人参营养成分及功能因子
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上篇 人参营养成分及功能因子分析方法

1 人参中氨基酸分析方法

人参中富含多种氨基酸,多数为人体必需氨基酸,氨基酸含量已作为衡量人参产品质量的指标之一。目前对于人参中氨基酸的测定,多采用氨基酸自动测定仪、衍生化反相高效液相色谱法等。前者存在仪器复杂、体积大、费用高等不足,后者需要对衍生化试剂、衍生化反应条件及产物的稳定性等进行相应的考察,不利于直接、快速地测定氨基酸。本书首次采用高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)对人参中氨基酸进行了直接测定。

1.1 材料与仪器

1.1.1 人参

鲜人参采自我国吉林省、黑龙江省、辽宁省及朝鲜、韩国各人参主要产区,详见附录。

1.1.2 仪器

岛津LC-10AT液相色谱仪(日本岛津公司),岛津CBM-102色谱工作站(日本岛津公司),法国SEDERE SEDEX 75型蒸发光检测器(法国SEDERE公司),AT-330色谱柱恒温箱(天津奥特赛恩斯仪器有限公司),R201D型恒温水浴锅(上海豫康科教仪器设备有限公司),FA1104N型电子分析天平(上海菁华科技仪器有限公司),FW177型高速万能粉碎机(北京市永光明医疗仪器有限公司),RCT-3200型超纯水系统(长春莱博帕特科技发展有限公司),GZX-9076 MBE数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂),高纯度氮气。

1.1.3 试剂

乙腈(色谱纯,美国Fisher公司),甲醇(色谱纯,美国Fisher公司),水为超纯水,三氟乙酸(TFA)(纯度>99.5%,西亚试剂公司),七氟丁酸(纯度>98%,阿拉丁试剂公司),其他试剂均为分析纯。24种氨基酸对照品:丙氨酸(Ala),2-氨基丁酸(2-aminobutyric acid),精氨酸(Arg),天冬氨酸(Asp),半胱氨酸(Cys),胱氨酸(Cys-Cys),DL-3-(3,4-二羟苯基)丙氨酸(DL-3,4-DOPA),谷氨酸(Glu),甘氨酸(Gly),组氨酸(His),L-羟脯氨酸(L-hydroxyproline),亮氨酸(Leu),异亮氨酸(Ile),正亮氨酸(Nle),赖氨酸(Lys),蛋氨酸(Met),鸟氨酸(Orn),苯丙氨酸(Phe),脯氨酸(Pro),丝氨酸(Ser),苏氨酸(Thr),色氨酸(Try),酪氨酸(Tyr),缬氨酸(Val)(纯度>99.0%,英国BDH公司)。

1.2 实验方法

1.2.1 对照品混合溶液和供试品溶液的制备

1.2.1.1 对照品混合溶液的制备

分别精密称取组氨酸等23种氨基酸对照品(除胱氨酸)适量,置于同一量瓶中,用0.01mol/L盐酸溶解配制成各氨基酸浓度均约为1.0g/L的对照品混合溶液Ⅰ,精密称取胱氨酸对照品适量置于另一量瓶中,用0.1mol/L盐酸溶解以超纯水定容,配制成胱氨酸浓度约为1.0g/L的对照品溶液Ⅱ,两者用前等份混合制备成浓度为0.5g/L的24种氨基酸混合对照品溶液A,备用。取天冬氨酸、甘氨酸、丝氨酸、羟脯氨酸、苏氨酸、丙氨酸、谷氨酸、鸟氨酸、半胱氨酸适量置于同一量瓶中,用0.01mol/L盐酸溶解配制成各氨基酸浓度均约为1.0g/L的对照品混合溶液Ⅲ,取等份Ⅱ和Ⅲ混合制成0.5g/L的混合对照品溶液B,备用。

1.2.1.2 供试品溶液的制备

称取过100目筛人参样品粉末0.1g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,加入6mol/L盐酸20mL,充氮气密封,恒温110℃水解24h,放冷,滤过,挥干滤液,用超纯水转移定容至5mL容量瓶,摇匀,经0.45μm微孔滤膜过滤,取续滤液,备用。

1.2.2 色谱条件

SpursilTM C18色谱柱(250mm×4.6mm,5μm)。混合对照品溶液A,流动相A为乙腈∶甲醇=1∶1,流动相B为0.03%三氟乙酸溶液(含5mmol/L七氟丁酸)。线性梯度洗脱程序:0~15min 0%流动相A,30min时升至15%流动相A,保持15%流动相A至50min,55min时升至35%流动相A,保持至65min,66min回到0%流动相A,保持至76min。洗脱条件:流速0.6mL/min,柱温25℃,漂移管温度40℃,氮气流量2.9L/min,进样量20μL。混合对照品溶液B,流动相为0.5%三氟乙酸溶液(含5mmol/L七氟丁酸);流速0.5mL/min,柱温25℃,漂移管温度40℃,氮气流量2.9L/min,进样量15μL。

1.2.3 总氨基酸含量测定方法

1.2.3.1 标准曲线的绘制

精密吸取混合对照品溶液A 4μL、6μL、8μL、10μL、12μL、14μL、16μL,在上述色谱条件下线性洗脱程序进高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD),精密吸取混合对照品溶液B 1μL、2.5μL、3.5μL、5μL、6μL、7.5μL、9μL,以上述色谱条件下等度洗脱条件进HPLC-ELSD。以各氨基酸进样质量(μg)的自然对数x为横坐标,以各种氨基酸峰面积的自然对数y为纵坐标进行线性回归,所得各氨基酸的线性回归方程见表1.1。

表1.1 24种氨基酸的线性回归方程和相关系数

Tab 1.1 Regression equations with correlation coefficients(R)of twenty-four amino acids

y—峰面积的自然对数;x—质量的自然对数(μg)。

y—natural logarithm of peak area; x—natural logarithm of mass (μg)。

混合对照品溶液A的HPLC-ELSD谱图,见图1.1;混合对照品溶液B的HPLC-ELSD谱图,见图1.2。

图1.1 混合对照品溶液A的HPLC-ELSD谱图

Fig 1.1 HPLC-ELSD chromatogram of Mixed Standard Solution A

10—Cys-Cys;11—Pro;12—2-氨基丁酸;13—Lys;14—His;15—Val;16—DL-3,4-DOPA;17—Arg;18—Met;19—Tyr;20—Ile;21—Leu;22—Nle;23—Phe;24—Trp

图1.2 混合对照品溶液B的HPLC-ELSD谱图

Fig 1.2 HPLC-ELSD chromatogram of Mixed Standard Solution B

1—Gly;2—Ser;3—Asp;4—羟脯氨酸;5—Ala;6—Thr;7—Orn;8—Glu;9—Cys;10—Cys-Cys

1.2.3.2 供试品溶液的总氨基酸含量测定及结果

在上述条件下,取各人参样品按供试品溶液制备方法制备后进HPLC-ELSD后测定,图谱见图1.3、图1.4。

图1.3 样品汪清6年人参中氨基酸HPLC-ELSD图谱

Fig 1.3 HPLC-ELSD chromatogram of amino acids from Wangqing sexennial Panax ginseng

图1.4 宽甸5年人参中氨基酸HPLC-ELSD图谱

Fig 1.4 HPLC-ELSD chromatogram of amino acids from Kuandian quinquennium Panax ginseng