黃麗佳,吳雙鳳,鄧 亮,梁夢(mèng)潔,羅 娜,王 雪,郭亞?wèn)|,林彥君
(昆明醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院 暨云南省天然藥物藥理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南 昆明 650500)
煙草(NicotianatabacumL.)是茄科(Solanaceae)煙草屬(Nicotiaria)植物,其在我國(guó)種植廣泛.在煙葉成熟和烘烤過(guò)程中,煙草中含有的豐富的氨基酸會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng),生成一系列對(duì)烤煙品質(zhì)、香味和顏色有顯著影響的物質(zhì)[1].因此,在烤煙栽培、烘烤、加工等過(guò)程中,測(cè)定其游離氨基酸的含量是一項(xiàng)很有意義的工作.
目前,煙草中氨基酸的測(cè)定一般采用液相色譜法[2-3]、氨基酸分析儀法[4]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS/MS)[5-6]、離子色譜法[7]等,由于液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀器昂貴,而氨基酸本身沒有紫外吸收,所以本文采用柱前衍生化法,通過(guò)衍生化反應(yīng)后,使用普通的紫外檢測(cè)器檢測(cè),測(cè)定了煙草中17種氨基酸的含量.
1.1.1 材料
乙腈(色譜純,德國(guó)Merck公司);乙酸鈉(分析純,四川西隴科學(xué)有限公司);17個(gè)氨基酸對(duì)照品(購(gòu)于美國(guó)AccuStandard公司,純度>98%);實(shí)驗(yàn)用水為超純水.
1.1.2 儀器
Agilent1260高效液相色譜儀(配置有二元梯度泵、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、二極管陣列檢測(cè)器和色譜工作站,美國(guó)Agilent公司);AE240電子天平(精度 0.000 1 g,瑞士Mettler Toledo公司);超純水純化系統(tǒng)(Milli-Q50純水儀,美國(guó)Millipore公司).
1.1.3 色譜條件
色譜柱為SunFire C18(4.6 mm I.D.×250 mm,5 μm);柱溫 40 ℃;流動(dòng)相流速1.0~1.5 mL/min;流動(dòng)相A:100 mmol/L 乙酸鈉;流動(dòng)相B:80%乙腈;梯度洗脫程序見表1;進(jìn)樣量 10 μL;檢測(cè)波長(zhǎng) 254 nm.
表1 流動(dòng)相梯度洗脫條件
1.1.4 實(shí)驗(yàn)樣品
采自云南省石林縣耀奇香草谷的紅花大金元新鮮煙葉.
1)對(duì)照品儲(chǔ)備液的配制:精密稱定 0.010 0 g 天冬氨酸對(duì)照品,置于 10 mL 容量瓶中,加入一定量(0.1 mol/L)鹽酸水溶液,溶解后定容至 10 mL,得到 1 mg/mL 天冬氨酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液,并裝入棕色瓶中,塞蓋密封,4 ℃ 條件下保存,備用.其余16種氨基酸(谷氨酸、絲氨酸、丙氨酸、精氨酸、蘇氨酸、組氨酸、精氨酸、脯氨酸、酪氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸)對(duì)照品儲(chǔ)備液用上述方法制備.
2)對(duì)照品的衍生化過(guò)程:將對(duì)照品儲(chǔ)備液各取 1 mL 混勻后,準(zhǔn)確吸取 0.5 mL 混合對(duì)照品溶液,加入 0.5 mL 1 mol/L 三乙胺乙腈溶液(美國(guó)SIGMA-ALDRICH公司),并加入 0.5 mL 0.1 mol/L 苯基異硫氰酸酯乙腈溶液(北京百靈威科技公司),渦旋混勻 1 min,35 ℃ 水浴加熱反應(yīng) 0.5 h,待反應(yīng)完全后加入 1 mL 正己烷溶液,渦旋 1 min,靜置沉淀 15 min,取下層清液 200 μL 置于樣品瓶加入 800 μL 超純水,混勻 10 s,用 0.45 μm 有機(jī)相微孔濾膜過(guò)濾后,供液相色譜分析用.
稱取煙葉粉末約 0.2 g,精密稱定,置于 15 mL 離心管,加入 5 mL 0.1 mol/L 鹽酸水溶液,超聲提取 40 min,8 000 r/min 離心 10 min,取上清液過(guò)濾以供備用.準(zhǔn)確移取 1 mL 過(guò)濾好的上清液,加入 1 mL 1 mol/L 三乙胺乙腈溶液,并加入 1 mL 0.1 mol/L 苯基異硫氰酸酯乙腈溶液,渦旋混勻 1 min,35 ℃ 水浴加熱反應(yīng) 0.5 h,待反應(yīng)完全后加入 2 mL 正己烷溶液,渦旋 1 min,靜置沉淀 15 min,取下層清液 200 μL 加入 800 μL 超純水,混勻 10 s,0.45 μm 有機(jī)相微孔濾膜過(guò)濾后置于樣品瓶,供液相色譜分析用.
將衍生化后的氨基酸對(duì)照品溶液和樣品溶液進(jìn)樣后在1.1.3色譜條件下分析,其HPLC色譜圖見圖1和圖2,17個(gè)氨基酸分離良好,峰型對(duì)稱.
圖1 17種氨基酸對(duì)照品色譜圖
圖2 17種氨基酸樣品色譜圖
通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋,配制一系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,采用選定色譜條件對(duì)17種氨基酸的系列對(duì)照品溶液進(jìn)行測(cè)定,以氨基酸的峰面積A為縱坐標(biāo)(Y),氨基酸的質(zhì)量濃度C為橫坐標(biāo)(X),制作工作曲線,得到線性回歸方程和相關(guān)系數(shù),計(jì)算當(dāng)信噪比S/N=3和S/N=10時(shí)所對(duì)應(yīng)的檢測(cè)限和定量限,結(jié)果見表2.
表2 17種氨基酸的回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限
由表2可見,17種氨基酸在2.5~50.0 μg/mL 范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系(r>0.995),檢出限在0.010~0.017 μg/mL 之間,定量限在0.036~0.058 μg/mL 之間.
取同一批次樣品6個(gè),按1.3項(xiàng)下方法制備和衍生化反應(yīng)后,在1.1.3色譜條件下,準(zhǔn)確吸取混合對(duì)照品溶液 10 μL,連續(xù)進(jìn)樣6次,并記錄色譜峰面積,計(jì)算平均質(zhì)量分?jǐn)?shù),其RSD值分別為:2.9%(Asp),1.2%(Glu),1.4%(Ser),1.0%(Gly),3.8%(His),0.4%(Arg),1.1%(Thr),1.5%(Ala),0.8%(Pro),2.7%(Tyr),2.3%(Val),2.5%(Met),1.8%(Cys),1.7%(Ile),0.7%(Leu),2.0%(Phe),2.9%(Lys).結(jié)果顯示,所用測(cè)定方法的重復(fù)性良好.
取同一批次樣品6個(gè),按1.3項(xiàng)下方法制備后,在1.1.3色譜條件下于 48 h 內(nèi)進(jìn)樣6次,測(cè)定對(duì)應(yīng)的峰面積,計(jì)算平均質(zhì)量分?jǐn)?shù),其RSD值分別為1.5%(Asp),0.7%(Glu),0.6%(Ser),1.0%(Gly),1.2%(His),0.8%(Arg),0.8%(Thr),0.8%(Ala),2.3%(Pro),0.7%(Tyr),0.7%(Val),0.8%(Met),1.1%(Cys),0.6%(Ile),2.7(Leu),0.8%(Phe),1.2%(Lys),表明該實(shí)驗(yàn)方法在 48 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好.
在已經(jīng)測(cè)定了17種氨基酸含量的新鮮煙葉樣品中,按高、中、低 3 個(gè)質(zhì)量濃度水平添加一定量的氨基酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別測(cè)定9次,計(jì)算氨基酸的回收率.結(jié)果見表3.由表3可見,氨基酸在新鮮煙葉中的平均加標(biāo)回收率為:88.0%~99.6%,RSD為0.6%~3.5%.
取新鮮煙葉凍干粉,按1.3項(xiàng)下方法進(jìn)行樣品前處理,在1.1.3色譜條件下進(jìn)樣分析,按回歸方程計(jì)算樣品中氨基酸的含量,其平均含量見表4.
表3 17種氨基酸的加標(biāo)回收率
表4 17種氨基酸的含量
氨基酸是影響煙葉質(zhì)量和吸味的一類重要物質(zhì),本文采用柱前衍生化后HPLC法同時(shí)測(cè)定新鮮煙葉中17種氨基酸的含量,該方法的重復(fù)性和穩(wěn)定性都很好,在設(shè)定的范圍內(nèi),線性關(guān)系良好,r值大于0.995.回收率測(cè)定結(jié)果顯示,可以滿足實(shí)驗(yàn)需要,17種氨基酸的總含量為 8.87 mg/g.