馬力??+陳永忠??+鐘海雁??+周波??+彭邵鋒??+李志鋼??+王湘南??+王保明??+彭映赫??+王瑞
摘要:建立了油茶籽油中角鯊烯的HPLC測(cè)定方法。樣品采用硅膠柱提純處理優(yōu)于皂化處理、皂化處理后硅膠柱提純處理,得到的色譜峰雜峰少、角鯊烯峰型對(duì)稱、峰面積較大。最佳色譜條件為C18柱,流動(dòng)相V乙腈 ∶[KG-3]V甲醇為 40 ∶[KG-3]60,檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm,流速為1 mL/min,柱溫為40 ℃。該方法下角鯊烯在0.01~0.4 mg/mL 范圍內(nèi)濃度和面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.999 6;平均回收率100.28%(RSD=1.9);精密度RSD(n=6)為1.24%;可用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)油茶籽油中角鯊烯的含量。
關(guān)鍵詞:油茶籽油;角鯊烯;高效液相色譜;流動(dòng)相;色譜條件
中圖分類號(hào): O657.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼:
文章編號(hào):1002-1302(2016)08-0353-04
油茶籽油含角鯊烯、維生素E等活性成分,賦予其與眾不同的營養(yǎng)保健作用。角鯊烯是具有促進(jìn)血液循環(huán)、細(xì)胞修復(fù)、抗氧化和消炎殺菌等功能的天然活性成分[1-3],廣泛用于醫(yī)療保健品和化妝品等方面。目前角鯊烯軟來源主要是深海魚類,植物性來源的角鯊烯較少。已知莧屬植物種子油中角鯊烯含量可達(dá)5%~8%,甘草根、帶皮種子和去皮種子中角鯊烯含量分別為0.2%、0.104 5%、0.078 1%,橄欖油、棕櫚油、玉米油和米糠油等也含一定量的角鯊烯。角鯊烯的檢測(cè)尚未有相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)范性文件[4],在現(xiàn)有的研究中大多采用薄層層析法(TCL)、氣相色譜法(GC)和液相色譜法(HPLC)[5]。但薄層層析法人工影響因素較多;氣相色譜法需要前期對(duì)檢測(cè)物進(jìn)行衍生處理,易引入新的雜質(zhì),費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本試驗(yàn)采用TCL定性測(cè)定油茶籽油中是否含有角鯊烯,采用waters C18反相極性色譜柱考察流動(dòng)相及流動(dòng)相比例、流速及柱溫對(duì)油茶籽油中角鯊烯分離效果的影響。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料、儀器與試劑
1.1.1試驗(yàn)材料供試的油茶籽由湖南省林業(yè)科學(xué)院提供。
1.1.2試劑甲醇、乙腈和正己烷,均為色譜純;無水乙醇、氫氧化鈉、硝酸銀、石油醚、氫氧化鉀、硫酸鈉和角鯊烯,均為分析純;柱層層析硅膠,為試劑級(jí)。
1.1.3試驗(yàn)儀器榨油機(jī),湖南省林業(yè)科學(xué)院自制;DHG-9070A型電熱恒溫箱,北京佳源興業(yè)科技有限公司生產(chǎn);SZF-06GI粗脂肪測(cè)定儀,上海新嘉電子有限公司生產(chǎn);KQ-700DV數(shù)控超聲波清洗器,江蘇省昆山市超聲儀器有限公司生產(chǎn);P10-Y實(shí)驗(yàn)室超純水器(國之源);LC-2010AHT液相色譜儀,日本島津公司生產(chǎn)。
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1測(cè)定油樣的制取稱取1~1.5 kg油茶籽,置于干燥箱105 ℃干燥至恒質(zhì)量后,用壓榨機(jī)提油,將油靜置、除雜后,備用。
1.2.2角鯊烯測(cè)定條件優(yōu)化
1.2.2.1角鯊烯的定性分析用10 cm×20 cm硅膠 GF254薄層層析薄板鑒定油茶籽油中是否含有角鯊烯。
點(diǎn)樣:在距薄層層析板1側(cè)的底部1 cm處畫好1條直線作為起點(diǎn)線,用毛細(xì)管分別吸取標(biāo)準(zhǔn)角鯊烯溶液和油茶籽油樣品垂直輕輕地接觸到起點(diǎn)線上,樣點(diǎn)間距為1~1.5 cm。
顯色:將展開劑加入到層析缸中,將層析缸密封1 h,然后將薄層層析板放入進(jìn)行展開,當(dāng)展開劑的前沿已到達(dá)薄層層析板上端0.5~1 cm時(shí),迅速取出薄層層析板,晾干。將除去展開劑的層析板,碘缸顯色20~30 min,即出現(xiàn)黃色斑點(diǎn),取出后計(jì)算Rf值。Rf值為斑點(diǎn)中心距原點(diǎn)的距離與溶劑展開前沿距原點(diǎn)距離的比值。
1.2.2.2角鯊烯預(yù)處理優(yōu)化
角鯊烯標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:稱取0.1 g的角鯊烯標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL的容量瓶中,用正己烷定容至刻度并搖勻,配制成濃度為10 mg/mL的角鯊烯標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
角鯊烯樣品預(yù)處理?xiàng)l件的優(yōu)化分3種不同的處理方法。
處理1(A):皂化處理。稱取1 g油茶籽油于250 mL的磨口錐形瓶中,加入2 mol/L的KOH-乙醇溶液50 mL,連接好回流裝置,在85 ℃的恒溫水浴鍋中回流1 h,移出后冷卻至室溫。將皂化液轉(zhuǎn)入250 mL的分液漏斗中,加入飽和氯化鈉溶液50 mL,然后加入50 mL石油醚,充分振搖萃取,靜置分層后將上層溶液轉(zhuǎn)入250 mL的分液漏斗中,下層溶液再用50 mL 石油醚萃取2次,合并3次的上層有機(jī)相溶液,用去離子水洗至中性,然后過無水硫酸鈉脫水,在35 ℃水浴中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,用正己烷定容至2 mL,混勻后,過0.45 μm微孔濾膜于進(jìn)樣瓶中,作為待測(cè)液。
處理2(B):硅膠柱提純處理。采用濕法裝柱法,將硅膠柱固定于鐵架臺(tái)上,倒入約100 mL的石油醚,稱取10 g經(jīng)500 ℃烘干的硅膠,慢慢倒入硅膠柱中,靜置片刻,再加入 0.5 cm 無水硫酸鈉(約2 g),打開塞子,使石油醚緩慢淋洗下來,確保柱中硅膠填料均勻,不出現(xiàn)氣泡和斷層現(xiàn)象。稱取 1 g 左右的油茶籽油樣品放置于小燒杯中,用少量石油醚分?jǐn)?shù)次潤洗小燒杯,洗滌液一并倒入小柱中,加入50 mL石油醚于硅膠柱中,打開旋塞,收集濾液,當(dāng)石油醚液面與上端無水硫酸鈉層相切時(shí),再分2次加入50 mL石油醚,收集全部的洗脫液至錐形瓶中,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮濾液,然后用氮吹儀氮吹至干,隨后用正己烷定容至2 mL,充分振搖,過0.45 μm微孔濾膜,作為待測(cè)液轉(zhuǎn)移到進(jìn)樣瓶中。
處理3(C):皂化處理后硅膠柱提純處理。按處理1皂化萃取后,再按處理2硅膠柱提取。
1.2.2.3角鯊烯高效液相色譜測(cè)定的條件優(yōu)化
流動(dòng)相選擇:在流速為1 mL/min和柱溫40 ℃的相同條件下,改變流動(dòng)相,考察甲醇、乙腈、甲醇/乙腈(V/V,50/50)體系對(duì)分離效果的影響。
流動(dòng)相比例的選擇:在流速為1 mL/min和柱溫40 ℃的相同條件下,選擇較優(yōu)的流動(dòng)相比例,考察流動(dòng)相比例對(duì)分離效果的影響。
柱溫的選擇:在乙腈/甲醇(V/V,40/60)作為流動(dòng)相和流速為1 mL/min的相同條件下,改變柱溫(35、40、45 ℃),考察柱溫對(duì)分離效果的影響。
流速的選擇:在流速為1 mL/min和柱溫40 ℃的相同條件下,改變流速(0.8、1.0、1.2 mL/min),考察流速對(duì)分離效果的影響。
2結(jié)果與分析
2.1薄層層析法(TLC)定性檢測(cè)油茶籽油中的角鯊烯
由圖1可知,在Rf=0.662處有一個(gè)黃色斑點(diǎn),斑點(diǎn)非常清晰,未產(chǎn)生拖尾,與角鯊烯標(biāo)準(zhǔn)品完全一致。說明油茶籽油中含有角鯊烯。
2.2預(yù)處理?xiàng)l件的測(cè)定結(jié)果
采用3種不同的預(yù)處理方法對(duì)油茶籽油樣品進(jìn)行處理,處理后的色譜圖如圖2至圖4所示。
由圖2至圖4可知,油茶籽油經(jīng)不同的預(yù)處理方法得到的角鯊烯HPLC圖譜差異很大。經(jīng)皂化處理后的HPLC圖譜雜[CM(25]質(zhì)峰較多,目標(biāo)峰(角鯊烯)附近有干擾,損害色譜柱,且皂[CM)]
化時(shí)間過長(zhǎng)。經(jīng)硅膠柱提純處理后的HPLC圖譜峰形較好,附近沒有雜質(zhì)峰的干擾,方法簡(jiǎn)單且角鯊烯峰型對(duì)稱、峰面積較大。經(jīng)皂化處理和硅膠柱提純處理后的HPLC圖譜與硅膠柱提取后的HPLC圖譜處理的效果差別不大,但角鯊烯峰面積偏低,且操作過程較為繁瑣,因此硅膠柱提取法是一種較優(yōu)的預(yù)處理方法,最終能使角鯊烯得到良好的分離效果。
2.3角鯊烯檢測(cè)高效液相色譜法條件的研究
2.3.1流動(dòng)相的選擇
由圖5可知,采用乙腈作為流動(dòng)相,由于乙腈具有較強(qiáng)的洗脫能力,圖譜中僅有1個(gè)大峰,溶劑峰與目標(biāo)峰沒有分開。采用甲醇和甲醇/乙腈(V/V,50/50)分離效果均較好,因乙腈較甲醇使柱內(nèi)承受的壓力低,考慮到色譜柱的使用壽命,選用甲醇/乙腈作為流動(dòng)相。
2.3.2流動(dòng)相比例的選擇由圖6可知,樣品在不同比例的流動(dòng)相條件下都能與雜質(zhì)峰分開,但是隨著乙腈比例的增加,樣品的保留時(shí)間增加,當(dāng)乙腈增加到60%時(shí),樣品主峰的保留時(shí)間為29 min。一般情況下,因乙腈的洗脫能力較甲醇強(qiáng),增加乙腈的比例,樣品的保留時(shí)間縮短,但在本試驗(yàn)中,隨著乙腈的比例增加,樣品的保留時(shí)間反而延長(zhǎng),這可能與角鯊烯的特有性質(zhì)有關(guān)。為縮短樣品的保留時(shí)間,選擇乙腈/甲醇(V/V,40/60)作為流動(dòng)相。
2.3.3柱溫的選擇
柱溫是最重要的色譜操作條件,它直接影響色譜柱的選擇性、色譜峰區(qū)域展寬和分析速度[6]。由圖7可知,在柱溫為35、40、45 ℃時(shí),峰形有一定的變化,但在試驗(yàn)中觀察到峰面積變化很??;樣品主峰跟其他雜質(zhì)峰均分離良好,樣品的保留時(shí)間隨著柱溫的升高都前移了。因柱溫太高容易損傷色譜柱,綜合考慮樣品的保留時(shí)間和柱子的使用壽命,柱溫選擇40 ℃。
2.3.4流速的選擇
由圖8可知,在流速選擇0.8、1.0、1.2 mL/min 時(shí),樣品主峰跟其他雜質(zhì)峰均分離良好,流速增大時(shí),峰寬變小,但峰面積變化不大。樣品的保留時(shí)間隨著流速的增大而縮短。同時(shí),隨著流速的增大,柱壓會(huì)上升。綜合
考慮分析時(shí)間及柱子使用壽命,流速選擇1.0 mL/min。
2.4高效液相色譜法檢測(cè)角鯊烯的效果評(píng)價(jià)
2.4.1標(biāo)準(zhǔn)角鯊烯濃度與峰面積的線性關(guān)系
量取一定量10 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用正己烷稀釋,配制成濃度分別為001、0.05、0.10、0.15、0.20、0.40 mg/mL的標(biāo)樣,按選定的色譜條件,取10 μL進(jìn)樣,記錄色譜圖,測(cè)定其峰面積,以峰面積(y)對(duì)質(zhì)量濃度(x)進(jìn)行線性回歸,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線圖(圖9)及線性回歸方程。
線性回歸方程y=4×107x+198 720,r2=0999 6,線性范圍0.01~0.4 mg/mL。
2.4.2穩(wěn)定性試驗(yàn)
精確稱取油茶籽油樣品1 g,經(jīng)硅膠柱提取處理后用正己烷定容至2 mL,每隔8 h進(jìn)樣10 μL,按照優(yōu)化的色譜條件進(jìn)行定量分析。穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見表1。根據(jù)表1,計(jì)算出RSD為1.26%,說明用本試驗(yàn)方法制成的供試樣品溶液中的角鯊烯在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.4.3回收率試驗(yàn)
加標(biāo)回收率是表示準(zhǔn)確度的一個(gè)指標(biāo)。稱取已知角鯊烯含量(80.02 μg/g)的油茶籽油樣品,再添加5 μL 角鯊烯標(biāo)準(zhǔn)品溶液。經(jīng)硅膠柱提取處理后用正己烷定容至2 mL,進(jìn)樣10 μL,按照優(yōu)化的色譜條件進(jìn)行定量分析,重復(fù)3次,回收率試驗(yàn)結(jié)果見表2。
根據(jù)表2,得到該試驗(yàn)方法的平均回收率為100.28%,RSD為1.9%,說明該方法的回收率良好,即測(cè)定方法有良好的準(zhǔn)確度,是可靠的。
2.4.4精密度的測(cè)定
柱溫為40 ℃。該方法下角鯊烯在0.01~0.40 mg/mL范圍內(nèi)濃度和面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.999 6,平均回收率100.28%(RSD=19%),精密度RSD(n=6)為124%。該方法可用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)油茶籽油中角鯊烯的含量。
液相色譜法[7-8]已應(yīng)用于甘草[9-10]、羅漢果[11]中角鯊烯含量的測(cè)定,但應(yīng)用于油茶籽油的檢測(cè)中尚未有報(bào)道。本研究建立了油茶籽油中角鯊烯的HPLC測(cè)定方法,對(duì)建立油茶籽油中角鯊烯含量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法具有參考價(jià)值。
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