超高效液相色谱法测定调味品中姜黄素及其同系物

2019-09-10 22:06陈曦马妍王同蕾秦文王晶波沈葹
中国食物与营养 2019年10期
关键词:超高效液相色谱

陈曦 马妍 王同蕾 秦文 王晶波 沈葹

摘 要:目的:建立一种超高效液相色谱(UPLC)法测定调味品中姜黄素及其同系物去甲姜黄素和双去甲姜黄素的方法。方法:使用BEH C18色谱柱(1.7 μm,2.1mm×100mm)分离,乙腈-4%冰醋酸为流动相等度洗脱,采用外标法定量。结果:3种化合物在5min内达到基线分离,在5~100 μg/mL内线性关系良好。方法检出限为2.4~3.0mg/kg,加标回收率在80.2%~107.8%之间,相对标准偏差为0.26%~8.93%(n=6)。结论:该方法快速准确、灵敏度高、前处理简单,能够快速测定调味品中姜黄素及其同系物的含量。

关键词:姜黄素类化合物;超高效液相色谱;姜黄素

姜黄素是从姜黄、郁金、莪术等姜黄属植物中提取的一种酚类化合物,普遍存在于姜黄、芥末等调味品中,可作为着色剂用于面糊、果冻、膨化食品和调味料等食品。姜黄素类化合物的检测方法主要有薄层色谱分析法[1]、荧光分光光度法[2]、毛细管电泳法[3]、高效液相色谱串联质谱法[4]和高效液相色谱法等。其中,最常用的是高效液相色谱法。大量研究表明,姜黄具有抗肿瘤、抗炎、抗病毒[5]、抗氧化[6]、降脂等生理活性[7]。有研究表明,在抗氧化活性上,姜黄素>去甲姜黄素>双去甲姜黄素[8]。去甲姜黄素比姜黄素的生物利用度更高[9]。在抑制人体内皮细胞增殖和抑制肿瘤细胞迁移的活性上,双去甲姜黄素>去甲姜黄素>姜黄素[10-11]。目前,虽然已有对于食品[12-15]和保健食品[16]中添加的姜黄素检测的研究,但这些研究大多集中在对于含有大量姜黄提取物(如姜黄粉[17-19]和咖喱粉[20])的样品的研究,样品种类并不全面。同时,目前关于姜黄素类化合物检测的国标为药典方法,该方法只检测姜黄素这一种化合物,对于同样含有姜黄成分的众多其他性状和种类的调味品,和其中姜黄素及其同系物的检测研究则很少。本研究以市售常见含有姜黃的各类调味品为研究对象,建立了对于各种类型调味品中姜黄素及其同系物的检测方法,可以为我国今后制定相关标准提供参考。

1 材料与方法

1.1 仪器

UPLC液相色谱仪,美国Waters科技有限公司;超声波清洗仪,KQ5200E型超声波清洗器;离心机,德国IKA公司;Milli-Q超纯水仪;氮气吹扫仪。

1.2 试剂和标准品

甲酸(色谱纯,Fisher公司);乙腈(色谱纯,Fisher公司);乙醇,北京试剂厂;丙酮,北京试剂厂;乙酸乙酯,北京试剂厂;二氯甲醇,北京试剂厂;冰乙酸,北京试剂厂;实验所用水均为纯水机制备的超纯水(电阻率18.2MΩ)。姜黄素标准品(纯度98.9%)、去甲姜黄素标准品(纯度98.5%)、双去甲姜黄素标准品(纯度95%),均购自中国食品药品检定研究院。

1.3 标准溶液配置

分别称取姜黄素、去甲姜黄素、双去甲姜黄素标准品各20mg(精确至0.000 1g),用色谱甲醇定容至10mL,得到标准品浓度为2.0mg/mL的标准储备液。将标准储备液混合后逐级稀释,配制成分别含有姜黄素、去甲姜黄素、双去甲姜黄素5、10、20、40、60、80、100 μg/mL的混合标准工作液。标准储备液转移至储液瓶中,密封保存在4℃冰箱中。混合标准工作液需要临用现配。分别以各分析物的峰面积(y)和对应的质量浓度(x)进行线性回归计算,得到线性方程和相关系数。

1.4 样品前处理

粉末状样品:将样品混匀后,称取2.0 g样品置于50mL三角瓶中,加入25mL 80%丙酮溶液,超声提取30min后,以3 000 r/min离心5min,吸取上清液后,用0.22 μm微孔滤膜过滤,进样分析。

油状、块状样品:将样品混匀后,称取2.0 g样品置于50mL三角瓶中,加入25mL 80%甲醇溶液,超声提取30min后,以3 000 r/min离心5min,吸取上清液后,用0.22 μm微孔滤膜过滤,进样分析。

1.5 色谱条件

色谱柱:ACQUITY 色谱柱,BEH C18,1.7μm,2.1mm×100mm;紫外检测波长:403 nm;流动相:乙腈∶4%冰醋酸=48∶52;流速:0.2mL/min;柱温:室温;进样量:2μL。外标法定量。

2 结果与分析

2.1 提取溶剂的选择

姜黄素及其同系物易溶于甲醇、乙醇、丙酮等试剂,不溶于水和乙醚。本试验从回收率和色谱峰形两方面对甲醇、乙醇、丙酮、80%甲醇、80%乙醇、80%丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷等常见溶剂对姜黄素类化合物的提取效率进行了考察。当样品为酱装、油状或块状时,只有80%甲醇溶剂提取的样品可以得到较好的峰形。当样品为粉末状固体时,上述溶剂都可以得到较好的峰性。由表1可知,当样品为粉末状固体时,80%丙酮对于姜黄素及其同系物均有较高的提取效率。因此,当样品为粉末状时,应选择80%丙酮为提取溶剂;当样品为酱状、油状或块状时,应选择80%甲醇为提取溶剂。

2.2 加标回收和精密度试验

分别取已知含量的咖喱粉和咖喱酱,加入样品中各成分含量的25%、50%、100%的标准品进行3个水平的加标回收试验。每种基质每个水平平行进行6次试验(表2~3)。

2.3 线性范围、检出限及定量限

姜黄素、去甲姜黄素和双去甲姜黄素在5min内可完全分离,在5~100μg/mL浓度范围内均具有良好的线性关系。向阴性基质中加入待测化合物,以色谱峰信噪比S/N=3时对应的浓度为方法检出限;以信噪比S/N=10时对应的浓度为方法定量(表4)。

2.4 实际样品检测1056AC8E-4657-45B7-9FE6-8DE3A5E9A0AB

从超市采购标识含有姜黄素的不同种类的调味品进行检测。样品中均可检测出姜黄素、去甲姜黄素及双去甲姜黄素(表5)。

3 结论

本研究建立了采用超高效液相-色谱法测定各种类型调味品中姜黄素及其同系物的含量的方法。该方法回收率、准确度和精密度均较好,满足对目标化合物的日常定性和定量检测的要求。

参考文献

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Determination on Curcuminoids in Condiment by Ultra-high Performance Liquid Chromatography

CHEN Xi,MA Yan,WANG Tong-lei,QIN Wen,WANG Jing-bo,SHEN Shi

(National Institute for Nutrition and Health Chinese Center for Disease Control and Prevention,Beijing 100050,China)

Abstract:Objective To establish a method for the determination of curcuminoids,including curcumin,normethylene curcumin,dimethylene curcumin from condiment by ultra-high performance liquid chromatography(UPLC).Method The analysis was performed on a BEH C18 column(1.7μm,2.1mm×100mm)and eluted by the acetonitrile and 4% glacial acetic acid isometrically,quantified by the external standard method.Result The three kinds of curcuminoids were separated in five minutes,were linear in the concentration range of 5~100 μg/mL.The limit of detection for curcuminoids were in the range of 2.4~3.0mg/kg.Recoveries of curcuminoids at different levels were in the ranges of 80.2%~107.8%,with the relative standard deviations were 0.26%~8.93%(n=6).Conclusion This method is fast,accurate and sensitive and the preprocessing is simple,which can be used for the determination of curcuminoids in condiment.

Keywords:curcuminoids;ultra-high performance liquid chromatography(UPLC);curcumin

(责任编辑 唐建敏)1056AC8E-4657-45B7-9FE6-8DE3A5E9A0AB

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