高效液相色譜法測(cè)定椰油?；劝彼徕c中的月桂酰基谷氨酸含量

李忠軍，黃　芳，吳惠勤，孟巨光

(1.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院，廣東　廣州　510520；2.中國(guó)廣州分析測(cè)試中心，廣東　廣州　510070;

3.廣州星業(yè)科技股份有限公司，廣東　廣州　511356)

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高效液相色譜法測(cè)定椰油酰基谷氨酸鈉中的月桂?；劝彼岷?/p>

李忠軍1*，黃芳2，吳惠勤2，孟巨光3

(1.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院，廣東廣州510520；2.中國(guó)廣州分析測(cè)試中心，廣東廣州510070;

3.廣州星業(yè)科技股份有限公司，廣東廣州511356)

摘要：建立了高效液相色譜法(HPLC)測(cè)定表面活性劑椰油?；劝彼峒捌溻c鹽中月桂?；劝彼岷恳约安煌兼滜；劝彼嵯鄬?duì)含量的分析方法。采用甲醇作溶劑，渦旋混合器溶解樣品，經(jīng)Agilent TC-C18(250 mm×4.6 mm×5 μm)色譜柱分離，以乙腈-0.002 mol/L硫酸水溶液為流動(dòng)相，梯度洗脫，用紫外檢測(cè)器在203 nm處檢測(cè)。該方法的線性范圍為0.050~2.0 mg/mL，檢出限(S/N=3)為0.015 mg/mL,回收率為92.0%~101%。方法快速、準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好，可用于不同質(zhì)量椰油?；劝彼峒捌潲}的測(cè)定，為此類原料的質(zhì)量控制提供了有效的技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：高效液相色譜法；椰油?；劝彼幔辉鹿瘐；劝彼?/p>

椰油酰基谷氨酸及其鹽(結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1)是近年來(lái)研究較多、發(fā)展較快的一類重要的表面活性劑[1]。其?；糠挚捎蓡我换蛱烊恢舅嵋?，谷氨基酸分子中的氨基電性被中和，?；陌被猁}屬陰離子表面活性劑[2-3]，脂肪酸可以為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸等[4]。氨基酸型表面活性劑不僅安全性高，對(duì)頭發(fā)和皮膚作用溫和，刺激性小，低毒，生物降解性能好[5-6]，而且可與十二烷基磷酸酯鉀(MAP-K)、椰油?；鸩藟A(CAB)、聚氧乙烯十二烷基磷酸酯鉀(AEP)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鈉(銨)(AES(A))、月桂醇硫酸酯鈉(銨)(K12(A))、烷基糖苷(APG)等表面活性劑協(xié)同復(fù)配，具有良好的抑菌性能和殺菌性能[7]。椰油酰基氨基酸型表面活性劑不僅具有優(yōu)良的表面活性，而且具有良好的生物相容性和生物降解性[8]。由于氨基酸是維持正常生命活動(dòng)的重要物質(zhì)，參與了生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成及各種代謝過(guò)程，是構(gòu)成生命物質(zhì)的最基本單位，而脂肪酸也是生物體內(nèi)不可缺少的物質(zhì)。因此，?；被峒捌潲}降解產(chǎn)物具有較好的生物安全性，對(duì)各種動(dòng)植物無(wú)毒副作用。?；被嵝捅砻婊钚詣┚哂辛己玫臐?rùn)濕性、起泡性、去污性能、抗菌性以及抗蝕、抗靜電能力[9-11]，幾乎無(wú)毒無(wú)害，對(duì)皮膚溫和，被廣泛應(yīng)用于洗滌劑、化妝品、食品、飲料、醫(yī)藥衛(wèi)生、礦物浮選、石油燃料、機(jī)械工業(yè)、紡織印染、農(nóng)藥調(diào)配等領(lǐng)域[12-15]。

隨著椰油?；劝彼徕c作為日化原料的用途越來(lái)越廣，其市場(chǎng)需求日益增大，原料真假及質(zhì)量好壞的鑒別顯得尤其重要。目前尚無(wú)對(duì)于該物質(zhì)直接定性定量分析的相關(guān)報(bào)道?，F(xiàn)有方法只能通過(guò)將原料與三氟化硼發(fā)生酯交換反應(yīng)后間接測(cè)定原料中的脂肪酸組成[16]。本文首次建立了高效液相色譜法直接測(cè)定椰油?；劝彼峒捌潲}中月桂酰谷氨酸含量的方法，并對(duì)色譜條件進(jìn)行優(yōu)化，從而為椰油?；劝彼猁}類物質(zhì)的質(zhì)量控制提供了有力的參考。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器與試劑

HP1100高效液相色譜儀帶可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器(美國(guó)Agilent公司);Milli-Q 超純水純化系統(tǒng)( 美國(guó)Millipore 公司)；渦旋混合器(江蘇健康醫(yī)藥公司) ；SK2510HLC超聲波清洗器(上?？茖?dǎo)超聲儀器有限公司)；分析天平(感量為0.1 mg，賽多力斯(北京) 科學(xué)有限公司)。

甲醇、乙腈(色譜純，德國(guó)Merck公司)；硫酸(分析純，廣州化學(xué)試劑廠)；月桂?；劝彼徕c對(duì)照品(CAS號(hào)：29923-31-7)由廣州星業(yè)科技股份有限公司提供，樣品由不同廠家送檢。

1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

精密稱取月桂酰基谷氨酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品0.100 g，用甲醇溶解并定容至50 mL，得到濃度為2.0 mg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，測(cè)定時(shí)稀釋成濃度為0.010，0.050，0.10，0.50，1.0，2.0 mg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3樣品溶液配制

取樣品混合均勻(顆粒狀的樣品磨碎后取樣)，準(zhǔn)確稱取0.05 g樣品，置于50 mL容量瓶中，加入甲醇約40 mL，渦旋混合器混合溶解，可采用超聲或加熱助溶，用甲醇定容，經(jīng)0.45 μm聚四氟乙烯(PTFE)濾膜過(guò)濾，轉(zhuǎn)入進(jìn)樣小瓶中，供高效液相色譜分析用。

1.4色譜條件

色譜柱：Agilent TC C18液相色譜柱(250 mm × 4.6 mm，5 μm)。流動(dòng)相：A為乙腈，B為0.002 mol/L硫酸水溶液。梯度洗脫條件:0~15 min，40%~100%B；15~16 min，100%~40%B；16~22 min，40%B。流速：1.0 mL/min；柱溫：30 ℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：203 nm；進(jìn)樣體積：10 μL。

1.5定性定量方法

測(cè)定月桂酰基谷氨酸單一組分，根據(jù)被測(cè)溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的保留時(shí)間定性，峰面積外標(biāo)法定量；測(cè)定不同碳鏈酰基谷氨酸的相對(duì)含量，采用面積歸一化法定量。

2結(jié)果與討論

2.1紫外吸收波長(zhǎng)的選擇

2.2流動(dòng)相的選擇

由于目標(biāo)物檢測(cè)波長(zhǎng)只能用近紫外的203 nm，而在此波長(zhǎng)處多數(shù)流動(dòng)相會(huì)有吸收，因此在選擇流動(dòng)相時(shí)更需要選擇近紫外區(qū)吸收小的溶劑，反相色譜流動(dòng)相一般是甲醇和乙腈，乙腈相較甲醇具有更短的吸收波長(zhǎng)，所以有機(jī)相選擇乙腈；椰油酰基谷氨酸鈉屬于陽(yáng)離子表面活性劑，在反相柱上的吸附較強(qiáng)，為了避免拖尾嚴(yán)重，考慮采用酸性緩沖鹽體系。由于乙酸、乙酸鹽、磷酸和磷酸鹽在近紫外區(qū)有吸收，作流動(dòng)相時(shí)會(huì)導(dǎo)致基線本底高，從而難以檢測(cè)到目標(biāo)物。硫酸是一種強(qiáng)酸，只需加入極少量即可得到低pH值的酸性流動(dòng)相，因此考察了添加0.01，0.005，0.002 mol/L的硫酸溶液時(shí)流動(dòng)相的分離效果，發(fā)現(xiàn)均能得到理想的色譜峰，只是保留時(shí)間稍有不同，酸性越強(qiáng)保留越強(qiáng)，但硫酸溶液濃度越高，pH值越低，對(duì)色譜柱的壽命影響越大，因此，最終選擇0.002 mol/L的硫酸水溶液為流動(dòng)相。實(shí)驗(yàn)還考察了恒流動(dòng)相洗脫和梯度洗脫時(shí)月桂?；劝彼針?biāo)準(zhǔn)溶液的分離效果，結(jié)果顯示，恒流洗脫得到的色譜峰有拖尾現(xiàn)象，而采用梯度洗脫可得到理想色譜峰(圖2A)，此時(shí)的理論塔板數(shù)達(dá)到18 000，拖尾因子為0.88。樣品溶液的色譜圖如圖2B，不同碳鏈的脂肪酰基谷氨酸達(dá)到理想分離且呈現(xiàn)有規(guī)律的分布，從圖中可推斷保留時(shí)間分別在5.76，8.27，11.1，14.2 min的色譜峰依次為不同碳鏈(C8/C10/C12/C14)脂肪酰基谷氨酸，采用面積歸一化法計(jì)算各成分的相對(duì)含量。

2.3線性范圍、檢出限及定量下限

將上述月桂?；劝彼針?biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液逐步稀釋，得到濃度分別為2.0，1.0，0.50，0.25,0.10，0.050 mg/mL 的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，進(jìn)樣測(cè)定，以溶液濃度(C，mg/mL)為縱坐標(biāo)，峰面積(A)為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。兩者在0.050~2.0 mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，線性方程為A=0.906C+0.055 1，相關(guān)系數(shù)(r)為0.999 2。以信噪比(S/N)≥3 時(shí)的濃度作為檢出限，得到月桂酰基谷氨酸的檢出限為0.015 mg/mL，以S/N≥10 時(shí)的濃度作為定量下限，得到定量下限為0.045 mg/mL。

2.4回收率與重復(fù)性

在椰油?；劝彼針悠分屑尤氲?、中、高3個(gè)不同濃度水平的月桂?；劝彼釋?duì)照品，按照上述方法處理樣品并測(cè)定含量，每個(gè)水平測(cè)定6 次，計(jì)算其加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，結(jié)果見(jiàn)表1。加標(biāo)回收率為92.0%~101%，RSD均小于3%，可見(jiàn)該方法回收率高、重復(fù)性好。

表1　椰油?；劝彼徕c樣品中的平均加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)

(續(xù)表1)

表2　實(shí)際樣品A中脂肪酰基谷氨酸的組成

2.5實(shí)際樣品分析

按照所建立的方法對(duì)不同廠家委托送樣進(jìn)行檢測(cè)，有代表性地選擇了A、B、C 3家樣品進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)3個(gè)不同廠家的月桂?；劝彼徕c含量各有不同。其中A為31.5%，B為33.0%，C為60.2%；同時(shí)發(fā)現(xiàn)，樣品A和B中除了含有月桂?；劝彼嵬?，還含有辛酰基谷氨酸、癸?；劝彼岷褪耐轷；劝彼?，而樣品C中只含有月桂?；劝彼?。A樣中不同碳鏈組成的歸一化含量見(jiàn)表2，月桂?；劝彼岬南鄬?duì)含量為60.8%。由此可見(jiàn)此類產(chǎn)品的質(zhì)量有差別，且椰油?；劝彼岬募兌染写岣?。

3結(jié)論

本文首次建立了測(cè)定表面活性劑椰油?；劝彼徕c中月桂酰基谷氨酸的含量以及不同碳鏈?；劝彼嵯鄬?duì)含量的高效液相色譜法，優(yōu)化得到的最佳色譜條件為：Agilent TC C18液相色譜柱，柱溫30 ℃，流動(dòng)相為乙腈-水(含0.002 mol/L硫酸)梯度洗脫，流速為1.0 mL/min，進(jìn)樣體積10 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)203 nm。本方法解決了不同質(zhì)量的椰油?；劝彼峒捌潲}含量的測(cè)定問(wèn)題，為此類原料的質(zhì)量判斷提供了參考。

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Determination of Lauroyl Glutamate Content in Coconut Oleoyl Glutamate by High Performance Liquid ChromatographyLI Zhong-jun1*，HUANG Fang2，WU Hui-qin2，MENG Ju-guang3

(1.Guangdong Food and Drug Vocational College,Guangzhou510520,China；2.China National Analytical Center

(Guangzhou)，Guangzhou510070，China;3.Guangzhou Startec Science & Technology

Co.,Ltd.,Guangzhou511356,China)

Abstract：A high performance liquid chromatographic(HPLC) method was developed to detect the content of lauroyl glutamate in coconut oleoyl glutamate surfactant and its sodium salts.The sample was dissolved with methanol in vortex mixer，and separated on an Agilent TC-C18(250 mm×4.6 mm×5 μm) column using acetonitrile-0.002 mmol/L H2SO4as mobile phase at a flow rate of 1.0 mL/min.The detection wavelength was set at 203 nm;The injection volume was 10 μL.Under the optimal conditions,the calibration curve was linear in the range of 0.050-2.0 mg/mL with a detection limit(S/N=3) of 0.015 mg/mL.The recoveries were between 92.0% and 101%.With the advantages of accurancy,rapidness and good reproducibility,this method is suitable for the determination of cocoyl glutamate acid in different quality of fatty acids,and provides an effective reference for the quality control of this surfactants.

Key words：high performance liquid chromatography(HPLC)；cocoyl glutamate acid；lauroyl glutamate

中圖分類號(hào)：O657.72；TQ423

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào)：1004-4957(2016)01-0111-04

doi：10.3969/j.issn.1004-4957.2016.01.019

通訊作者：*李忠軍，碩士,副教授,研究方向：精細(xì)化工的分析檢測(cè)研究，Tel：020-28854962，E-mail：1009843798@qq.com

基金項(xiàng)目：廣東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(S2012010009816)；廣東省科技特派員專項(xiàng)資助

收稿日期：2015-06-12；修回日期：2015-07-29