馬彩娟，張偉愛(ài)，白研

(廣東藥科大學(xué) 公共衛(wèi)生學(xué)院，廣東 廣州 510310)

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綜述

殼聚糖定量分析方法的研究進(jìn)展

馬彩娟，張偉愛(ài)，白研

(廣東藥科大學(xué) 公共衛(wèi)生學(xué)院，廣東 廣州 510310)

殼聚糖(chitosan)是目前自然界唯一帶陽(yáng)離子的堿性多糖，具有減肥降脂、增強(qiáng)免疫力等生物活性，使其在醫(yī)藥和功能性食品領(lǐng)域都備受關(guān)注，因此，以殼聚糖為核心成分的產(chǎn)品質(zhì)量控制是一個(gè)重要的研究課題。本文綜述了近年來(lái)殼聚糖定量分析的主要方法，包括光譜法、電化學(xué)法和高效液相色譜法等，并對(duì)其分析測(cè)定的發(fā)展進(jìn)行展望，旨在為各類(lèi)產(chǎn)品中殼聚糖的定量分析提供新的思路。

殼聚糖； 定量分析； 光譜法； 電化學(xué)法； 高效液相色譜法

甲殼素屬于天然多糖，廣泛存在于低等生物菌類(lèi)、藻類(lèi)的細(xì)胞，節(jié)肢動(dòng)物蝦、蟹、昆蟲(chóng)的外殼中，是由N-乙酰氨基葡萄糖縮聚而成的線性聚合物[1]。甲殼素多聚糖不溶于水及弱酸、弱堿性物質(zhì)，難以被人體吸收和利用。

1859年Rouget將甲殼素浸泡在高濃度KOH溶液中煮沸一段時(shí)間，取出后發(fā)現(xiàn)其可溶于有機(jī)酸中。1894年Hoppe-Seiler確認(rèn)這種產(chǎn)物是脫掉部分乙?；募讱に兀⒚麨闅ぞ厶?Chitosan)。所以，殼聚糖為甲殼素經(jīng)過(guò)強(qiáng)堿水解或酶解等化學(xué)法脫乙?；?脫去55%以上)后形成的產(chǎn)物，是以β-(1,4)糖苷鍵串聯(lián)的氨基葡萄糖線性大分子，化學(xué)名稱(chēng)是聚(1,4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖[2]，圖1為甲殼素和殼聚糖的分子結(jié)構(gòu)。殼聚糖天然無(wú)毒，具有生物相容性、生物降解性、易成膜性，屬于可食性動(dòng)物纖維，并可被人體利用[2]。目前，醫(yī)學(xué)上已經(jīng)證實(shí)殼聚糖的主要功能包括降血脂[3]、抗腫瘤[4]、增強(qiáng)細(xì)胞免疫功能[5]和抑菌作用[6]，而且，殼聚糖與機(jī)體組織具有親和作用，不與體液起反應(yīng)，也無(wú)抗原作用。因此，殼聚糖在醫(yī)藥和功能性食品中有著廣泛的應(yīng)用，其核心成分殼聚糖的準(zhǔn)確含量是非常重要的質(zhì)量指標(biāo)。

殼聚糖為天然高分子，分子量和脫乙酰度為殼聚糖的兩大物理特征指標(biāo)，其分子量從數(shù)千到數(shù)百萬(wàn)不等，殼聚糖分子量越大，碳鏈越長(zhǎng)，在弱酸條件下疏水性越強(qiáng)。一般而言，N-乙?；撊?5%以上的就可稱(chēng)之為殼聚糖，而市面上殼聚糖保健產(chǎn)品的脫乙酰度通常在85%以上，殼聚糖的脫乙酰度越大，溶解性越好。不同的殼聚糖產(chǎn)品之間可能存在殼聚糖分子量和脫乙酰度的差異，因此，建立準(zhǔn)確定量分析殼聚糖的方法，對(duì)保障產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和可控，具有十分重要的意義。

圖1 甲殼素(A)和殼聚糖(B)的結(jié)構(gòu)

Figure 1 Structure of chitin (A) and chitosan (B)

由于殼聚糖本身具有分子量大、黏度大、溶解度較差、易于降解、且紫外吸收較弱等特點(diǎn)，對(duì)其準(zhǔn)確定量仍存在一定的困難。本文就國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道的殼聚糖定量分析方法進(jìn)行綜述，旨在為各類(lèi)樣品中殼聚糖準(zhǔn)確定量的深入研究提供思路。目前，定量分析方法主要集中在光譜分析法，另有少量電化學(xué)法和高效液相色譜法。

1 光譜分析法

1.1 分光光度法

分光光度法測(cè)定殼聚糖含量具有操作簡(jiǎn)單、方便、快速、經(jīng)濟(jì)，以及樣品不需要特殊前處理的優(yōu)點(diǎn)，該類(lèi)方法應(yīng)用于殼聚糖的分析研究相對(duì)較早，也是研究成果最多的方法之一。殼聚糖本身不具有發(fā)色基團(tuán)，不能通過(guò)分光光度法直接檢測(cè)，需要在弱酸性條件下，質(zhì)子化的氨基與帶負(fù)電荷的陰離子大分子(如酸性染料或者金屬試劑)通過(guò)靜電引力結(jié)合，體系吸光度的變化與殼聚糖的含量呈線性相關(guān)，從而定量測(cè)定殼聚糖的含量。早期使用茚三酮[7]及燦爛紅3B-A[8]為顯色劑，作為經(jīng)典方法，后來(lái)進(jìn)行了不少相關(guān)的優(yōu)化研究[9-11]。近年來(lái)發(fā)展了更多基于大分子與殼聚糖結(jié)合的分光光度法，表1為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外采用分光光度法在定量測(cè)定殼聚糖的研究成果。試驗(yàn)中緩沖溶液的種類(lèi)和加入量、pH值、試劑加入量、反應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、溫度和試劑加入順序、離子強(qiáng)度等是建立方法的重要影響因素。

Mendelovits等[10]在Muzzarelli[8]實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)分光光度法進(jìn)行了改進(jìn)，使用了膠體法和離心法對(duì)殼聚糖定量，并將兩種方法進(jìn)行了對(duì)比。膠體法是通過(guò)測(cè)定殼聚糖與燦爛紅3B-A的締合物的吸光度值進(jìn)行定量；離心法是通過(guò)離心除去兩者形成的膠體沉淀，測(cè)定溶液中剩余的染料含量。研究發(fā)現(xiàn)膠體法在一定程度上會(huì)受到試劑空白的影響，但離心法可以避免染料的試劑空白對(duì)低濃度殼聚糖含量測(cè)定的影響，且線性較好。

表1 分光光度法測(cè)定殼聚糖

隨著研究的深入，殼聚糖的脫乙酰度和分子量對(duì)殼聚糖含量測(cè)定的影響也逐漸被研究者關(guān)注。鄭鐵生等[12]在利用溴甲酚綠為探針的分光光度法中發(fā)現(xiàn)脫乙酰度越大，含量測(cè)定的結(jié)果越高。白研等[13]利用活性紅4與殼聚糖形成的離子締合物對(duì)殼聚糖含量進(jìn)行測(cè)定，并研究了殼聚糖分子量對(duì)其準(zhǔn)確定量的影響，通過(guò)對(duì)比低分子量標(biāo)準(zhǔn)溶液與中分子量標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)結(jié)果的影響，推斷出該測(cè)定方法不受分子量大小的影響，具有普遍適用性。盡管分光光度法操作簡(jiǎn)便、快速，但總體來(lái)說(shuō)，該類(lèi)方法靈敏度較低，選擇性較差，部分金屬元素對(duì)體系可能存在干擾，影響殼聚糖的準(zhǔn)確定量。

1.2 熒光淬滅法

迄今為止，熒光光度法測(cè)定殼聚糖含量均采用熒光淬滅法，熒光淬滅法是一種比直接熒光測(cè)定法更靈敏、選擇性更好的方法。該類(lèi)方法是在弱酸性條件下，利用殼聚糖與帶有發(fā)光基團(tuán)的陰離子大分子結(jié)合，破壞熒光物質(zhì)本有的剛性結(jié)構(gòu)，使體系的熒光強(qiáng)度降低，且與殼聚糖的含量和熒光強(qiáng)度的降低程度呈線性關(guān)系，以此來(lái)定量分析殼聚糖含量。近年來(lái)基于熒光淬滅法對(duì)殼聚糖定量分析的研究成果也較多，見(jiàn)表2。

表2 熒光光度法測(cè)定殼聚糖

韓美娜等[25]研究了在NaH2PO4-Na2HPO4溶液中，殼聚糖對(duì)異硫氰酸的熒光淬滅作用，發(fā)現(xiàn)吐溫-20對(duì)該體系有明顯的增敏作用，將殼聚糖的測(cè)定方法從兩元體系增加到三元體系。該方法干擾小，但線性范圍較窄。張偉愛(ài)等[26]研究發(fā)現(xiàn)了殼聚糖對(duì)活性紅4存在的熒光淬滅作用，激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)分別為λex/λem=285/341 nm，淬滅方式為動(dòng)態(tài)淬滅，實(shí)驗(yàn)中同時(shí)發(fā)現(xiàn)了殼聚糖-活性紅4締合物在342 nm處有強(qiáng)烈的共振瑞利散射峰，散射強(qiáng)度隨殼聚糖含量增加而增強(qiáng)，據(jù)此建立了以活性紅4為探針的熒光淬滅法和共振瑞利散射法，方法靈敏度較高，并將兩種不同的測(cè)定方法結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，應(yīng)用于實(shí)際樣品中，測(cè)定結(jié)果基本一致?？傮w來(lái)說(shuō)，熒光淬滅法較分光光度法靈敏度高，方法穩(wěn)定性較好，但仍存在選擇性較差的問(wèn)題，測(cè)定結(jié)果易受部分金屬離子的影響。

1.3 共振瑞利散射法

共振瑞利散射法是一種高靈敏度的分析測(cè)試技術(shù)，始于20世紀(jì)90年代初，是指當(dāng)瑞利散射位于或接近于分子吸收帶時(shí)，電子吸收電磁波頻率與散射頻率相同，電子因共振而強(qiáng)烈吸收光的能量并產(chǎn)生再次散射，其散射強(qiáng)度比單純的瑞利散射提高幾個(gè)數(shù)量級(jí)，并且不再遵循瑞利定律[27]。2007年，楊季冬等[28]首次應(yīng)用共振瑞利散射法用于殼聚糖的含量測(cè)定，探討了殼聚糖與蛋白質(zhì)在銅離子存在下的作用機(jī)理，發(fā)現(xiàn)Cu(Ⅱ)存在下，血清白蛋白與殼聚糖相互作用后RRS光譜強(qiáng)度劇增，同步熒光也發(fā)生變化。方法具有較高的靈敏度，可用于保健膠囊中殼聚糖測(cè)定。王玉微[29-30]應(yīng)用共振瑞利散射技術(shù)研究了殼聚糖分別與陰離子表面活性劑、染料分子(剛果紅、曲利本藍(lán)、茜素紅)、金屬鈰和金納米之間的相互作用，定量檢測(cè)殼聚糖的含量，結(jié)果令人滿意。

近年來(lái)，共振瑞利散射法因其操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、選擇性好的優(yōu)點(diǎn)受到廣泛的關(guān)注并已成功運(yùn)用到多個(gè)領(lǐng)域，是分析化學(xué)領(lǐng)域中一重要的分析技術(shù)，而利用共振瑞利散射法對(duì)殼聚糖的定量分析也有了新的進(jìn)展。Zhang等[31-32]分別建立了以萘酚綠B和水溶性苯胺藍(lán)為探針的共振瑞利散射法，方法靈敏度高，準(zhǔn)確性好。通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，結(jié)果表明，兩個(gè)體系中殼聚糖的準(zhǔn)確定量不受分子量的影響，同時(shí)水溶性苯胺藍(lán)-殼聚糖體系中殼聚糖的準(zhǔn)確定量還不受脫乙酰度的影響，具有普遍適用性。

1.4 紅外光譜法

紅外光譜法實(shí)質(zhì)上是一種根據(jù)分子內(nèi)部原子間的相對(duì)振動(dòng)和分子轉(zhuǎn)動(dòng)等信息來(lái)確定物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和鑒別化合物的分析方法，在殼聚糖的定量分析上應(yīng)用較少，但適合于對(duì)殼聚糖復(fù)合物或衍生物的功能性基團(tuán)的鑒別。殼聚糖的紅外光譜集中在中紅外區(qū)段，用其定量的重點(diǎn)在于某個(gè)基團(tuán)的特征峰與殼聚糖濃度的變化存在線性關(guān)系。Tang[33]利用吡喃環(huán)上的次甲基的吸收峰(1 389和2 865 cm-1)面積比作為定量參照，建立了傅立葉變換紅外光譜(FTIR)分析方法，可應(yīng)用于藥物中的殼聚糖的含量，但線性較差。

2 電化學(xué)分析法

電化學(xué)分析法具有裝置簡(jiǎn)單，響應(yīng)快、成本低、線性范圍寬等特點(diǎn)，較早應(yīng)用于殼聚糖的定量分析。由于殼聚糖沒(méi)有電化學(xué)活性，需要與電化學(xué)探針如染料[34]、指示劑[35]等發(fā)生氧化還原反應(yīng)。國(guó)內(nèi)最早使用的方法為零電流電位滴定法，而近年來(lái)主要采用的是極譜法和伏安法。譚學(xué)才等[36]利用茜素紅S作為電化學(xué)探針，伏安法測(cè)定，發(fā)現(xiàn)在低濃度和高濃度殼聚糖中峰電流分別有線性增敏和減敏效應(yīng)。研究表明，由于殼聚糖的等電點(diǎn)是6.3，在pH為4.5的溶液中，殼聚糖分子有大量的氨基質(zhì)子化帶正電荷，殼聚糖與茜素紅S之間通過(guò)靜電作用和氫鍵作用結(jié)合，峰電流升高；而隨著殼聚糖濃度繼續(xù)增加，殼聚糖的雙螺旋結(jié)構(gòu)趨勢(shì)增加，分子間氫鍵形成，使得茜素紅分子鑲嵌到雙螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部或被包裹在殼聚糖聚集體中，導(dǎo)致峰電流降低。Lu等[37]突破性發(fā)現(xiàn)殼聚糖的降解產(chǎn)物中的碳氧基團(tuán)本身具有明顯的電活性，可在水銀電極下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，峰電流位于-0.62 V和-0.54 V，線性范圍寬，但靈敏度較低。該方法無(wú)需使用其他電活性物質(zhì)，可以直接對(duì)殼聚糖進(jìn)行定量。但電化學(xué)方法靈敏度較低，方法穩(wěn)定性不佳，因而近年來(lái)，較少電化學(xué)法測(cè)定殼聚糖的報(bào)道。

3 高效液相色譜法

高效液相色譜法具有專(zhuān)屬性較強(qiáng)、準(zhǔn)確性好、靈敏度高、檢出限低等優(yōu)點(diǎn)，其突出優(yōu)勢(shì)在于可以排除殼聚糖分子量和脫乙酰度差異帶來(lái)的干擾。目前，利用高效液相色譜法對(duì)殼聚糖定量分析主要分為2種，一種是直接對(duì)殼聚糖進(jìn)行檢測(cè)，另一種是將殼聚糖水解為氨基葡萄糖(見(jiàn)圖2)，再通過(guò)測(cè)定氨基葡萄糖間接定量。

圖2 氨基葡萄糖結(jié)構(gòu)

Figure 2 Structure of glucosamine

由于殼聚糖本身是一種大分子，弱紫外吸收且不具有熒光，對(duì)其直接測(cè)定，早年有采用氨基相柱分離，示差折光檢測(cè)器檢測(cè)[38]，雖然避免了氨基葡萄糖需要柱前衍生化等繁瑣的步驟，但是設(shè)備要求較高，不利于推廣使用。

國(guó)內(nèi)外較多研究定位于將殼聚糖水解后，對(duì)水解產(chǎn)物氨基葡萄糖進(jìn)行檢測(cè)。氨基葡萄糖本身的極性較強(qiáng)，若利用常規(guī)的反相色譜法直接測(cè)定，保留時(shí)間短，不能達(dá)到較好的分離效果，因而通常需要先進(jìn)行衍生化反應(yīng)，得到衍生化產(chǎn)物極性降低，且?guī)в邪l(fā)色基團(tuán)或熒光基團(tuán)，再上機(jī)檢測(cè)。普遍采用反相柱為碳十八柱，紫外檢測(cè)器或熒光檢測(cè)器檢測(cè)，常用的衍生化試劑主要有9-芴甲氧羰酰氯[39-41]、異硫氰酸苯酯[42]、鄰苯二甲醛[43]。近年來(lái)，還有液質(zhì)聯(lián)用的報(bào)道，吳治將[44]用高效液相色譜法串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定保健品中的甲殼素，先將樣品經(jīng)鹽酸水解，再進(jìn)行萃取，洗脫等前處理，以碳十八色譜柱和乙腈-0.1%甲酸水流動(dòng)相體系進(jìn)行梯度洗脫，采用電噴霧負(fù)離子多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式測(cè)定，方法靈敏度高，選擇性好。最新研究表明，氨基葡萄糖也可用正相色譜直接檢測(cè)，Pesek等[45]利用正相液相色譜法分別測(cè)定了從蝦殼分離出來(lái)的氨基葡萄糖和氨基葡萄糖膠囊中的氨基葡萄糖和軟骨素。實(shí)驗(yàn)對(duì)分離出來(lái)的氨基葡萄糖進(jìn)行固相萃取，可以避免基體效應(yīng)的影響，再采用二氧化硅氫化物填充的DH柱對(duì)氨基葡萄糖進(jìn)行分離，梯度程序洗脫，質(zhì)譜檢測(cè)器檢測(cè)其含量。構(gòu)建的方法免去了衍生化的繁雜步驟，避免了多重反應(yīng)帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差。

對(duì)于間接法測(cè)定殼聚糖，殼聚糖水解的過(guò)程是其定量分析的關(guān)鍵，如何提高水解產(chǎn)率，降低實(shí)驗(yàn)成本，一直是研究者關(guān)注的重點(diǎn)。殼聚糖的降解方法很多[46]，常用的方法是酸水解，較其他方法水解更徹底。研究成果表明，用單一鹽酸(6 mol/L)水解，水解時(shí)間越長(zhǎng)，水解溫度越高，水解產(chǎn)率也越高，且密封條件下水解，可有效防止碳鏈被氧化。但是當(dāng)溫度超過(guò)110 ℃,氨基葡萄糖碳鏈會(huì)發(fā)生斷裂，碳化較為嚴(yán)重，故溫度不宜超過(guò)110 ℃。Li等[40]在試驗(yàn)中改良了酸水解的方法，在110 ℃下使用HCl-H3PO4(4.5∶1.5,摩爾比)對(duì)殼聚糖水解24 h，結(jié)果表明該方法的回收率明顯比單一HCl水解的回收率高，結(jié)果滿意。

但是，高效液相色譜法必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的水解過(guò)程，水解產(chǎn)率不穩(wěn)定，且需要柱前衍生化，操作較為繁瑣，設(shè)備要求較高，實(shí)驗(yàn)條件的探討較為復(fù)雜，成本較高。再者，該法仍存在殼聚糖水解產(chǎn)率不高和敞開(kāi)式水解變性的問(wèn)題，殼聚糖含量的計(jì)算方法能否與光譜學(xué)方法取得一致的問(wèn)題上還需要進(jìn)一步深入研究和驗(yàn)證。

4 其他方法

Beaudoin等[47]將殼聚糖進(jìn)行酸水解，然后對(duì)水解后的氨基葡萄糖用高效毛細(xì)管電泳法和激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定，操作較為復(fù)雜，受水解條件影響較大。Nitschke等[48]用多碘化合物與食用蘑菇中甲殼素或殼聚糖反應(yīng)生成不溶性多糖復(fù)合物，用凝膠成像系統(tǒng)測(cè)定該復(fù)合物的光密度，從而得出甲殼素或殼聚糖的含量，線性關(guān)系良好，檢測(cè)范圍0.5～5 mg/mL，但只適合用于蘑菇細(xì)胞提取物的殼聚糖的測(cè)定，應(yīng)用范圍窄。

5 小結(jié)及展望

隨著食品安全意識(shí)與食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高，殼聚糖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的控制尤為重要。光譜法具有操作簡(jiǎn)便，成本低、靈敏度較高等優(yōu)點(diǎn)，受到了研究者的廣泛關(guān)注，相對(duì)而言，分光光度法和熒光淬滅法的研究報(bào)道較多，但靈敏度均不如共振瑞利散射法，且易受共存物質(zhì)的干擾，選擇性較差。目前，使用共振瑞利散射法對(duì)殼聚糖的研究報(bào)道較少，將是今后研究發(fā)展的一大熱點(diǎn)。而紅外光譜法特殊作用在于對(duì)分子結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的鑒別，較適合于殼聚糖類(lèi)衍生物特征組分的分析。電化學(xué)方法操作簡(jiǎn)單、線性范圍寬，但其靈敏度和穩(wěn)定性均不夠理想。高效液相色譜法通常建立在殼聚糖的水解及衍生化的基礎(chǔ)上，專(zhuān)屬性好、靈敏度高且選擇性好，殼聚糖水解和氨基葡萄糖的柱前衍生化是2個(gè)關(guān)鍵步驟，殼聚糖水解不完全將影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

再者，殼聚糖是一種天然高分子化合物，分子量和脫乙酰度是其兩大物理特性，在利用靜電結(jié)合作為定量基礎(chǔ)的情況下，僅有脫去乙?；陌被芘c陰離子的分子結(jié)合，部分乙酰氨基并不能與陰離子分子結(jié)合。當(dāng)實(shí)際樣品中殼聚糖分子量及脫乙酰度與標(biāo)準(zhǔn)品的分子量及脫乙酰度存在較大差異時(shí)，檢測(cè)結(jié)果可能存在一定的系統(tǒng)誤差。因此，定量分析方法的建立，必須考慮殼聚糖分子量和脫乙酰度的影響。目前的電化學(xué)法和光譜學(xué)檢測(cè)方法普遍忽略了殼聚糖本身性質(zhì)對(duì)其準(zhǔn)確定量的影響。高效液相色譜法是在殼聚糖水解后對(duì)氨基葡萄糖進(jìn)行定量分析，可以排除脫乙酰度和分子量對(duì)其準(zhǔn)確定量的影響，在這方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，但是，如何使殼聚糖水解完全仍然是一大難題。

[1] 黨明巖,張延安,王娉.交聯(lián)殼聚糖樹(shù)脂[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009:2-5.

[2] 陳群芳,蔣建茹，徐青,等.殼聚糖在重金屬處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].綠色科技,2014(3):34-37.

[3] 黃貴東.殼聚糖及相關(guān)產(chǎn)物降脂活性和機(jī)制研究[D].廣州:廣東藥學(xué)院,2014.

[4] 賀佳玉,吳麗,王建春,等.馬錢(qián)子堿新型殼聚糖納米粒的體外抗腫瘤活性研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2016,51(4):650-656.

[5] 楊懷宇,武婷茹,劉俊希,等.甲殼素-殼聚糖的生理功能及應(yīng)用研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(18):24-25.

[6] 李小芳,馮小強(qiáng),楊聲,等.殼聚糖金屬配合物的抑菌特性及機(jī)理研究[J].天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā),2016,28(1):17-22.

[7] CUROTTO E,AROS F.Quantitative determination of chitosan and the percentage of free amino groups[J]. Anal Biochem,1993,211:240-241.

[8] MUZZARELLI R A A.Colorimetric determination of chitosan[J]. Anal Biochem,1998,260:255-257.

[9] WISCHKE C,BORCHERT H H.Increased sensitivity of chitosan determination by a dye binding method[J]. Carbohyd Res,2006,341：2978-2979.[10] MENDELOVITS A,PRAT T,GONEN Y,et al. Improved colorimetric determination of chitosan concentrations by dye binding[J]. Appl Spectrosc, 2012,66(8):979-982.

[11] MIRALLES B,MENGIBAR M,HARRIS R,et al. Suitability of a colorimetric method for the selective determination of chitosan in dietary supplements[J]. Food Chem,2011,126:1836-1839.

[12] 鄭鐵生,王亞娜,宗愛(ài)萍.溴甲酚綠法測(cè)定殼聚糖的含量[J]. 中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2005,36(6):543-545.

[13] 白研,陳純,陳芷儀,等.活性紅4離子締合分光光度法測(cè)定殼聚糖[J]. 食品科學(xué),2010,31(16):229-232.

[14] 高貴珍,焦慶才,丁一磊,等.以分光光度法測(cè)定復(fù)方樣品中的殼聚糖含量[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè),2003,29(5):49-52.

[15] 李暢,董學(xué)芝,張國(guó)勝,等.保健食品中殼聚糖含量檢測(cè)新方法的研究[J]. 分析試驗(yàn)室,2008,27(增刊):423-425.

[16] 馬衛(wèi)興,朱鵬,王敏,等.溴酚藍(lán)光度法測(cè)定殼聚糖的研究[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè),2009,35(12):127-129.

[17] 馬衛(wèi)興,王敏,朱鵬,等.水溶苯胺藍(lán)褪色光度法測(cè)定殼聚糖的含量[J]. 時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2009,20(7):1647-1648.

[18] MOHAMED A S. A Simple colorimetric method for the evaluation of chitosan [J]. Am J Anal Chem,2010,2:91-94.

[19] 馬衛(wèi)興,章健,蔡亞雯,等.對(duì)磺基苯偶氮變色酸褪色光度法測(cè)定殼聚糖的研究[J]. 淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,21(1):43-46.

[20] MA Weixing,MA Xiaodong,LIU Yinghong,et al.A new fading spectrophotometric assay of chitosan with chromotrope 2B[J]. Eur Food Res Technol,2013,236:37-40.

[21] 白研,蘇政權(quán),魏雪花,等.熒光淬滅法測(cè)定殼聚糖含量[J]. 分析試驗(yàn)室,2009,28(11):108-110.

[22] 穆志英,董存智.核固紅熒光淬滅法測(cè)定殼聚糖含量[J]. 分報(bào)測(cè)試學(xué)報(bào),2010,29(11):1221-1224.

[23] 高貴珍,陳雷,丁一磊.熒光法研究茜素紅S與殼聚糖作用機(jī)理及其應(yīng)用[J]. 生物學(xué)雜志,2004,21(6):25-28.

[24] 白研,蘇政權(quán),岑妙蘭,等.OP乳化劑熒光淬滅法測(cè)定甲殼素膠囊中殼聚糖的含量[J]. 中國(guó)藥房,2012,23(25):2367-2369.

[25] 韓美娜,楊峰,尚京川.熒光淬滅法測(cè)定殼聚糖凝膠膜中殼聚糖的含量[J]. 光譜實(shí)驗(yàn)室,2013,30(1):371-375.

[26] 張偉愛(ài),王剛,馬彩娟,等.殼聚糖-活性紅4締合體系的熒光淬滅與共振瑞利散射光譜分析及其在殼聚糖定量分析中的應(yīng)用[J]. 食品科學(xué),2016,37(8):176-181.

[27] 梁金虎,唐英,張進(jìn),等.共振光散射技術(shù)的原理與研究進(jìn)展[J]. 重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,29(4):31-36.

[28] 楊季冬,鄧世星,周尚.血清白蛋白-氯化銅-殼聚糖體系共振瑞利散射法測(cè)定殼聚糖[J]. 分析化學(xué),2007,35(11):1619-1624.

[29] WANG Yuwei,LI Nianbing,LUO Hongqun. Resonance rayleigh scattering method for the determination of chitosan with some anionic surfactants[J]. Luminescence,2008,23:126-131.

[30] 王玉微.共振瑞利散射測(cè)定殼聚糖的新方法研究[D].重慶:西南大學(xué),2008.[31] ZHANG Weiai,MA Caijuan,SU Zhengquan,et al. Resonance rayleigh scattering spectra of an ion-association complex of naphthol green b-chitosan system and its application in the highly sensitive determination of chitosan[J]. Mar Drugs,2016,14:71-82.

[32] ZHANG Weiai,MA Caijuan,SU Zhengquan,et al. Resonance Rayleigh scattering method for highly sensitive detection of chitosan using anline blue as probe[J]. Spectrochim Acta A,2016,168:206-211.

[33] TANG Binghua.Determination of chitosan content by Fourier trans-form infrared spectrometry[J]. Chem Res,2013,24(2):115-117.

[34] 趙娜,莊光超,丁環(huán),等.殼聚糖與溴甲酚綠相互作用的電化學(xué)研究[J]. 化學(xué)與生物工程,2007,24(9):69-71.

[35] 趙娜,孫偉,莊光超,等.釷試劑電化學(xué)探針線掃極譜法測(cè)定殼聚糖的研究[J]. 分析試驗(yàn)室,2007,26增刊:276-277.

[36] 譚學(xué)才,羅利軍,麥智彬,等.方波伏安法間接測(cè)定殼聚糖的研究[J]. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,44(1):129-131.

[37] LU Guanghan,WANG Lirong,WANG Ruixia,et al. Determination of chitosan by cathodic stripping voltammetry[J]. Anal Sci,2006,22:575-578.[38] EL-SAHARTY Y S,BARY A A. High-performance liquid chromato-graphic determination of neutraceuticals,glucosamine sulphate and chitosan,in raw materials and dosage forms[J]. Anal Chim Acta,2002,462:125-131.

[39] EKBLAD A,NASHOLM T.Determination of chitin in fungi and mycorrhizal roots by an improved HPLC analysis of glucosamine[J]. Plant Soil,1996,178:29-35.

[40] LI Bo,ZHANG Jiali,BU Fen,et al.Determination of chitosan with a modified acid hydrolysis and HPLC method[J]. Carbohyd Res,2013,366:50-54.

[41] ZHU Xiaolan,CAI Jibao,YANG Jun,et al.Determination of glucosamine in impure chitin samples by high-performance liquid chromatography[J]. Carbohyd Res,2005,340:1732-1738.[42] LIANG Zhongming,LESLIE J,ADEBOWALE A,et al.Determination of the nutraceutical,glucosamine hydrochloride,in raw materials,dosage forms and plasma using pre-column derivatization with ultraviolet HPLC[J]. J Pharmaceut Biomed,1999,20:807-814.

[43] EIKENES M,FONGEN M,ROED L,et al.Determination of chitosan in wood and water samples by acidic hydrolysis and liquid chroma-tography with online fluorescence derivatization[J]. Carbohyd Polym,2005,61:29-38.

[44] 吳治將.高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定保健品中甲殼素[J]. 現(xiàn)代食品科技,2015,31(1):226-230,235.[45] PESEK J ,MATYSKA M ,JIMENA A,et al. Analysis of glucosamine using aqueous normal phase chromatography[J]. LWT-Food Sci Technol,2016,65:777-782.

[46] 邱志慧,朱宏,林建云,等.甲殼低聚糖的性質(zhì)和制備研究進(jìn)展[J]. 化學(xué)通報(bào),2013,76(1):26-32.

[47] BEAUDOIN M E,GAUTHIER J,BOUCHER I,et al.Capillary electrophoresis separation of a mixture of chitin and chitosan oligosaccharides derivatized using a modified fluorophore conjugation procedure [J]. J Sep Sci,2005,28:1390-1398.

[48] NITSCHKE J,ALTENBACH H J,MALOLEPSZY T,et al.A new method for the quantification of chitin and chitosan in edible mushrooms[J]. Carbohyd Res,2011,346:1307-1310.

(責(zé)任編輯：王昌棟)

Progress on the quantitative analysis of chitosan

MA Caijuan,ZHANG Weiai,SU Zhengquan,BAI Yan

(SchoolofPublicHealth,GuangdongPharmaceuticalUniversity,Guangzhou510310,China)

Chitosan is currently the unique cationic alkaline polysaccharide in nature,with the function of reducing weight,strengthening immunity and so on,which has attracted much attention in the field of medicine and functional foods. Thus,the quality control of chitosan products becomes an important topic. This paper reviews the main technology on quantitative analysis of chitosan,including spectrophotometry,electrochemistry and high performance liquid chromatography (HPLC),etc. In order to provide a new way of thinking for the quantitative analysis of the chitosan in various samples,the development of the determination of chitosan is prospected.

chitosan; quantitative analysis; spectrophotometry; electrochemistry; high performance liquid chromatography

2016-09-05

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(81173107)

馬彩娟(1991—)，2014級(jí)碩士研究生，主要從事環(huán)境與職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測(cè)，Emali:mcjane2013@163.com；通信作者：白研(1970—)，教授，主要從事衛(wèi)生檢驗(yàn)與藥物分析研究，Email:angell_bai@163.com。

時(shí)間：2016-11-25 14:35

http://www.cnki.net/kcms/detail/44.1413.R.20161125.1435.003.html

R284.1;O65

A

1006-8783(2016)06-0805-06

10.16809/j.cnki.1006-8783.2016090503