《武汉工程大学学报》 2014年06期
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出版日期：2014-06-30
ISSN:1674-2869
CN:42-1779/TQ
泡腾片中硫胺素含量的高效液相色谱法测定
引言硫胺素又称维生素B1或抗神经炎素，在体内的活性形式为焦磷酸硫胺素（TPP），TPP是脱羧酶、脱氢酶的辅酶，参与物质（特别是糖类）代谢中的氧化脱羧分解反应，具有促进糖代谢、为神经活动提供能量、抑制胆碱酯酶活性保护神经系统和利尿维持体内水分平衡等多种生理功能［13］.维生素B1作为营养强化剂已广泛应用于食品及饮料行业中［4］，我国“食品营养强化剂卫生使用标准”［5］规定了维生素B1的使用限量，因此有必要测定食品及饮料中维生素B1的含量，国家颁布的“GB/T 5009.842003食品中硫胺素的测定”［6］方法广谱，但操作复杂，费时，精密度不高，为了简单、高效并有针对性的测定固体饮料中维生素B1的含量，并为研制的泡腾片（固体饮料）提供科学合理的质量控制方案，以现有研究［79］为基础，采用高效液相色谱法对泡腾片中维生素B1含量进行测定，并对其进行方法学研究.1实验部分1.1仪器高效液相色谱仪（DIONEX，P680 HPLC PUMP）；色谱柱（C18粒径5 μm，4.6×250 mm，Dionex）；KQ5200DB型数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；台式干燥箱（中外合资重庆四达实验仪器有限公司）；电热鼓风干燥箱（重庆银河试验仪器有限公司）；RUPT20型超纯水机（滕州新瑞分析仪器有限公司）；PB203N电子天平（上海Mettlertoledo公司）.1.2材料与试剂维生素B1对照品（中国食品药品检定研究院）；泡腾片（自制，批号：20110920、20110921、20110922）；甲醇（色谱纯，国药集团化学试剂有限公司）；磷酸二氢钾（分析纯，国药集团化学试剂有限公司）；盐酸（分析纯，天津博迪化工有限公司）；超纯水（实验室自制）.2实验方法2.1溶液的制备2.1.1溶剂的配制取9.0 mL盐酸，加蒸馏水至1 000 mL，即得0.1 mol/L盐酸.2.1.2维生素B1对照品溶液的配制精密称取维生素B1对照品10 mg于100 mL容量瓶中，加少量溶剂使其完全溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容，即得质量浓度为14 mg/L的对照品溶液.2.1.3空白溶液的配制按泡腾片配方比例，精密称取配方量所对应的辅料适量，于100 mL容量瓶中，加少量溶剂使之完全溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容，即得.2.1.4供试品溶液的制备取泡腾片（批次号：20110920）10片（排除偶然片剂差异的影响），碾成粉末，精密称取约相当于维生素B1 10 mg的粉末适量，于100 mL容量瓶中，加一定量溶剂使其溶解完全，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容，即得.第6期刘永琼，等：泡腾片中硫胺素含量的高效液相色谱法测定 武汉工程大学学报第36卷2.2色谱条件色谱柱：Diamondsil C18 5 μm×250 mm×4.6 mm；流动相：0.05 mol/L KH2PO4(pH=7)∶甲醇=90∶10；流速：1.0 mL/min；进样量：20 μL；检测波长：238 nm；柱温：室温；理论塔板数应≥1 500.2.3方法学考察2.3.1溶剂及辅料的干扰实验依次将空白溶液、对照品溶液、供试品溶液按2.2项下的色谱条件进行测定.2.3.2检测线取维生素B1对照品溶液，逐级稀释，按2.2项下的色谱条件进行测定，直至主峰峰高为基线噪音的3倍，此时对照品溶液的质量浓度即为检测限.2.3.3降解产物干扰实验酸破坏实验酸溶液的配制：取8.3 mL 质量分数为37%的浓盐酸加蒸馏水至100 mL.同2.1.4准确称取供试品适量（约相当于维生素B1 10 mg），置100 mL容量瓶中，加2 mL酸溶液，静置，避光放置24 h，加少量溶剂使完全溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容，按2.2项下的色谱条件进行测定.碱破坏实验的碱溶液配制：取4 g左右NaOH加蒸馏水至100 mL.同法加2 mL碱溶液，静置，避光放置24 h，加少量溶剂使完全溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容,按2.2项下的色谱条件进行测定.高温实验：同法于60 ℃温度下10 d，按2.2项下的色谱条件进行测定.光破坏实验：同法于4 500 Lx条件下光照10 d，按2.2项下的色谱条件进行测定.2.3.4线性关系考察实验精密称取维生素B1适量，配制系列标准溶液质量浓度分别为8、12、16、20、24、28、32、36、40、44、48 mg/L，依次由低质量浓度到高质量浓度按2.2项下的色谱条件进行测定，以浓度和峰面积做图，计算相对标准偏差.2.3.5精密度实验取标准品溶液按2.2项下的色谱条件重复测定6次.2.3.6回收率实验取泡腾片（批次：20110922）40片（排除偶然片剂差异的影响），碾成粉末，分别精密称取三批适量样品粉末于100 mL容量瓶中，加少量溶剂使完全溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，用0.45 μm滤膜过滤，精密移取续滤液1.4 mL于10 mL容量瓶，用溶剂定容，即得含维生素B1质量浓度分别为14、24、34 mg/L的样品溶液，依次由低质量浓度到高质量浓度按2.2项下的色谱条件进行测定，并按如下公式进行计算.W=(C′ -C0)C×100% 其中W——回收率；C′——测定值；C0——空白值；C——加入量.2.4含量测定取20110920、20110921、20110922三个不同批次的牛磺酸多维泡腾片照2.1.4进行配制，按2.2项下的色谱条件进行测定，得出试样中维生素B1的质量分数.3实验结果3.1方法学考察结果3.1.1溶剂及辅料的干扰实验结果由图1可知，溶液中辅料不干扰样品测定，此法的专属性好.图1空白试样（a）、标准品（b）以及样品（c）实验色谱图Fig.1Chromatograms of specificity examination of the method of blank sample solution(a),control solution(b), sample solution(c)3.1.2检测限实验结果按照主峰峰高为基线噪音的3倍计算，检测限为0.4 mg/L.3.1.3降解产物干扰实验结果由图2可知，维生素B1在酸、碱、高温、光照等环境下较稳定，且降解产物能与维生素B1很好地分离，说明在该色谱条件下能有效地测定本品的有关物质.图2酸破坏（a）、碱破坏（b）、高温破坏（c）和光破坏（d) 的实验色谱图Fig.2Chromatograms of examination of degradation products interference ofacid(a),alkali(b),Hightemperature(c) and light(d)3.1.4线性关系考察结果以维生素B1的质量浓度为横坐标（X），所得峰面积为纵坐标（Y）作图，得线性方程：Y=0.562 4X+3.233（R2=0.999 1，n=11），可知维生素B1在8～48 mg/L的质量浓度范围内，色谱峰面积（Y）与进样质量浓度（X）线性关系良好.3.1.5精密度实验结果由表1可知，RSD小于5%，精密度良好.3.1.6回收率实验结果由表2可知，其回收率均在98%～105%之间，表明此法准确度高，符合定量分析的要求.表1精密度实验结果Table 1Analytical results of precision峰面积/（mAU*min）平均峰面积/（mAU*min）RSD/%8.9628.7409.1739.1769.2529.0579.0602.1表2回收率实验结果Table 2Analytical results of recovery样品质量浓度/（mg/L)进样峰面积/（mAU*min)第一次第二次第三次平均值 实测质量浓度/（mg/L) 回收率W/%148.102 88.144 28.125 38.124 113.995 0100.02414.254 714.927 514.182 014.454 724.900 5103.83420.713 220.707 420.749 920.723 535.699 4105.03.2 样品含量检测实验结果由表3可知，三批样品中维生素B1质量分数均在98%～102%范围之内，说明所建立的色谱条件可用于本品的含量测定.表3样品质量分数检测实验结果Table 3Analytical results of content determination批次201109152011091620110917质量分数/%99.5101.3100.64结语a.方法学考察实验结果表明在该色谱条件下，降解产物对维生素B1含量测定无干扰，系统适用性好，专属性强，线性关系良好，精密度、回收率均好.b.所建立的高效液相色谱条件对泡腾片中维生素B1进行含量测定，方法可行、准确度高，辅料无干扰，且操作简便；不同批的泡腾片含量测定结果表明，维生素B1含量稳定，可用于质量控制.致谢感谢武汉工程大学提供的实验平台，并感谢本实验室其他成员给予的支持与帮助！