高效液相色譜法檢測不溶性聚乙烯聚吡咯烷酮中N-乙烯基吡咯烷酮殘留量

郭春海，劉寶圣，毛培新

（河北出入境檢驗檢疫局，河北石家莊050051）

高效液相色譜法檢測不溶性聚乙烯聚吡咯烷酮中N-乙烯基吡咯烷酮殘留量

郭春海，劉寶圣*，毛培新

（河北出入境檢驗檢疫局，河北石家莊050051）

建立了液相色譜法測定不溶性聚乙烯聚吡咯烷酮（PVPP）中N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）殘留量的檢測方法。樣品采用水提取，紫外檢測器分析，檢測波長為235nm，流動相為乙腈∶水（10∶90，V/V）。結(jié)果表明：NVP在0.025～1.0μg/mL的濃度范圍內(nèi)具有良好的線性，線性相關(guān)系數(shù)為0.9999，方法的定量限為1.0mg/kg，回收率為96.0%～103.0%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.06%～2.64%，該方法操作簡便，分離效果好，回收率和精密度均能達(dá)到分析要求。

PVPP，NVP，高效液相色譜法

聚乙烯聚吡咯烷酮（PVPP）產(chǎn)品為高分子交聯(lián)聚合物，具有良好的生理安全性、吸水性、水不溶性、絡(luò)合性等優(yōu)良特性，在藥品、食品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用[1-2]。在藥品制作過程中利用它的高溶脹和顯著水合能力用作藥片崩解劑，現(xiàn)已被收載于歐盟藥典、美國藥典、英國藥典和中國藥典[3-5]。聚乙烯聚吡咯烷酮還具有很強(qiáng)的選擇吸附能力，它可以吸附酒類或飲料中由多酚類物質(zhì)與蛋白質(zhì)所形成的絡(luò)合物，從而除去非生物渾濁，達(dá)到澄清、穩(wěn)定的作用，同時又保持酒與飲料原有的口感與風(fēng)味[6-8]，如今很多國家和地區(qū)已經(jīng)批準(zhǔn)不溶性聚乙烯聚吡咯烷酮作為酒類的吸附劑[11-15]，聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織下屬的食品添加劑聯(lián)合專家委員會（JECFA）、美國《食品化學(xué)品法典》（FCC）[9]、以及我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2011都已經(jīng)把PVPP列為允許使用的食品添加劑[10]。聚乙烯聚吡咯烷酮（PVPP）的生產(chǎn)工藝大多是用堿金屬氫氧化物做為引發(fā)劑，將N-乙烯吡咯烷酮（NVP）加熱，催化交聯(lián)聚合生成PPVP粗品，再經(jīng)過水洗、氣流干燥、研磨、篩分即得到最終PVPP產(chǎn)品[16]。作為主要合成原料的N-乙烯吡咯烷酮（NVP）單體，是一種對人體有害的物質(zhì)。目前歐盟、美國、英國、日本規(guī)定聚乙烯聚吡咯烷酮產(chǎn)品中的N-乙烯吡咯烷酮的殘留限量多數(shù)規(guī)定不能超過10mg/kg，所以控制產(chǎn)品生產(chǎn)工藝以及NVP單體的殘留量，對保證人們的身體健康非常重要。國內(nèi)文獻(xiàn)對食品級聚乙烯聚吡咯烷酮中N-乙烯吡咯烷酮的檢測方法還未見報道，本方法采用純水對PVPP樣品中的NVP單體進(jìn)行提取，用配有紫外檢測器的高效液相色譜儀測定，外標(biāo)法定量。方法簡便，靈敏度和回收率可滿足不同國家和地區(qū)的使用要求。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

乙腈色譜純，美國Thermo Fisher Scientific公司；實驗用水超純水；尼龍針頭濾膜孔徑0.22μm，天津艾杰爾科技公司；N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)品含量≥99%，博愛新開源制藥股份有限公司提供。

LC-20A型高效液相色譜儀配有紫外檢測器，日本SHIMADZU公司；S-02型多功能調(diào)速振蕩器英國Stuart Scientific公司。

1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

1.2.1標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液稱取0.05g（精確到0.0001g）NVP標(biāo)準(zhǔn)品于100mL的容量瓶中，用流動相溶解并稀釋至刻度，搖勻，配制成濃度為500μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2.2標(biāo)準(zhǔn)中間溶液分別取0.5、1、5mL NVP標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液于100mL的容量瓶中，用流動相稀釋至刻度，搖勻，配制成濃度為2.5、5.0、25μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2.3標(biāo)準(zhǔn)使用溶液取0.5、1.0、2.0、5.0、10mL濃度為5.0μg/mL NVP標(biāo)準(zhǔn)中間溶液于100mL的容量瓶中，用流動相稀釋至刻度，搖勻，配制成0.025、0.050、0.100、0.250、0.500μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3樣品處理

稱取1.25g試樣（精確至0.01g）于錐形瓶中，準(zhǔn)確加入50mL水，加蓋密封，在多功能振蕩器上振蕩60min，靜置，取上清液過孔徑為0.22μm濾膜后，供液相色譜分析。

1.4儀器分析條件

色譜柱：C18柱（250mm×4.6mm，5μm）；流動相：乙腈-水（10∶90）；流速：1mL/min；檢測波長：235nm；進(jìn)樣體積：20μL。

2　結(jié)果與討論

2.1提取溶劑的選擇

考察了選用甲醇和水分別來做提取溶劑，對色譜峰形的影響。從色譜峰可以看出采用甲醇提取的樣品溶液，色譜分析時，有溶劑效應(yīng)，峰形明顯展寬，保留時間與標(biāo)準(zhǔn)溶液相比，出現(xiàn)向前漂移。而使用水作提取劑，峰形良好，保留時間基本重合。流動相也可以作為提取溶劑，考慮到乙腈的危害，以及配制溶液的耗用時間，所以確定水作為樣品的提取溶劑，而且可以滿足NVP的定性和定量檢測。不同提取液的液相色譜圖見圖1。

圖1　不同提取溶劑對色譜峰形的影響Fig.1　The effect of different extraction solvents

2.2測定低限

不同國家和地區(qū)對PVPP中NVP的殘留量都有嚴(yán)格的限定。聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織下屬的食品添加劑聯(lián)合專家委員會（JECFA）規(guī)定NVP殘留限量不大于1%，美國《食品化學(xué)品法典》（FCC）規(guī)定不大于10mg/kg，而歐盟藥典和中國藥典規(guī)定不大于10mg/kg。通過實驗得出NVP在液相色譜紫外檢測器上響應(yīng)值很高，把大于10倍噪音的信號作為定量限，NVP的測定低限定為1.0mg/kg，可以滿足國內(nèi)、國際上對NVP指標(biāo)的規(guī)定。

2.3線性范圍

實驗分別對濃度為0.025、0.05、0.10、0.25、0.50、1.0μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣分析。結(jié)果表明在0.025～1.0μg/mL的濃度范圍內(nèi)NVP線性良好，線性方程為Y=175035X+104.268，相關(guān)系數(shù)為0.9999（見圖2）。

圖　2NVP的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.2　The standard curve of NVP

2.4回收率和精密度

分別取0.5mL濃度為2.5、5.0、25μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，添加到1.25g樣品中，得到1.0、2.0、10.0mg/kg三個添加濃度水平，每個濃度平行做6次。在三個水平添加回收實驗中，測定結(jié)果的RSD值范圍為1.06%～2.64%。此方法簡便快捷，峰形良好，無干擾峰。標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品和樣品添加色譜圖見圖3，回收率和精密度數(shù)據(jù)見表1。

圖3　標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品及樣品添加色譜圖的比較Fig.3　The comparison of standard solution，the added sample and sample chromatograms

2.5市售樣品檢測

選擇國內(nèi)幾家公司的10批次的PVPP產(chǎn)品，通過檢測分析，樣品中NVP的殘留量大都低于1.0mg/kg，檢測結(jié)果見表2。

表1　PVPP樣品中NVP添加回收率及精密度的實驗數(shù)據(jù)Table.1　The experimental data of the concentrations of NVP in the fortified sample and its corresponding recoveries

表2　PVPP產(chǎn)品中NVP測量數(shù)據(jù)Table.2　The measurement data of NVP in PVPP

3　結(jié)論

實驗考察了NVP的標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢測低限、精密度、回收率以及市售PVPP產(chǎn)品的NVP殘留情況，結(jié)果表明，此方法具有操作簡便、靈敏度高、線形范圍寬等優(yōu)點，可以應(yīng)用于PVPP產(chǎn)品的質(zhì)量控制和監(jiān)管，同時為加快食品添加劑PVPP產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程提供了技術(shù)參考。

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Determination of residues of NVP in PVPP by high performance liquid chromatography

GUO Chun-hai，LIU Bao-sheng*，MAO Pei-xin
（Hebei Entry-Exit Ispection and Quarantine Bureau，Shijiazhuang 050051，China）

Reverse high performance liquid chromatography method was developed for the determination of NVP in PVPP.The Sample were extracted by water and analyzed by using UV detector at 235nm.The liquid phase was acetonitrile/water（10∶90）.The experimental results showed that the linear range of NVP was 0.025～1.0μg/mL，Correlative coefficient was 0.9999.The limit of quantitation was 1.0mg/kg，the average recoveries were 96.0%～103.0%，the coefficient of variation were 1.06%～2.64%.This method showed simple，good separation effect and high recoveries and precision met the demand of analysis.

PVPP；NVP；high performance liquid chromatography

TS201.1

A

1002-0306（2015）04-0076-03

10.13386/j.issn1002-0306.2015.04.007

2014－05－07

郭春海（1963-），男，本科，研究員，研究方向：食品安全檢測。

劉寶圣（1978-），男，在職碩士研究生，工程師，研究方向：食品安全檢測。

國家衛(wèi)生和計劃生育委員會食品安全標(biāo)準(zhǔn)制定基金項目（spaq-2012-32）。