生育酚的薄層色譜快速定性分析

張 翼，郭永紅，胡志雄*，齊玉堂

1.武漢中學(xué) (武漢 430061)2.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 (武漢 430023)

2017-08-21

張 翼，男，1999年出生。

*通訊作者：胡志雄，男，1971年出生，副教授，博士，主要研究領(lǐng)域?yàn)樯V分析。

生育酚的薄層色譜快速定性分析

張 翼1，郭永紅2，胡志雄2*，齊玉堂2

1.武漢中學(xué) (武漢 430061)2.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 (武漢 430023)

建立了一種快速、簡單的生育酚單體(α-,γ-和δ-生育酚)的薄層色譜定性分析方法。以硅膠為分離介質(zhì)，系統(tǒng)考察了由4種溶劑為基礎(chǔ)溶劑(環(huán)己烷、二氯甲烷、石油醚和氯仿)共38種溶劑體系為展開劑的分離效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)采用100%二氯甲烷、二氯甲烷-乙醚(98∶2，v/v)、二氯甲烷-乙酸乙酯(98∶2，v/v)、100%氯仿、氯仿-乙酸乙酯(98∶2，v/v)、氯仿-乙醚(98∶2和95∶5，v/v)為展開劑時，均能分離3種生育酚單體。其中100%二氯甲烷因具有展開時間短和操作簡單的優(yōu)點(diǎn)，成為最適宜建立快速、簡單薄層色譜分離的展開劑。在此分離體系條件下，分離展開時間僅需7 min，α-, γ-和δ-生育酚的比移值分別為0.69，0.55和0.43。

生育酚；維生素E；薄層色譜；定性分析

生育酚是維生素E的重要組成成分，進(jìn)一步可分為α-，β-，γ-和δ-生育酚。它具有抗不育、清除體內(nèi)自由基、抗癌、抗心血管疾病、提高免疫力和抗衰老等作用[1]，近兩年的科學(xué)研究表明它還具有調(diào)節(jié)細(xì)胞信號和基因表達(dá)的非抗氧化作用[2-3]。4種生育酚雖然具有相似的結(jié)構(gòu)但它們的功能性存在著差異。δ-生育酚的抗氧化能力最強(qiáng)，作為抗氧化劑已廣泛用于食品行業(yè)。α-生育酚的生理活性最高，能有效清除體內(nèi)氧自由基；γ-生育酚具有一些特殊的作用，能有效地清除體內(nèi)過量的NO和NO2自由基，阻止它們對蛋白質(zhì)、肽和各種器官造成的損害[4]。油料及堅(jiān)果類植物如大豆、花生、核桃、榛子、葵花籽等生育酚的含量較多。天然生育酚通常是從油脂精練廠的脫臭餾出物中制備。隨著生育酚單體的生理功能不斷被人們所認(rèn)識，醫(yī)藥、化妝品及保健品等行業(yè)對生育酚單體的需求量在不斷增大，人們想了解食品中生育酚單體組成的要求也愈發(fā)強(qiáng)烈。因此，建立一種簡便、快捷的分析檢測方法以滿足人們的需要顯得迫在眉睫。

目前常用的生育酚單體分析檢測方法有薄層色譜、氣相色譜和高效液相色譜等。后兩種方法準(zhǔn)確性好，但分析成本較高，適合于生育酚的定量分析；薄層色譜雖然準(zhǔn)確性較差，但操作簡單、成本低適合于進(jìn)行快速定性分析。雖然已有薄層色譜分析生育酚的報道[5-6]，但缺少系統(tǒng)的研究。本文選取硅膠為吸附介質(zhì)，系統(tǒng)的考察了多種淋洗劑體系的分離效果，旨在建立一種高效、快捷的薄層色譜分析方法。

1 材料與方法

1.1原材料及試劑

α-生育酚標(biāo)樣(95%)，SIGMA-ALDRICH Inc.；γ-，δ-生育酚標(biāo)樣，SUPELCO USA；維生素E粗品，由大豆脫臭餾出物濃縮得到，含混合維生素E 31.27%；2.5 cm×7.5 cm載玻片；薄層層析用硅膠G，化學(xué)純，青島海洋化工有限公司；氯仿，天津市天力化學(xué)試劑有限公司；二氯甲烷、乙酸乙酯，均為天津市福晨化學(xué)試劑廠；石油醚，天津市縱橫興工貿(mào)有限公司化工試劑分公司；環(huán)已烷，天津市東麗區(qū)天大化學(xué)試劑廠；無水乙醇、乙醚，均為天津市津沽工商實(shí)業(yè)公司；甲醇，天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心；羧甲基纖維素鈉，湘大化學(xué)工試劑有限公司；碘(顆粒)。以上試劑均為分析純。

1.2方法

1.2.1薄層色譜板的制備

稱取適量硅膠G，用0.3%的羧甲基纖維素鈉(CMC)溶液調(diào)成均勻漿狀，均勻地涂布在載玻片上形成0.25 mm厚度左右的薄層。將鋪好的硅膠板室溫下涼干后移入烘箱，在110 ℃的溫度下活化30 min后置于干燥器中備用。

1.2.2薄層色譜操作過程

點(diǎn)樣處距載玻片下邊緣1.5 cm，溶劑展開終點(diǎn)距載玻片上邊緣1.0 cm，展開距離為5.0 cm。在起始線上用毛細(xì)管點(diǎn)混合標(biāo)樣，揮干后傾斜置于有展開劑的燒杯中上行展開(展開劑高度為0.5 cm)，記錄展開時間。展開結(jié)束后取出硅膠板，揮發(fā)掉溶劑并置于充滿碘蒸氣的燒杯中顯色1～2 min，α-，γ-和δ-生育酚斑點(diǎn)顯黃色。顯色后，立刻用鉛筆將斑點(diǎn)描畫出來，計算出比移值(Rf)和相對比移值(ΔRf)。

比移值是化合物樣點(diǎn)移動的距離與展開劑前沿移動的距離的比值，即：

Rf=a/b

式中：a為斑點(diǎn)中心到起始線的距離；b為溶劑前沿到起始線的距離。相對比移值考察α-生育酚，γ-生育酚和δ-生育酚間分離的程度，計算公式如下：

ΔRf1=Rf1-Rf2

ΔRf2=Rf2-Rf3

式中：Rf1、Rf2、Rf3，分別為α-生育酚，γ-生育酚和δ-生育酚的比移值；ΔRf1為α-生育酚與γ-生育酚的比移值之差；ΔRf2為γ-生育酚與δ-生育酚的比移值之差。

2 結(jié)果與討論

2.1展開劑的選擇

考察的展開劑組成見表1。根據(jù)上述方法在薄層色譜板上點(diǎn)上3種生育酚標(biāo)準(zhǔn)混合液并進(jìn)行展開，計算出不同展開劑條件的Rf和ΔRf1、ΔRf2及展開時間。

表1展開劑組成

表2環(huán)己烷為基礎(chǔ)溶劑的展開結(jié)果

展開劑組成/(v/v)Rfα-生育酚γ-生育酚δ-生育酚展開時間/min100%環(huán)已烷----環(huán)已烷-甲醇99.5∶0.5----99∶1----98∶2----環(huán)已烷-乙醇99.5∶0.5----99∶1----98∶2----環(huán)已烷-乙醚90∶100.290.220.161280∶200.510.430.3511環(huán)已烷-乙酸乙酯90∶100.470.390.311580∶200.650.590.5414

表3 二氯甲烷為基礎(chǔ)溶劑的展開結(jié)果

100%環(huán)已烷、環(huán)已烷-甲醇(99.5∶0.5、99∶1，v/v)、環(huán)已烷-乙醇(99.5∶0.5，v/v)只能使混合標(biāo)樣在薄層板的起始線上顯1個斑點(diǎn)，不能將混合標(biāo)樣中的α-, γ- 和 δ-生育酚分離開。環(huán)已烷-甲醇(98∶2，v/v)、環(huán)已烷-乙醇(99∶1、98∶2，v/v)這3種混合溶劑展開的效果是一條直線或出現(xiàn)拖尾，分離效果不理想。環(huán)已烷-乙醚(90∶10、80∶20，v/v)和環(huán)已烷-乙酸乙酯(90∶10、80∶20，v/v)能將α-，γ-和 δ-生育酚完全分開，其比移值見表2。

由表3可知，100%二氯甲烷能將3種生育酚完全分離。隨著二氯甲烷中乙醇的加入和乙醇量的增加，得到的斑點(diǎn)越來越不清晰，拖尾現(xiàn)象嚴(yán)重而無法判斷比移值。二氯甲烷-乙酸乙酯(98∶2，v/v)為展開劑能將3種標(biāo)樣分離開，但隨著乙酸乙酯量加大，分離效果變差，至95∶5(v/v)時無法分離，僅在溶劑前沿顯1個斑點(diǎn)。用二氯甲烷-乙醚(90∶10、95∶5、98∶2，v/v)為展開劑均能將α-，γ-和δ-生育酚分離(見表3)。

表4 石油醚為基礎(chǔ)溶劑的展開結(jié)果

100%石油醚的溶劑強(qiáng)度較弱，不能將標(biāo)樣中各組分展開，在起始線上顯現(xiàn)1個斑點(diǎn)。石油醚-乙酸乙酯(80∶20，v/v)的溶劑強(qiáng)度太強(qiáng)，只在靠近溶劑前沿處顯現(xiàn)1個斑點(diǎn)。石油醚-甲醇(99∶1、95∶5、90∶10，v/v)和石油醚-乙醇(99∶1、95∶5、90∶10，v/v)作展開劑的展開效果不理想，均不能得到清晰的3個斑點(diǎn)。石油醚-乙酸乙酯(90∶10，v/v)、石油醚-乙醚(70∶30、80∶20、90∶10，v/v)、石油醚-氯仿(50∶50，v/v)的分離效果較好，其比移值見表4。

100%氯仿、氯仿-乙酸乙酯(98∶2，95∶5，90∶10，v/v)、氯仿-乙醚(98∶2，95∶5，90∶10，v/v)為展開劑時均能將α-，γ-和 δ-生育酚分離，比移值見表5。

表5 氯仿為基礎(chǔ)溶劑的展開結(jié)果

2.2最佳展開劑的選擇

分別計算出能分離3種生育酚的21種展開劑的ΔRf1和ΔRf2值，并作圖(見圖1)。

注： 1、2分別為環(huán)己烷-乙醚(90∶10, v/v)和(80∶20, v/v)；3、4分別為環(huán)己烷-乙酸乙酯(90∶10, v/v)和(80∶20, v/v)；5為100%二氯甲烷；6、7、8分別為二氯甲烷-乙醚(98∶2, v/v)、(95∶5, v/v)和(90∶10, v/v)；9為二氯甲烷-乙酸乙酯(98∶2, v/v)；10為石油醚-乙酸乙酯(90∶10, v/v)；11、12、13分別為石油醚-乙醚(90∶10, v/v)、(80∶20, v/v)和(70∶30, v/v)；14為石油醚-氯仿(50∶50, v/v)；15為100%氯仿；16、17、18分別為(98∶2, v/v)、(95∶5, v/v)和(90∶10, v/v)；19、20、21分別為氯仿-乙醚(98∶2, v/v)、(95∶5, v/v)和(90∶10, v/v)。圖1 不同展開劑的分離效果

當(dāng)ΔRf>0.1時，可認(rèn)為相鄰兩種生育酚基本分開；ΔRf越大說明分離越好。由圖1可知，ΔRf1和ΔRf2值均在0.1以上的展開劑編號為5、6、9、15、16、19和20(為二氯甲烷和氯仿為基礎(chǔ)溶劑的展開劑)，展開時間分別為7.0 min、6.5 min、6.0 min、9.0 min、8.0 min、8.0和8.5 min。雖然氯仿為基礎(chǔ)溶劑的分離效果好于二氯甲烷為基礎(chǔ)溶劑的，其中分離效果最好的為100%氯仿，但耗時相對較長，不利于快速分離。因此，在建立快速分析方法時選擇后者較為合適。在以二氯甲烷為基礎(chǔ)溶劑的展開劑中，100%二氯甲烷的時間略長于二氯甲烷-乙醚(98∶2, v/v)和二氯甲烷-乙酸乙酯(98∶2, v/v)，但由于后兩種為混合溶劑導(dǎo)致測量的重復(fù)性相對單一溶劑差，所以選擇100%二氯甲烷為展開劑最佳(展開結(jié)果見圖2)。

圖2 100%二氯甲烷展開維生素E粗品

3 結(jié)論

以100%二氯甲烷為展開劑的硅膠薄層色譜能將α-，γ-和 δ-生育酚完全分離開。不僅耗時少(7 min)，而且重現(xiàn)性較好，適合于生育酚單體的快速定性檢測。

[1] 陳仁惇.營養(yǎng)保健食品[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2001.

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Fastqualitativeanalysisoftocopherolwiththin-layerchromatography

Zhang Yi1, Guo Yonghong2, Hu Zhixiong2*, Qi Yutang2

1.Wuhan High School (Wuhan 430061)2.College of Food Science and Engineering, Wuhan Polytechnic University (Wuhan 430023)

A fast and simple qualitative analysis of individual tocopherol (α-, γ- and δ-tocopherol) by using thin-layer chromatography (TLC) was established. Silica was used as absorbant and four types of solvent system (cyclohexane, dichloromethane, petroleum ehther and chloroform used as basic solvents), total 38 solvent systems, were investigated to separate three tocopherols. Results show that three tocopherols can be separated when using 100% dichloromethane, dichloromethane-ether (98∶2, v/v), dichloromethane-ethyl acetate (98∶2, v/v), 100% chloroform, chloroform-ethyl acetate (98∶2,v/v), chloroform-ether (98∶2 and 95∶5, v/v) as developers. 100% dichloromethane is the optimum developer for establishing a fast and simple TLC analytical method owing to having some advantages such as short developing time and easy operation. Using this TLC method,Rfof α-, γ- and δ-tocopherol are 0.69, 0.55 and 0.43, respectively, and developing time is 7 min.

tocopherol; vitamin E; TLC; qualitative analysis

TS227

A

1672-5026(2017)05-009-04