(.浙江創(chuàng)新生物有限公司,浙江 紹興 000;.新昌縣食品藥品檢驗檢測中心,浙江 新昌 500;.浙江省食品藥品檢驗研究院,浙江 杭州 005;.浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠,浙江 新昌 500)
蝦青素酯由雨生紅球藻中提取,為單酯、雙酯及游離型,主要為3S,3'S異構(gòu)體,雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)是目前發(fā)現(xiàn)的游離蝦青素及其酯類含量最高的天然材料。來益牌雨生紅球藻提取物軟膠囊(又名蝦青素軟膠囊)是以雨生紅球藻提取物(又名蝦青素)為主要成分的保健食品,每100 g含標志性成分蝦青素1.5 g,具有增強免疫力的保健功能?,F(xiàn)代藥理試驗結(jié)果表明,蝦青素軟膠囊具有抗氧化、降血脂等功能[1-2]。目前對于蝦青素含量測定的方法較多[3-5],但該產(chǎn)品中蝦青素主要為蝦青素酯的形式,常規(guī)高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)無法準確測定其中蝦青素含量,需用膽固醇酯酶水解,使蝦青素酯轉(zhuǎn)換為游離蝦青素進行測定,本文通過實驗研究建立了通過酶水解用HPLC法測定蝦青素軟膠囊中蝦青素含量的方法。
Agilent 1260型高效液相色譜儀(安捷倫科技有限公司);METTLER-TOLEDO XS205DU型電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司);DK-S24型電熱恒溫水浴鍋(上海精宏實驗設(shè)備有限公司);HC-3018型高速離心機(安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司)。
甲醇(百靈威科技有限公司,色譜純)、叔丁基甲基醚(百靈威科技有限公司,色譜純);磷酸(Scharlab S.L,優(yōu)級純);其余石油醚、丙酮、十水合硫酸鈉、無水硫酸鈉和鹽酸等均為分析純;蝦青素酯對照品(批號:F0J415)為美國藥典委員會提供;胡蘿卜醛(批號:40424)為Dr. Ehrenstorfer GmbH提供;膽固醇酯酶(批號:13M4047V)為SIGMA公司提供;來益牌蝦青素軟膠囊樣品為自制(批號為141001、141002、141003)。
YMC Carotenoid色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相為乙腈-叔丁基甲基醚-1%磷酸溶液,按表1進行梯度洗脫;采用紫外檢測器檢測,檢測波長為474 nm;流速為1.0 mL·min-1;柱溫25 ℃;進樣量為20 μL。
表1 梯度洗脫程序表
以下溶液配制需避光操作。
(1)緩沖溶液配制。稱取三(羥甲基)甲胺6.06 g,用750 mL水溶解,用1 mol/L鹽酸(9 mL→100 mL)調(diào)節(jié)pH值=7.0,加水到1 000 mL。
(2)酶解液配制。稱取膽固醇酯酶適量,用緩沖溶液溶解并稀釋制成每1 mL含4 U的溶液,該溶液需用前現(xiàn)配。
(3)內(nèi)標溶液配制。稱取胡蘿卜醛適量,用丙酮溶解并定量稀釋制成每1 mL含37.5 μg的溶液。
(4)對照品溶液配制。精密稱取雨生紅球藻提取的蝦青素酯對照品20 mg(含總蝦青素約2 mg),置于100 mL棕色量瓶中,用丙酮溶解并稀釋至刻度;吸取2.0 mL上述溶液與1.0 mL內(nèi)標溶液,置于離心管中,加入3.0 mL酶解液,混勻,于37 ℃水浴中加熱反應(yīng)45 min,加熱反應(yīng)期間,每隔10 min振搖一次,每次30 s。反應(yīng)完畢后,加1 g十水合硫酸鈉和2 mL石油醚,振搖30 s,然后以3 000 r·min-1離心3 min。將石油醚層轉(zhuǎn)移到玻璃瓶中,加入1 g無水硫酸鈉脫水,室溫下氮氣吹干石油醚,加3 mL丙酮,超聲溶解,過濾。
(5)供試品溶液。精密稱取供試品適量(含總蝦青素約2 mg),置于100 mL棕色量瓶中,用丙酮溶解并稀釋至刻度;吸取2.0 mL上述溶液與1.0 mL內(nèi)標溶液,置于離心管中,加入3.0 mL酶解液,混勻,于37 ℃水浴中加熱反應(yīng)45 min,加熱反應(yīng)期間,每隔10 min振搖一次,每次30 s。反應(yīng)完畢后,加1 g十水合硫酸鈉和2 mL石油醚,振搖30 s,然后以3 000 r·min-1離心3 min。將石油醚層轉(zhuǎn)移到玻璃瓶中,加入1 g無水硫酸鈉脫水,室溫下氮氣吹干石油醚,加3 mL丙酮,超聲溶解,過濾。
取對照品溶液與供試品溶液各20 μL,分別注入液相色譜儀,記錄色譜圖,以峰面積按內(nèi)標法計算供試品中蝦青素的含量。13-cis-蝦青素的保留時間約為9 min,全反式蝦青素的保留時間約為10 min,9-cis-蝦青素的保留時間約為14 min,胡蘿卜醛內(nèi)標物的保留時間約為17 min。按公式(1)計算對照品溶液和供試品溶液中總蝦青素峰面積與內(nèi)標峰面積比值:
式(1)中:P13-cis為13-cis-蝦青素峰面積;Ptrans為全反式蝦青素峰面積;P9-cis為9-cis-蝦青素峰面積;Pis為胡蘿卜醛內(nèi)標物峰面積。
以下式計算總蝦青素含量(以反式蝦青素計):
式(2)中:RU為供試品溶液色譜圖中總蝦青素峰面積與內(nèi)標峰面積比值;RS為對照品溶液色譜圖中總蝦青素峰面積與內(nèi)標峰面積比值;CS為對照品溶液中蝦青素濃度,mg·mL-1;CU為供試品溶液濃度,mg·mL-1。
取不含蝦青素的輔料按照供試品處理方法配制空白輔料溶液,再分別取內(nèi)標溶液、對照品溶液及供試品溶液進樣并記錄色譜圖,各響應(yīng)峰之間的分離度均大于1.5,空白輔料溶液及內(nèi)標溶液無干擾,結(jié)果見表2。空白溶液圖譜見圖1,對照品溶液圖譜見圖2,供試品溶液圖譜見圖3。
圖1 空白溶液圖譜
圖2 對照品溶液圖譜
圖3 供試品溶液圖譜
表2 專屬性試驗數(shù)據(jù)表
取同一對照品溶液,連續(xù)進樣10次,記錄色譜圖,結(jié)果總蝦青素峰面積與內(nèi)標峰面積比值的RSD為1.3%,表明儀器精密度良好。取同一批樣品,依法平行操作制備6份供試品溶液,分別測定,結(jié)果蝦青素含量分別為2.05%、2.11%、2.06%、2.08%、2.11%和2.14%,平均值為2.09%,RSD為1.7%。不同分析員在不同時間使用不同儀器對同一批樣品進行測定,蝦青素含量分別為2.11%、2.09%、2.11%、2.18%、2.12%和2.18%,平均值為2.13%,RSD為1.8%,結(jié)果一致,表明方法精密度良好。
配 制 蝦 青 素 濃 度 分 別 為0.010 mg·mL-1、0.016 mg·mL-1、0.002 mg·mL-1、0.024 mg·mL-1和0.030 mg·mL-1的溶液,分別進樣并記錄色譜圖,以總蝦青素峰面積與內(nèi)標峰面積比值為縱坐標、濃度為橫坐標進行線性回歸,計算線性方程和相關(guān)系數(shù),得到線性方程為Y=48.492 24X+0.012 06,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 61,結(jié)果表明蝦青素在線性范圍內(nèi)與峰面積比值呈良好的線性關(guān)系。結(jié)果見表3。
表3 線性數(shù)據(jù)表
分別在供試品中加入限度水平50%、100%和150%的蝦青素,按照供試品溶液配制方法,每個濃度依法平行操作制備3份加標溶液,依法處理并測定,計算加樣回收率,結(jié)果見表4。結(jié)果表明該方法具有較好的準確度。
配制對照品溶液和供試品溶液,分別在避光冷藏的條件下放置4 h、8 h、12 h、和24 h后進樣檢測,放置后與0 h檢測結(jié)果相比,對照品溶液峰面積比值變化最大值為2%,軟膠囊樣品測定結(jié)果變化最大差值為0.04%,基本一致,表明溶液在避光冷藏的條件下24 h內(nèi)穩(wěn)定。
分別改變測試條件,如改變流動相的比例(甲醇 初 始 比 例81±1)、柱 溫(25±2)℃、流 速(1.0±0.2)mL·min-1及更換儀器色譜柱,依法測定,系統(tǒng)適應(yīng)性均符合要求,軟膠囊中蝦青素測定結(jié)果與標準條件下測定結(jié)果最大差值為0.08%,表明本方法具有良好的耐用性。
取來益牌蝦青素軟膠囊樣品,依法測定,結(jié)果見表5,均符合規(guī)定。
表5 來益牌蝦青素軟膠囊樣品中蝦青素含量測定結(jié)果表(單位:g/100 g)
本品供試品與對照品均為蝦青素酯,為消除實驗過程中可能產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,供試品與對照品的前處理過程完全一致,均為經(jīng)丙酮溶液提取、膽固醇酯酶水解,使其中的蝦青素酯轉(zhuǎn)化為游離態(tài)的蝦青素,經(jīng)HPLC條件優(yōu)化及色譜分離后,再用配有紫外檢測器的液相色譜儀進行測定,檢測時再供試品及對照品溶液中均添加胡蘿卜醛作為內(nèi)標物質(zhì),以內(nèi)標法定量計算供試品中游離蝦青素的含量,結(jié)果準確可靠。
方法學(xué)驗證表明,建立的HPLC結(jié)合酶解法測定蝦青素軟膠囊中蝦青素含量的方法,具有良好的專屬性、精密度、線性和準確度,方法較為簡便,準確可靠,能夠比較好地控制產(chǎn)品質(zhì)量,易于推廣應(yīng)用,適用于蝦青素軟膠囊中蝦青素含量的質(zhì)量控制。