DABS-Cl柱前衍生-HPLC法测定豆豉中的γ-氨基丁酸含量
2018-06-13丁素君何新蕾
丁素君,何新蕾
(漯河医学高等专科学校化学教研室,河南 漯河 462002)
γ-氨基丁酸 (γ-aminobutyric acid,GABA) 为天然氨基酸,为重要的抑制性神经递质,具有降血压、镇静和改善脑、肝、肾等生理功能。而GABA可通过微生物提供的谷氨酸脱羧酶对谷氨酸进行脱羧产生[1]。而传统发酵豆豉含有丰富的谷氨酸,通过微生物发酵可获得足够量的 GABA,但由于工艺不同,差异也挺大,因此了解不同豆豉中的GABA含量是必要的[2]。目前,GABA的测定方法较多,包括比色法、电泳法、气相色谱法以及液相色谱法,其中由于GABA对电化学和紫外-可见光灵敏度低,HPLC需要进行柱前衍生[3]。而柱前衍生剂有异硫氰酸苯酯(PITC)、邻苯二甲醛(OPA)-巯基乙醇、6-氨基喹啉基-N-羟基-琥珀酰亚胺基甲酸酯(AQC)等,其中OPA衍生产物不稳定,且自身带有一定的刺激性气味,AQC水解后产物易产生干扰峰[4]。本实验重点分析采用磺酰氯二甲胺偶氮苯(DABS-Cl)作为柱前衍生剂,采用HPLC快速、准确测定豆豉中γ-氨基丁酸水平。
1 实验部分
1.1 仪器与设备
柱(4.6 mm×250 mm,5 μm) Waters公司;TGL-16C 台式离心机 上海安亭科学仪器厂;Sartorius Bp211D 电子天平 德国Sartorius。
1.2 试剂与材料
γ-氨基丁酸标准品:购自美国Sigma公司;磺酰氯二甲胺偶氮苯:购自Supecol公司;甲醇、乙腈均为HPLC级;水为超纯水。
1.3 实验方法
1.3.1 样品预处理
重庆永川豆豉冷冻干燥、粉碎,过40目,精确称取 0.5 g 冻干粉,加入20.0 mL 10%的三氯乙酸,涡旋2 min,45 ℃水浴中超声辅助提取2 h,3000 r/min离心10 min,取上清, 0.45 μm纤维素膜过滤,备用。
1.3.2 衍生条件
精密量取样品液100 μL,冷冻干燥,0.1 mol/L碳酸盐体系(pH为9.0)复溶,4 mmol/L 的DABS-Cl衍生剂溶液(DABS-Cl 129.5 mg、乙腈10 mL)100 μL,混匀,70 ℃恒温水浴中反应20 min,加300 μL终止液(150 μL 40 mmol/L磷酸盐缓冲液,pH为6.5,150 μL无水乙醇),混匀,3000 r/min 离心10 min,取上清,0.45 μm滤膜过滤,20 μL进样。
1.3.3 色谱条件
695型液相色谱仪带二极管阵列检测器;默克RP C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相A:(乙腈∶甲醇为75∶25)流动相B:(0.04 mmol/L 醋酸钠,pH为7.3) ;柱温:35 ℃;进样体积20 μL;流速:0.8 mL/min;检测波长:430 nm;洗脱条件:0~10 min,75%A;10~25 min,60%A;25~26 min,45%A;26~30 min,25%A。
2 结果与分析
2.1 检测波长的确定
图1 γ-氨基丁酸波长扫描图
由图1可知,γ-氨基丁酸衍生后在300~450 nm的吸收光谱,其中430 nm处吸收峰较高,故选择430 nm为检测波长。
2.2 分离效果
本色谱条件能将γ-氨基丁酸与其他氨基酸做到基线分离,干扰小,见图2。
图2 γ-氨基丁酸色谱图
2.3 衍生条件的优化
考察了不同的pH、温度和衍生时间对γ-氨基丁酸测定的影响。结果显示:pH为9.0,70 ℃反应20 min后,峰面积最大,见表1~表3。
表1 pH对γ-氨基丁酸衍生的影响
表2 温度对γ-氨基丁酸衍生的影响
表3 衍生反应时间对γ-氨基丁酸衍生的影响
2.4 标准曲线和重复性
0.1 mol/L pH 9.0碳酸盐体系配制浓度分别为24.00,12.00,6.00,3.00,1.50 μg/mL的GABA对照品溶液和4 mmol/L的DABS-Cl衍生剂溶液,于70 ℃反应20 min,加入300 μL衍生反应终止液,进样测定峰面积,以γ-氨基丁酸为横坐标,峰面积为纵坐标制作标准曲线。得γ-氨基丁酸线性方程为:Y=2.48063X×105+1.52957×105(r=0.9997),可见γ-氨基丁酸在(1.50~24.00 μg/mL)浓度范围内线性关系良好。
精密吸取样品溶液6份,每份100 μL,参照1.3.2制备衍生溶液,进样,记录峰面积,测定γ-氨基丁酸的含量,结果显示:γ-氨基丁酸的平均含量为16.22 μg/mL,RSD值为3.17%,表明方法重复性良好。
2.5 精密度试验
精密吸取衍生后同期重庆永川豆豉样品溶液20 μL,连续进样6次,结果γ-氨基丁酸峰面积RSD值为1.51%(n=6),表明仪器精密度良好。
2.6 稳定性试验
精密吸取衍生后同期重庆永川豆豉样品溶液20 μL分别在0,4,8,12,24 h进样,测定峰面积,结果峰面积的RSD值为1.12%,表明衍生后样品溶液在24 h内基本稳定。
2.7 加样回收率试验
精密称取已知含量的同期重庆永川豆豉样品0.25 g冻干粉,平行试验9份,分别加入γ-氨基丁酸适量,按1.3.1和 1.3.2制备样品后,进样测定峰面积,并计算加样回收率,见表4。γ-氨基丁酸平均加样回收率为100.83%,RSD值为2.25%,结果表明加样回收率试验良好。
表4 γ-氨基丁酸加样回收率试验
续 表
2.8 实际样品的检测
对市售5类豆豉中的 GABA 含量进行了测定,陕西商洛豆豉255.4 mg/kg,四川黄豆豆豉147.5 mg/kg,广东阳江豆豉551.4 mg/kg,重庆永川豆豉648.9 mg/kg,湖北豆豉1461.0 mg/kg。
3 结论
本研究建立了DABS-Cl柱前衍生-HPLC测定豆豉中γ-氨基丁酸的方法,该方法检测结果不会受到氨基酸DABS-Cl衍生物的影响,并且能做到γ-氨基丁酸与其他氨基酸基线分离,干扰小,适用性更强,准确、可靠,可用于对该类豆制品物质的测定。
参考文献:
[1]杨曦,刘玉洁,马慧娟,等.γ-氨基丁酸与糖尿病[J].国际内分泌代谢杂志,2017,37(1):45-47.
[2]马艳莉,卢忆,张晓阳,等.腐乳发酵过程中γ-氨基丁酸变化规律研究[J].中国食物与营养,2013,19(5):27-30.
[3]赵燕燕,王艳,刘丽艳,等.化学物质衍生-同步荧光法测定注射液中γ-氨基丁酸的含量[J].河北大学学报(自然科学版),2013,33(1):35-41,52.
[4]涂云飞,杨秀芳,张士康,等.柱前衍生高效液相色谱法测定茶叶中茶氨酸及y-氨基丁酸[J].色谱,2012,30(2):184-189.