原子吸收分光光度法间接测定甘氨酸的研究

王传岭，于 敏，张雅倩

(嘉应学院 医学院,广东 梅州 514000)

甘氨酸又名氨基乙酸，是结构最简单的氨基酸，他是人体半必需氨基酸，是人体抗氧化剂谷胱甘肽的组成氨基酸，可用于医药、食品添加剂，但是，当人体摄入量过多时，会破坏人体对氨基酸的吸收平衡，影响健康[1]。甘氨酸的测定方法有离子色谱法[2]、气相色谱法[3]、液相色谱法[4]、毛细管电泳法[5]等。

采用原子吸收分光光度法间接测定氨基酸曾有报道，如孙智敏等[6]利用磷酸铜悬浮液与氨基酸反应，形成铜配合物，测定谷氨酸的含量，胡宝祥[7]等利用硫化锌悬浮液与氨基酸反应，形成锌配合物，测定色氨酸含量，等等，本文采用氢氧化铜悬浮液与甘氨酸反应，间接测定甘氨酸含量。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

A3原子吸收分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)，MIMG-CHE24MV超纯水机(法国Merck Millipore公司)；

甘氨酸标准溶液的配制：准确称取分析纯甘氨酸0.100 g，溶解后转移至100 mL容量瓶中，定容，得到浓度为1 mg/mL的甘氨酸的标准溶液。氢氧化钠、盐酸、氢氧化铜等试剂均为分析纯。

1.2 仪器工作条件

波长：324.7 nm；光谱宽带：0.4 nm；工作灯电流：3.0 mA；负高压:300.0 V；燃烧器高度5mm。

1.3 方法原理

利用甘氨酸在一定条件下可以与氢氧化铜解离的铜离子发生络合反应，定量的形成配合物，将溶液中多余的氢氧化铜沉淀分离后，测定上层清液中的总铜含量，即可间接测定甘氨酸的含量。

1.4 实验方法

移取一定量的甘氨酸标准溶液，加入一定量氢氧化铜悬浮液，混合均匀后，室温下振荡反应10min，然后离心分离，吸取上层清液，在原子吸收分光光度计上，喷入空气-乙炔火焰，在324.7nm波长下测定吸光度。

2 结果与讨论

2.1 氢氧化铜用量选择

氢氧化铜的用量对吸光度有一定的影响，结果如图1所示，可以看出，随着氢氧化铜的用量增加，参与络合反应的铜离子也增加，甘氨酸能与氢氧化铜解离的铜离子发生络合反应，故铜离子的吸光度呈上升趋势。氢氧化铜的用量超过10 mg时，测得铜离子的吸光度基本不变，原因可能是当氢氧化铜的用量超过10 mg时，此时的络合反应已经到达饱和状态，因此，本实验选择氢氧化铜的用量为10 mg。

图1 氢氧化铜用量与吸光度的关系

2.2 工作曲线选择

恒定氢氧化铜的用量，其它条件不变，随着甘氨酸溶液浓度的增加，甘氨酸能够络合更多的铜离子，因此测得铜的吸光度也随之增加。当甘氨酸溶液浓度为0～10 μg/mL时，甘氨酸与氢氧化铜有线性关系，但斜率太低，甘氨酸溶液浓度在10～100 μg/mL和100 ～600μg/mL的范围内，有明显的线性关系，本实验的选择甘氨酸的浓度为10～100 μg/mL进行研究，发现，在该浓度范围内，线性回归方程为：A=0.0067C+0.0391，其中，A为吸光度，C为甘氨酸的浓度μg/mL， 相关系数R2=0.988，结果见图2。

图2 甘氨酸浓度与吸光度关系

2.3 pH值的影响

用HCl和NaOH溶液调节反应溶液的pH值，在不同pH值测定甘氨酸浓度与吸光度的关系，结果如图3、表1所示。在酸性条件下，线性关系均低于0.6，原因在于氢氧化铜会与酸发生中和反应，溶解度增大，导致线性关系不明显；在碱性条件下，随着pH值升高，线性关系越来越差，且吸光度越来越小，这可能是因为在碱性条件下，络合-沉淀平衡向着沉淀反应方向进行，因此甘氨酸合铜离子浓度降低，吸光度减小，综合比较， pH值=7时，更加有利于间接测定甘氨酸含量。

图3 pH值对吸光度的影响

表1 不同pH值下甘氨酸与氢氧化铜反应的线性情况

表1(续)

2.4 共存离子的影响

2.5 精密度实验

移取10mL 100μg/mL的甘氨酸标准溶液，按照实验方法重复8次，其相对标准偏差为0.9%，精密度良好。

2.6 加标回收实验

配制不同浓度的甘氨酸溶液为测试样品，分别向其中加入不同浓度的标准液，进行加标回收实验，计算回收率，回收率在90.7%～107.4%之间。

3 结论

本文利用氢氧化铜与甘氨酸之间的络合反应，采用原子吸收分光光度法间接测定甘氨酸的含量，测定方法操作简便，实验条件下，线性关系良好，精密度高，可以用于甘氨酸含量的测定。