色谱柱（2.1 mm×100 mm，1.8 μm），以0.1%甲酸水溶液（A）-0.1%甲酸乙腈溶液（B）为流动相进行梯度洗脱（0~5 min，2%~10%B；5~6 min，10%~20%B；6~9 min，20%~30%B；9~9.5 min，30%~35%B；9.5~10.5 min，35%~45%B；10.5~13 min，45%~55%B；13~15 min，55%~80%B；15~19 min，80%~98%B；19~20 min，98%B；20~20.3 min，98%~2%B；20.3~23 min，2%B），电喷雾离子源（ESI），正、负离子模式进行检测，扫描范围

50~1 500，根据精确相对分子质量及碎片信息，结合数据库匹配和对照品比对进行结构鉴定。

结果

瓜拉纳中粗蛋白、粗脂肪、粗多糖及粗纤维质量分数分别为（0.63±0.03）%，（2.73±0.09）%，（3.23±0.12）%，（8.89±0.59）%。通过UPLC-Q-TOF-MS分析从瓜拉纳中共鉴定出42个成分，包括3个甲基黄嘌呤类成分，2个核苷类成分，1个氨基酸类成分，3个有机酸，33个黄酮类成分，其中3个化合物（

-色氨酸、表没食子儿茶素没食子酸酯、大豆苷元）是从瓜拉纳中首次发现。

结论

瓜拉纳中的营养成分含量丰富，作为功能食品来开发具有良好潜力。UPLC-Q-TOF-MS技术为鉴别瓜拉纳药材中化学成分提供简便、快速、准确的方法，其主要化学成分为甲基黄嘌呤类、原花青素类成分，可为瓜拉纳药材的质量评价及药效物质基础研究提供参考。

Abstract

Objective

The chemical constituents in guarana （

Paullinia cupana

dried seeds） were systematically analyzed to provide a basis for further research， development and utilization of this plant.

Method

The contents of crude protein， crude fat， crude polysaccharide and crude fiber in guarana were determined according to national standards and related documents， and the chemical constituents of guarana was qualitatively analyzed by ultra performance liquid chromatography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry （UPLC-Q-TOF-MS）， ACQUITY UPLC-HSS-T3 column （2.1 mm×100 mm， 1.8 μm） was used with 0.1% formic acid aqueous solution （A）-0.1% formic acid acetonitrile solution （B） as mobile phase for gradient elution （0-5 min， 2%-10%B； 5-6 min， 10%-20%B； 6-9 min， 20%-30%B； 9-9.5 min， 30%-35%B； 9.5-10.5 min， 35%-45%B； 10.5~13 min， 45%-55%B； 13-15 min， 55%-80%B； 15-19 min， 80%-98%B； 19-20 min， 98%B； 20-20.3 min， 98%-2%B； 20.3-23 min， 2%B）， the electrospray ionization （ESI） was used for detection in positive and negative ion modes， the scanning range was

50-1 500， and the structure was identified according to the relative molecular weight and fragment information combined with database matching and comparison of reference substances.

Result

The contents crude protein， crude fat， crude polysaccharide and crude fiber in guarana were （0.63±0.03）%，（2.73±0.09）%，（3.23±0.12）% and （8.89±0.59）%， respectively. A total of 42 chemical constituents in guarana were identified by UPLC-Q-TOF-MS， including 3 methylxanthines， 2 nucleosides， 1 amino acid， 3 organic acids， 33 flavonoids， 3 （

-tryptophan， epigallocatechin gallate， daidzein） of which were first discovered in guarana.

Conclusion

Guarana is rich in nutrients and has good potential to be developed as a functional food. UPLC-Q-TOF-MS technique provides a simple， rapid and accurate method for the identification of chemical constituents in guarana. Methylxanthines and proanthocyanidins are the main chemical constituents of guarana， which is meaningful for quality evaluation and material basis of guarana.

关键词

瓜拉纳化学成分超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）甲基黄嘌呤类原花青素类氨基酸黄酮类

Keywords

Paullinia cupanachemical constituentsultra performance liquid chromatography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry （UPLC-Q-TOF-MS）methylxanthinesproanthocyanidinsamino acidsflavonoids

references

蔡愈杭，荣耀中，程能能，等.瓜拉纳抗疲劳功效的研究［J］.食品工业，2011，32（6）：17-18.

KURI C M B.The guaraná industry in Brazil［J］.Int Bus Econ Res J，2008，7（5）：87-98.

SMITH N，ATROCH A L.Guaraná's journey from regional tonic to aphrodisiac and global energy drink［J］.Evid Based Complement Alternat Med，2010，7（3）：279-282.

杨威，朱兵，胡建湘，等.瓜拉那的引种及其栽培要点［J］.中国南方果树，2007，36（3）：33-34.

PAGLIARUSSI R S，LUÍS A P F，BASTOS J K.A quantitative method for the analysis of xanthine alkaloids inPaullinia cupana （guarana） by capillary column gas chromatography［J］.J Sep Sci，2015，25（5/6）：371-374.

HEARD C M，JOHNSON S，MOSS G，et al.In vitro transdermal delivery of caffeine，theobromine，theophylline and catechin from extract of guarana，Paullinia cupana［J］.Int J Pharmaceut，2006，317（1）：26-31.

AGUIAR B A A，BUENO F G，PANIZZON G，et al.Chemical analysis of the semipurified extract of Paullinia cupana and evaluation of in vitro inhibitory effects against Helicobacter pylori［J］.Nat Prod Res，2020，34（16）：2332-2335.

KUSKOSKI E，RIOS J，BUENO J.Capillary gas chromatography-mass spectrometry （CGC-MS） analysis and antioxidant activities of phenolic and components of guarana and derivatives［J］.Open Anal Chem J，2012，6（1）：1-8.

KLEIN T，LONGHINI R，DE-MELLO J C P.Development of an analytical method using reversed-phase HPLC-PDA for a semipurified extract of Paullinia cupana var. sorbilis （guaraná）［J］.Talanta，2012，88：502-506.

BENONI H，DALLAKIAN P，TARAZ K.Studies on the essential oil from guarana［J］.Z Lebensm Unters Forsch，1996，203（1）：95-98.

DA-SILVA G S，CANUTO K M，RIBEIRO P R V，et al.Chemical profiling of guarana seeds （Paullinia cupana） from different geographical origins using UPLC-QTOF-MS combined with chemometrics［J］.Food Res Int，2017，102：700-709.

庄馥萃.刺激饮料植物之王——瓜拉那［J］.世界农业，1995（8）：31.

SANTOS H M，COUTINHO J P，AMORIM F A C，et al.Microwave-assisted digestion using diluted HNO3 and H2O2 for macro and microelements determination in guarana samples by ICP OES［J］.Food Chem，2019，273：159-165.

潘高伟.瓜拉纳多糖制备的回应面工艺优化及抗氧化活性研究［J］.香料香精化妆品，2018（2）：14-20.

丁雪梅，张晓君，赵云，等.蒽酮比色法测定可溶性糖含量的试验方法改进［J］.黑龙江畜牧兽医，2014，12（23）：230-233.

苏娜.糖类HPLC-MS分析方法及其质谱裂解规律的研究［D］.长沙：湖南师范大学，2010.

杨璐萌，杨凌鉴，贾璞，等.基于HPLC-Q-TOF-MS/MS的广枣果肉化学成分分析［J］.第二军医大学学报，2016，37（2）：159-166.

黄丽萍，黄丽英，李喜载，等.液相色谱-质谱联用分析银线莲中六种核苷类物质［J］.中国医院药学杂志，2015，35（8）：678-682.

王晴，卢志威，刘月红，等.UPLC-Q-TOF/MSE结合诊断离子过滤方法快速分析大黄中酚类成分［J］.中国中药杂志，2017，42（10）：1922-1931.

苗奕，杨松成.咖啡因、可可碱和茶碱的电喷雾质谱［J］.药物分析杂志，1999，19（1）：3-5.

荔淑楠，王引权，王富胜，等.基于UPLC-Q-TOF-MS技术的不同品种当归代谢组学分析［J］.中国实验方剂学杂志，2020，26（8）：138-147.

李欣，唐力英，许静，等.基于UPLC-LTQ-Orbitrap高分辨质谱的中药瓜蒌化学成分分析［J］.中国实验方剂学杂志，2019，25（1）：201-210.

马帅，王纪华，高媛，等.超高效液相色谱-串联质谱法同时测定5个产地花椰菜和西兰花中的23种酚酸类化合物［J］.食品科学，2018，39（4）：176-187.

刘国强，董静，王弘，等.EGC/GC和EGCG/GCG的ESI-IT-TOF质谱裂解规律研究［J］.质谱学报，2009，30（5）：287-294.

刘国强，董静，王弘，等.4种儿茶素类化合物电喷雾质谱裂解规律的研究［J］.高等学校化学学报，2009，30（8）：1566-1570.

孙国东，霍金海，潘五九，等.基于UPLC-Q-TOF/MS技术的槐角药材化学成分分析［J］.中草药，2019，50（16）：3774-3783.

李伟，冯育林，黎田儿，等.UPLC-Q-TOF/MS技术结合诊断离子方法快速分析连钱草中黄酮类化合物［J］.质谱学报，2016，37（6）：504-516.

FRIEDRICH W，EBERHARDT A，GALENSA R.Investigation of proanthocyanidins by HPLC with electrospray ionization mass spectrometry［J］.Eur Food Res Technol，2000，211（1）：56-64.

冷玲颖，蔡志强，孙铁民.核苷类抗病毒前药的研究进展［J］.中国药物化学杂志，2008，18（4）：310-316.

沈国，叶田，周洋，等.瓜拉纳提取物的功能性研究进展［J］.农业研究与应用，2020，33（5）：45-48.

高羽，董志.原花青素的药理学研究现状［J］.中国中药杂志，2009，34（6）：651-655.

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