SPE-HPLC 联用测定减肥食品中盐酸芬氟拉明
2013-10-21申书昌
贾 波,申书昌
(1.齐齐哈尔大学 分析测试中心,黑龙江 齐齐哈尔 161006;2.齐齐哈尔市质量监督检验所,黑龙江 齐齐哈尔 161005)
食品安全分析检测样品的复杂性、分析介质的多样性及超低含量的待测物质量浓度等因素,对于分析化学样品处理技术不断提出更高的要求[1].被分析目标化合物的提纯、分离、净化和浓缩等样品前处理过程,不仅能够去除干扰物,而且能够提高检测灵敏度和分析结果的准确可靠性.针对不同的检测项目,分析工作者发展了行之有效的样品前处理技术.固相萃取(SPE)是20世纪70年代发展起来的一种样品前处理技术[2-3],在食品安全分析检测样品前处理中得到了较多的应用[4-5].SPE 是萃取柱内固定相对目标化合物的吸附、解吸附/洗脱的过程,合理使用萃取材料尤为重要.目前,商品化的固相萃取柱有十几种,其性质和应用范围有所不同.在我国,尽管有些分析方法中规定了使用SPE 样品处理技术,但由于固相萃取柱主要来源于进口商品,价格较贵,一次性使用,不同型号产品不可替换等原因,使得这项工作的开展落后于国外一些分析检测行业.在商品化的固相萃取填料中,硅胶基质填料化学稳定性差,不能在强酸和碱性溶液中使用,聚合物基质填料吸附容量大,pH 适用范围广,但机械强度差.因此自行研制开发无机/高分子聚合物复合固相萃取填料具有十分重要的价值和意义[6].
盐酸芬氟拉明为苯丙胺类药物,是一种抑制食欲型减肥药,可对人体神经系统造成损伤,口服盐酸芬氟拉明可导致急性肾衰.我国卫生部禁止在保健品中添加盐酸芬氟拉明.目前所报道的盐酸芬氟拉明的检测主要是高效液相色谱法、质联法及其联用法[7-9],而固相萃取用于样品中盐酸芬氟拉明的测定尚未见报道.
苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物[10]具有优良的耐热性、耐热水性、耐化学性和透明性,由于结构中的苯环和羧基,使其具有良好的亲脂性和阳离子交换特性.本文制备了苯乙烯/甲基丙烯酸-二氧化钛纳米复合材料[11]固相萃取柱,使用该柱对减肥饼干和减肥咖啡中盐酸芬氟拉明进行提取,用洗脱液洗脱后,用液相色谱检测,使用单因素分析法对柱温,流速,流动相配比等色谱条件进行优化.
1 实验部分
1.1 实验材料与仪器
1100 高效液相色谱仪(美国安捷伦公司),MTN-20800D 氮吹仪(天津奥特赛恩斯仪器有限公司),AS20500AT 超声清洗震荡器(天津奥特赛恩斯仪器有限公司),旋涡振荡器、TGL-16M 离心机(湘仪离心机仪器有限公司),MODEL 固相萃取仪(天津奥特赛恩斯仪器有限公司).
盐酸芬氟拉明对照品(质量分数≥98.0%,中国药品生物制品检定所),甲醇(色谱纯,天津市科密欧化学试剂有限公司),无水乙醇(分析纯,天津市兴复发展有限公司)、乙腈(色谱纯,天津市科密欧化学试剂有限公司),乙酸钠(分析纯,哈尔滨化工化学试剂厂)、钛酸四丁酯(分析纯,天津市光复精细化工研究所),甲基丙烯酸(分析纯,天津市大茂化学试剂厂),苯乙烯(分析纯,天津市大茂化学试剂厂).实验用水均为超纯水
1.2 固相萃取柱的制备及样品分析
1.2.1 苯乙烯/甲基丙烯酸-二氧化钛复合材料固相萃取柱的制备
在250 mL 圆底烧瓶中加入100 mL 水、25 mL无水乙醇和0.5 mL 甲基丙烯酸,用75 %的HNO3调节体系的pH值为1~2 之间,加入15 mL,5%钛酸四丁酯乙醇溶液,55 ℃下搅拌反应2 h,然后加入5 mL 苯乙烯,在N2保护下充分搅拌后,加入20 mL 水溶液,于80℃恒温反应8 h,用砂芯漏斗过滤除去不溶物,之后破乳、过滤、洗涤、在室温下真空干燥得粉末样品.
取一支2.5mL 医用塑料注射器管,下端安装一层玻璃棉,称取0.3 g 二氧化硅/聚苯乙烯材料填至塑料注射器管中,适度加压后再加一层玻璃棉,制成固相萃取小柱.
1.2.2 色谱分析条件
色谱柱为XDB-C18(150 mm× 4.6 mm i.d.,5 μm);柱温为室温;检测波长为263 nm;流动相为甲醇/乙腈+乙酸钠水溶液(乙腈和乙酸钠(0.02 mol/L)的配比为1∶1),流速为1.0 mL/min;进样量为20 μL.
1.2.3 标准曲线的制作
取盐酸芬弗拉明用甲醇配置成质量浓度为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mg/mL 标准系列,用HPLC 测定系列标准溶液的峰面积,按峰面积对标准系列的质量浓度作图绘制标准曲线.
1.2.4 样品分析
用2 mL 甲醇润湿活化苯乙烯/甲基丙烯酸-二氧化钛固相萃取小柱,再用5 mL 去离子水淋洗固相萃取柱.称取1 g 样品于锥形瓶中,用30 mL去离子水分3 次提取,提取温度为50 ℃,超声时间20 min,合并提取液,离心10 min,上层清液过固相萃取柱,流速为5 mL/min,真空抽干水分.用5 mL甲醇洗脱SPE 柱,收集洗脱液,用氮气吹脱浓缩至1 mL,用0.45 μm 的滤膜过滤后,用高效液相色谱进行检测.
2 结果与讨论
2.1 色谱条件的选择
2.1.1 温度对盐酸芬氟拉明保留时间及峰面积的影响
盐酸芬氟拉明的质量浓度为0.3 mg/mL,流速为1.0 mL/min,流动相为甲醇∶乙腈+乙酸钠溶液(75∶25).随着柱温的升高盐酸芬氟拉明的保留时间有所减小,而峰面积稍有增加,因此选择在室温下工作,见表1.
表1 柱温对保留时间及峰面积的影响
2.1.2 流动相配比对盐酸芬氟拉明保留时间及峰面积的影响
盐酸芬氟拉明的质量浓度为0.3 mg/mL,柱温为室温,流动相流速为1.0 mL/min.随着甲醇比例的增加盐酸芬氟拉明的峰面积显著增加,而保留时间有所减小,配比为85∶15 时其峰面积最大值,保留时间达到最小值,并趋于不变,见表2.
表2 流动相配比对保留时间及峰面积的影响
2.1.3 流动相流速对盐酸芬氟拉明保留时间及峰面积的影响
盐酸芬氟拉明的质量浓度为0.3 mg/mL,柱温为20 ℃,流动相为甲醇∶乙腈+乙酸钠溶液(75∶25).随着流动相流速的减小盐酸芬氟拉明的峰面积显著增加,保留时间也显著增加.这是由于流速的减小使溶质的纵向扩散加大,使谱峰出现区域现象和托尾情况,导致积分面积增大.因此要严格控制流速,本实验确定流速为1.0 mL/min,见表3.
表3 流动相流速对保留时间及峰面积的影响
盐酸芬氟拉明液相色谱图见图1.
图1 盐酸芬氟拉明HPLC 图
2.2 标准曲线及最低检出限
在0.1~0.6 mg/mL 范围内,盐酸芬氟拉明的色谱分面积与质量浓度的线性回归方程为y=2 345x-31.856,相关系数为R2=0.999 6,见图2.根据色谱图基线噪声值的3 倍对应的质量浓度为仪器最低检出限,最低检出限分别为0.034 mg/mL.
图2 盐酸芬氟拉明标准曲线
2.3 样品测定结果
市售减肥胶囊盐酸芬弗拉明质量比为0.073 mg/g,加标回收率为87.6%;减肥咖啡未检出,加标回收率为92.8%.
3 结语
使用自制苯乙烯/甲基丙烯酸-二氧化钛复合材料固相萃取柱对盐酸芬氟拉明吸附能力强,杂质去除效果好.SPE/HPLC 测定减肥食品中盐酸芬氟拉明方法简便,结果准确.
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