離子色譜法測定氨基酸鹽酸鹽中氯化物的研究

郭 鑫 張及亮 * 陳 魏 李 智 王家珍

（1.中國檢驗認(rèn)證集團(tuán)湖北有限公司 湖北武漢 430000；2.湖北中檢檢測有限公司）

1 前言

近年來，隨著醫(yī)藥、食品、飼料工業(yè)的飛速發(fā)展，國內(nèi)外對氨基酸的需求量越來越大。我國作為氨基酸生產(chǎn)的大國，氨基酸的出口量急劇上升。但近年來，國外對氨基酸的質(zhì)量要求也越來越嚴(yán)格，特別是涉及醫(yī)藥用氨基酸，某些國家對其中的氨基酸中的氯離子等陰離子的含量作出了更加嚴(yán)格的規(guī)定:Cl-≤30 mg/kg。我國藥典明確規(guī)定了該產(chǎn)品含氯量的值為19.80%～20.80%，樣品的含氯量已經(jīng)成為檢驗該藥品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。

目前，測定氨基酸類藥品中的Cl-的方法較多，常見的有比濁法、化學(xué)滴定法、離子選擇電極法、離子色譜法等[1-3]。其中，離子色譜法具有分析時間快、靈敏度高、線性范圍寬、準(zhǔn)確度高、選擇性好的優(yōu)點，已被廣泛用于該類藥品分析，而其他方法則存在著一定的局限性，故本文采用氧瓶燃燒法進(jìn)行氨基酸鹽酸鹽的樣品前處理，離子色譜法來測定氨酸鹽酸鹽中的Cl-[4-8]。本方法的建立不僅為進(jìn)出口氨基酸的質(zhì)量檢測提供了可借鑒的依據(jù)，同時也對我國氨基酸的生產(chǎn)企業(yè)提出了更高的要求，為我國氨基酸出口產(chǎn)業(yè)能更快更好地與世界接軌提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

2 材料與方法

2.1 儀器與試劑

Dionex ICS 2000 型離子色譜儀；DS6 型電導(dǎo)檢測器和Chromeleon 6.50 色譜工作站；IonPac AS19型分析柱（250 mm×4 mm）；Ionpac AG19 型保護(hù)柱（50 mm×4 mm）；ASRS-ULTRA 陰離子抑制器（外加水電抑制）；Millipore 型超純水系統(tǒng)（Millipore Corporation）。

Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液購自國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究所，所用溶液均用電阻率為18.2 MΩ·cm 超純水配制。

2.2 色譜條件

手工配制NaOH 淋洗液:50%(W/W) NaOH 溶液為淋洗液儲備液。移取10.4 mL 此溶液于盛有1 989.6 mL 水的2 L 淋洗液瓶中，配制成100 mmol/L的淋洗液并立即保存在6～8 psi 的氮氣環(huán)境下。其梯度程序詳見表1。其中，流速為1.00 mL/min；進(jìn)樣體積為 25 μL。

表1 淋洗液梯度程序

2.3 樣品的前處理

為避免氨基酸鹽酸鹽溶于水中其雜質(zhì)對Cl-峰的干擾，影響測量結(jié)果準(zhǔn)確性，故本文采用氧瓶燃燒法[9，10]，具體操作如下:稱取約 0.20 g 氨基酸試樣于半張定量濾紙上，包扎好，再將包扎好的樣品夾在螺旋狀鉑絲上，然后點燃濾紙，引燃樣品后立即放入充滿氧氣的磨口三角瓶中充分燃燒。燃燒瓶中預(yù)先注入含有NaOH 的吸收溶液。待充分燃燒后，靜置一段時間后轉(zhuǎn)入100 mL 的容量瓶中，用去離子水定容，溶液經(jīng) 0.45 μm 濾膜過濾，再取 10 mL 定容于 100 mL容量瓶中，試樣供離子色譜儀分析。

3 結(jié)果與討論

3.1 樣品的前處理條件的優(yōu)化

3.1.1 吸收液的選擇

設(shè)計了2 種吸收溶液，一種為去離子水作為吸收溶液。另外，考慮到燃燒過程中，會有酸性氣體產(chǎn)物釋放到水中，為了更有效地吸收，另一種采用NaOH 溶液為吸收溶液。經(jīng)試驗比較，以NaOH 溶液為吸收溶液的吸收效果更好，準(zhǔn)確度更高[11]。

3.1.2 吸收液中NaOH 的濃度對吸收效率的影響

實驗時，參照2.3 進(jìn)行樣品前處理，分別移取0 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL、5.0 mL 1%的NaOH 溶液于50 mL 容量瓶中，定容搖勻后將其轉(zhuǎn)入到磨口三角瓶中，在同一試樣平行取樣，按2.3 進(jìn)行樣品前處理，以1%的NaOH 溶液的加入量為橫坐標(biāo)，以吸收液中Cl-的含量(峰面積)為縱坐標(biāo)，繪得圖1。

圖1 吸收液中NaOH 的加入量對測定結(jié)果的影響

由圖1可知，當(dāng)吸收液中含有1%的NaOH 溶液的量大于2 mL 時，樣液中Cl-含量趨于恒定。由此可見，50 mL 吸收液中含有1%的NaOH 溶液的量為2 mL時，可得到滿意的吸收效率。

3.1.3 NaOH 吸收液吸收時間的選擇

實驗時，參照2.3 進(jìn)行樣品前處理，移取2.0 mL 1%的NaOH 溶液于50 mL 容量瓶中，定容搖勻后，將吸收液轉(zhuǎn)入到燃燒瓶中，樣品經(jīng)燃燒、分別靜置10 min、20 min、30 min、50 min、60 min 后，將吸收液按2.3 處理后進(jìn)樣分析，以靜置時間為橫坐標(biāo)，以吸收液中Cl-的含量(峰面積)為縱坐標(biāo)，繪得圖2。

圖2 吸收時間對測定結(jié)果的影響

由圖2可知，吸收液的吸收時間對Cl-的吸收效率有較大的影響，當(dāng)靜置時間到30 min 后，試樣中的Cl-的量趨于恒定，故吸收液的吸收時間為30 min較好。

綜合上述實驗可知，當(dāng)使用氧瓶燃燒法時，吸收液應(yīng)采用NaOH 溶液，50 mL 吸收液中含1%的NaOH溶液2 mL；燃燒后，靜置吸收30 min，可獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。

3.2 離子色譜儀淋洗液及其濃度、流速的選擇

因NaOH 淋洗液對一價無機(jī)陰離子或陰離子基團(tuán)有較好的淋洗分離效果[12]，且配制簡單易操作，故本試驗選用NaOH 溶液作為淋洗液。結(jié)果表明，采用梯度淋洗的方式，在流速為1.00 mL/min 時，不僅Cl-與樣品中的其他雜離子之間有較好的分離，而且分析速度快，并具有較高的靈敏度。

3.3 工作曲線的繪制

在優(yōu)化的色譜條件下測定Cl-的標(biāo)準(zhǔn)溶液，以Cl-的濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制工作曲線發(fā)現(xiàn)，Cl-濃度為 0.25～50.0 μg/mL 時，相關(guān)系數(shù)大于0.999，線性良好。

3.4 方法的精密度

對L-半胱氨酸鹽酸鹽用氧瓶燃燒法處理，進(jìn)行6 次平行測定，結(jié)果詳見表2。

由表2可知，樣品經(jīng)氧瓶燃燒發(fā)處理后，Cl-的測定結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%。

表2 方法的精密度結(jié)果（n=6）

3.5 實際樣品的測定結(jié)果

為驗證方法適用性，對市場上常見的其他種類的氨基酸采用本文方法進(jìn)行測定，圖3、圖4分別為標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品的色譜圖；實際樣品檢測結(jié)果詳見表3。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)溶液離子色譜圖

圖4 樣品的離子色譜圖

表3 樣品經(jīng)氧瓶燃燒法處理后的檢測結(jié)果

4 結(jié)語

本文研究了離子色譜法測定氨基酸鹽酸鹽中Cl-的方法，該方法具有方便快捷、準(zhǔn)確度好、靈敏度高、適用性廣的優(yōu)點。建立了氧瓶燃燒法的試樣前處理方法，詳細(xì)研究了前處理方法的實驗條件，并優(yōu)化了離子色譜儀的工作條件。該方法的建立為進(jìn)出口氨基酸中Cl-的檢測提供了可借鑒的依據(jù)。