气相色谱－质谱联用技术分析白扁豆不同部位挥发性成分

张晓雪，杨秀娟，彭小园，王玉春，周 莉，刘兴超，郭秋红

（1.河北中医学院，河北 石家庄050200；2.河北省高校中药组方制剂应用技术研发中心，河北 石家庄050200；3.天津中医药大学，天津301617；4.河北科技大学河北省分析测试研究中心，河北 石家庄050018）

白扁豆为豆科扁豆属植物扁豆Dolichos lablab L.的干燥成熟种子，俗称“蛾眉豆”“扁豆子”“火镰扁豆”等，药食同源，以种子、种皮、花供药用，其中种子味甘，性微温，归脾、胃经，具有健脾化湿、和中消暑等功效[1]。药理研究表明，白扁豆具有抗菌和抗病毒、提高免疫力、解毒、降血糖及胆固醇、抗氧化活性、抗肿瘤和对神经细胞缺氧性凋亡坏死的保护等作用，临床可用于胃肠道疾病、肿瘤、皮肤病的辅助治疗、解毒等[2－6]。扁豆皮味甘苦，性温，归脾、大肠经，消暑化湿，健脾和胃，用于治疗痢疾、腹泻、脚气、浮肿等。扁豆花味甘淡，性平，无毒，归脾、胃和大肠经，解暑化湿，和中健脾，用于治疗夏伤暑湿、发热、泄泻、痢疾、赤白带下、跌打伤肿等[7]。本研究中通过水蒸气蒸馏法对白扁豆不同部位的挥发性成分进行提取，采用气相色谱－质谱联用（GC－MS）技术结合质谱数据库进行分析和鉴定，以明确白扁豆及其扁豆花、扁豆皮中的挥发性化学成分，以及挥发性化学成分的差异，并总结构成其香味和药效的原因，为白扁豆及其扁豆花、扁豆皮中的挥发性成分的开发利用提供科学依据。现报道如下。

1 仪器与试药

1.1 仪器

ISQ单四级杆型气质联用仪（赛默飞世尔科技公司，质量范围为1.2～1 100 u）；QUINTIX35－1CN型分析天平（精度为0.000 1 g，赛多利斯科学仪器有限公司）；甲醇（色谱纯，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，批号为L1714001，纯度≥99.9%）。

1.2 试药

白扁豆、白扁豆皮、白扁豆花（安徽松山堂国药股份有限公司，批号为20190310），经河北中医学院郑开颜副教授鉴定为正品。

2 方法

2.1 样品制备

分别称取已粉碎的白扁豆、白扁豆皮、白扁豆花适量，置烧瓶中，加入一定量的水，浸泡0.5 h，水蒸气蒸馏5 h，收集挥发油，即得。

2.2 气相色谱与质谱条件

色谱柱：DB－1毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm，1μm）；程序升温：初始柱温为60℃，以10℃／min的速率升至300℃，保持10 min；进样口温度：300℃；载气：He；载气流速：1 mL／min；分流比：100∶1。EI离子源温度：250℃；传输线温度：250℃；电子能量：70 eV；质量范围：50～600 m／z。

2.3 测定方法

取供试品1μL，采用GC－MS法分析，得GC－MS总离子流图（见图1），采用计算机质谱数据库检索结合文献报道，对检测到的挥发性物质进行定性分析，报道正反匹配率≥800。确定其成分，详见表1至表3。

图1 GC－MS总离子流图

表1 白扁豆挥发性化学成分的GC－MS分析结果

表2 白扁豆花挥发性化学成分的GC－MS分析结果

表3 白扁豆皮挥发性化学成分的GC－MS分析结果

3 讨论

本研究通过比较GC－MS法分析结果与计算机质谱数据库检索结果，发现白扁豆的3种部位共鉴定出39种挥发性成分，其含量最高的为脂肪酸及其酯类。脂肪酸是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分；白扁豆花和白扁豆皮中所含脂肪酸及其酯类含量最高，分别为79.10%和83.48%。另外，白扁豆挥发性成分包括2个脂肪酸甲酯，分别是棕榈酸甲酯与亚油酸甲酯。《中华本草》记载，扁豆种子含油很少，仅含0.62%，内含亚油酸、反油酸及硬脂酸等脂肪酸[7]，但在白扁豆中未发现脂肪酸，可能与脂肪酸甲酯熔点更低，更易检测到有关，也可能是棕榈酸与亚油酸发生了酯化。

白扁豆里还检测到了近20%的芳樟醇，提示其主要香气成分可能是芳樟醇。研究表明，芳樟醇带甜的浓青的木香气息是各种香精的主要成分，具有镇静催眠、抗焦虑、抗菌、抗炎、抗肿瘤等作用[8]；异长叶烯酮含量也较高，有浓郁的甜香、木香和琥珀香，略有樟脑香气，广泛用于日化香精，具有良好的驱蚊虫作用[9]。白扁豆主要活性成分为白扁豆多糖，对幽门螺旋杆菌引起的人胃黏膜上皮细胞的损伤有修复作用，并能诱导胃癌细胞的凋亡；促进神经细胞生长，抑制神经细胞的缺氧性凋亡；防治酒精性肝病等[10－14]。因此，作为药食同源的白扁豆的药用价值非常值得进一步探索。

白扁豆及其扁豆花和扁豆皮的挥发性成分的不同可部分说明其药效差异的原因，白扁豆花与白扁豆皮里含有大量的脂肪酸及其酯，脂肪酸及其酯可能是白扁豆花与白扁豆皮挥发性成分的主要药效部分，白扁豆皮中还发现了草蒿脑和黄葵内酯，也构成了白扁豆皮的特殊气味和药效。白扁豆里的脂肪酸及其酯含量较少，可能与其自身含油较少有关。本研究中通过对白扁豆的种子、花和果皮挥发性化学成分的研究发现，白扁豆及其扁豆花和扁豆皮里有较多的药效成分，可为其进一步开发利用提供参考。