陳虹
【摘 ?要】蔗糖-6-乙酯是制備三氯蔗糖的關(guān)鍵中間體,建立一種準(zhǔn)確、快速的分析方法測定蔗糖-6-乙酯是這種甜味劑生產(chǎn)質(zhì)控關(guān)鍵。采用高效液相色譜-蒸發(fā)光散射法(HPLC-ELSD)檢測蔗糖-6-乙酯,使用ZORBAXSB-Aq色譜柱,以甲醇/水(5:90,v/v)為流動相,流速為0.8mL/min,蒸發(fā)光漂移管溫度為85℃,氮氣流速為1.5L/min。對外標(biāo)法檢測蔗糖-6-乙酯進行了方法學(xué)驗證。兩種方法的線性范圍均為1.10~11.03mg/mL,線性相關(guān)系數(shù)均在0.99以上,其中外標(biāo)法的RSD值均小于3.0%。這種方法能檢測蔗糖-6-乙酯。本研究建立的方法可用于蔗糖-6-乙酯的含量檢測,并為蔗糖酯的檢測分析提供了參考。
【關(guān)鍵詞】高效液相色譜法;測定蔗糖-6-乙酯;分析研究
[中圖分類號]F66 ? ? ? ? ? ? ?[文獻標(biāo)識碼]A
1材料與方法
1.1儀器與試劑
固定化疏棉狀噬熱絲孢菌脂肪酶(TLIM酶),250IUN/g,諾維信生物技術(shù)有限公司;蔗糖八乙酸酯,分析純,純度為98%,阿拉丁試劑有限公司;蔗糖-6-乙酯為實驗室自制,純度>95%;甲醇、乙腈為色譜純,Sigma;蔗糖、乙酸乙烯酯、叔戊醇、二甲基亞砜均為化學(xué)純。Agilent1200高效液相色譜儀,美國Agilent公司;Alltech3300蒸發(fā)光散射檢測器,美國Grace公司;HH-4水浴恒溫震蕩器,金壇市江南儀器廠。
1.2試驗方法
1.2.1樣品的制備
稱取10.3g蔗糖(0.3mol/L)、25.8g(3mol/L)乙酸乙烯酯、4gTLIM酶、1g4A分子篩于250mL具塞三角瓶中,再加入叔戊醇:二甲基亞砜(83:17)的溶劑,置于恒溫?fù)u床中,30℃、180r/min的條件下反應(yīng)16h。反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)液在3500r/min的條件下離心10min,取上清液,進液相分析,每組3個平行。
1.2.2高效液相色譜條件的選擇
高效液相色譜法是一種較為普遍的分析方法,其分離度好、檢測靈敏度高、方便快捷,通常與紫外檢測器或示差折光檢測聯(lián)用。由于蔗糖與蔗糖酯不含發(fā)色團,因此用紫外檢測器無法檢測分離;示差折光檢測器雖然對糖類的檢測較為靈敏,但其容易受溫度與流動相的影響,并且不適用于梯度洗脫。蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)是近年來使用廣泛的通用型檢測器,其能檢測不含發(fā)色團的化合物,適用于梯度洗脫,并且成本低、操作簡單、不受溫度影響。有文獻報道糖類更適合用ELSD進行檢測,其靈敏度高于示差折光檢測器。通過先前試驗室的研究基礎(chǔ)得知,蔗糖-6-乙酯的檢測采用ELSD,并以水作流動相,可以在20min內(nèi)將產(chǎn)物和試劑洗脫。
2結(jié)果
2.1.1色譜柱的選擇
選定HPLC條件為:檢測器:ELSD;流動相:甲醇/水(10:90,v/v);流速:0.8mL/min;柱溫:30℃;進樣量:5?L。蒸發(fā)光檢測器溫度:85℃;氮氣流速:1.5L/min。分別考察ZORBAXSB-Aq(4.6mm×250mm,5?m)、ZORBAXSB-C18(4.6mm×250mm,5?m)、EclipseXDB-C18(4.6×250mm,5?m)、Extend-C18(4.6mm×250mm,5?m)對分離效果的影響。采用ZORBAXSB-C18、EclipseXDB-C18、Extend-C18柱的色譜圖中蔗糖多酯峰形矮胖、分離效果不好,而ZORBAXSB-Aq柱不僅對蔗糖、蔗糖-6-乙酯和蔗糖多酯的分離效果都較好,并且保留時間較短,因此選擇ZORBAXSB-Aq進行后續(xù)試驗。
2.1.2流動相的選擇
選定HPLC條件為:檢測器:ELSD;色譜柱:ZORBAXSB-Aq(4.6×250mm,5?m);流速:0.8mL/min;柱溫:30℃;進樣量:5?L。蒸發(fā)光檢測器溫度:85℃;氮氣流速:1.5L/min。對超純水、甲醇/水(5:95,v/v)、甲醇/水(10:90,v/v)、甲醇/水(15:85,v/v)、甲醇/水(20:80,v/v)、甲醇/水(30:70,v/v)六種流動相系統(tǒng)進行考察。隨著流動相極性減小,保留時間變短,但各組分距離變近,分離度變小,分離效果不好。但考慮超純水保留時間較長,最后選擇甲醇/水(5:95)為流動相,來進行后續(xù)試驗。
2.1.3柱溫的選擇
在2.1.2的試驗條件下,分別考察柱溫為:20、25、30、35、40℃時對分離效果的影響。隨著溫度的升高,蔗糖保留時間不變,蔗糖-6-乙酯保留時間變短,蔗糖多酯保留時間變長,同時蔗糖多酯的峰在30℃時分離效果較好,因此綜合考慮最終選擇柱溫為30℃,進行后續(xù)試驗。
2.1.4色譜條件的確定
蔗糖保留時間為3.732min,蔗糖-6-乙酯保留時間為7.143min,蔗糖多酯保留時間為17.272min。
2.2外標(biāo)法
將不同濃度樣品溶液進行HPLC分析,由于蒸發(fā)光散射檢測器響應(yīng)值與濃度關(guān)系較為復(fù)雜,查閱相關(guān)文獻發(fā)現(xiàn)糖類或糖酯類的ELSD分析采用的線性關(guān)系主要有兩種:濃度與峰面積直接作線性回歸、濃度的對數(shù)與峰面積的對數(shù)作線性回歸。于是對兩種線性關(guān)系進行了比較,結(jié)果如圖1所示。
結(jié)果表明將濃度與峰面積直接進行線性回歸關(guān)系更加良好。上圖表明,在1.10~11.03mg/mL的范圍內(nèi),蔗糖-6-乙酯濃度與其峰面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,回歸方程為A=2427.8C-3355.4,相關(guān)系數(shù)為R2=0.994。
3討論
本文對蔗糖-6-乙酯的檢測分析方法進行了條件優(yōu)化,建立了能夠快速準(zhǔn)確測定蔗糖-6-乙酯的高效液相色譜-蒸發(fā)光散射檢測方法(HPLC-ELSD)。首次對檢測蔗糖-6-乙酯所建立的分析方法進行了方法學(xué)驗證,得到較好的結(jié)果。同時通過HPLC-ELSD進行外標(biāo)法檢測,結(jié)果表明這種方法各項指標(biāo)都能滿足試驗室要求。外標(biāo)法無需前處理,可以通過標(biāo)準(zhǔn)曲線直接計算含量,更簡便快速;因此可以根據(jù)試驗室條件與需求對進行選擇。與現(xiàn)有的檢測蔗糖-6-乙酯的分析方法相比,本文所建立的分析方法穩(wěn)定、快捷、方便、準(zhǔn)確,并且所做的方法學(xué)驗證確保了該分析方法的可靠性,為蔗糖酯的檢測分析提供了參考。
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(作者單位:浙江京新藥業(yè)股份有限公司)