Comprehensive analysis of chemical constituents of tea flowers by ultra-performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry combined with integrated filtering strategy

Abstract

茶树花与茶鲜叶同为茶树的生物产出,但茶树花往往被视为茶叶生产过程中的废物被舍弃,造成了茶树花资源的极大浪费。目前对于茶树花中化学成分的分析主要集中在氨基酸、茶多酚等单一类型化学成分上,对于茶树花中多类化学成分的同时分析仍鲜见报道。研究者对于茶树花中所含化学成分的种类和含量不完全清楚,成为制约茶树花深度开发与利用的重要原因。该研究采用超高效液相色谱-高分辨质谱联用技术(UPLC-HRMS)对茶树花中的化学成分进行检测,结合氮规则过滤(NRF)、质量亏损过滤(MDF)和诊断碎片离子过滤(DFIF)的整合过滤策略(IFS)筛选目标化学成分的特征质谱,并利用化学成分的色谱保留时间、一级质谱、二级质谱等信息对化学成分进行定性分析。共定性出茶树花中6大类共137种化学成分,包括3种生物碱、38种黄酮、31种酚酸及其衍生物、37种儿茶素及其衍生物、18种氨基酸以及10种其他类成分。采用内标法对所有定性出的137种化学成分进行定量分析,结果表明,茶树花中6类化学成分含量从高到低依次为氨基酸(9371.42 μg/g)、儿茶素及其衍生物(9068.43 μg/g)、酚酸及其衍生物(8696.92 μg/g)、生物碱(4392.52 μg/g)、黄酮(1192.88 μg/g)、其他类成分(139.94 μg/g)。该研究采用质量控制样本评价仪器的稳定性和检测数据的重复性,9种代表性化学成分的相对标准偏差在2.11%~12.17%范围内,表明仪器的稳定性和检测数据重复性良好。同时,选取绿原酸类成分以及糖基化槲皮素类成分作为代表性成分,说明了整合过滤策略提取目标类型化学成分的全过程。该研究全面揭示了茶树花中化学成分的种类和含量,可为茶树花的深度开发和利用提供有价值的信息和数据参考。