高效液相色谱-分段检测法同时测定烟草中14种多酚类化合物
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
method could be applied to the simultaneous determination of a variety of polyphenols in tobacco and
cigarettes with good sensitivityꎬ precision and recovery.
豆素( 纯度 99 5% ꎬ 美国 ChemService 公司) 、 芦丁( 三水合物ꎬ 纯度 96 6% ꎬ 德国 Dr Ehrenstorfer 公
司) 、 槲皮素( 二水合物ꎬ 纯度 97 0% ꎬ 德国 HWI Analytik GMBH 公司) ꎻ 甲醇( 纯度 99 9% ꎬ 色谱纯ꎬ
412
芸香苷和莨菪亭是烟草中最主要的酚类物质ꎬ 绿原酸占总多酚的 75% ~ 95%
质的前体物
第 40 卷
分析测试学报
[3 - 4]
[2]
ꎬ 其为烟草特征香味物
ꎮ 其他含量低的多酚类化合物在烟草品质鉴定与改善方面也有辅助影响ꎮ 另一方面ꎬ
卷烟烟气中含有的简单酚( 如儿茶酚、 对苯二酚等二羟基苯化合物) [5] 也属于多酚ꎬ 对卷烟烟气有害成
烟草中有些多酚的分子量较大且不易挥发ꎬ 常采用高效液相色谱( HPLC) 进行测定ꎬ 检测器多选择
紫外检测器( UV) 、 二极管阵列检测器( DAD) 或三重四极杆质谱仪( MS / MS) [13 - 16] ꎮ 其中ꎬ UV 检测器
的灵敏度较好ꎬ 但无法灵活地实现多个化合物在不同波段下的检测ꎻ HPLC - MS / MS 法的灵敏度高ꎬ
但需使用同位素内标ꎬ 提高了实验成本ꎻ HPLC - DAD 法的实验成本较低ꎬ 且便于在各化合物的较大吸
收处进行检测ꎬ 获得较佳的检测灵敏度ꎮ
国内外应用 HPLC 检测烟草中多酚类物质已多有报道ꎬ 检测指标以绿原酸、 芸香苷和莨菪亭等含
量高的多酚化合物为主 [17 - 18] ꎮ 近几年报道的方法逐步将新绿原酸、 隐绿原酸、 七叶亭、 咖啡酸、 山奈
法ꎬ 为同时检测烟叶中多种多酚类化合物提供方法参考ꎮ
1 实验部分
1 1 仪器与试剂
Agilent 1200 高效液相色谱仪、 Agilent SB - C18 柱(3 0 mm × 150 mm × 1 8 μmꎬ 美国 Agilent 公司) ꎻ
BT25S 电子天平( 感量: 0 01 mgꎬ 最大量程: 21 gꎬ 德国赛多利斯科学仪器有限公司) ꎮ
隐绿原酸、 东莨菪苷、 咖啡酸、 七叶亭、 对香豆酸、 阿魏酸、 莨菪亭、 7 ̄羟基香豆素、 芦丁、 槲皮苷、 山奈
酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷和槲皮素 14 种多酚化合物的方法ꎮ 称取 0 02 g 烟末ꎬ 加入 5 mL 50% 甲醇ꎬ 超声萃取 30
minꎬ 取上清液过水相滤膜后ꎬ 采用 Agilent SB - C18 柱(3 0 mm × 150 mmꎬ 1 8 μm) 进行分离ꎬ 以 0 05 mol / L
槲皮苷( 纯度 96 0% ) 、 山奈酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷( 纯度≥98 0% ) ( 美国 Sigma - Aldrich 公司) ꎻ 东莨菪苷
( 纯度 99 8% ꎬ 美国 International Laboratory 公司) ꎻ 阿魏酸( 纯度 98 0% ꎬ 加拿大 TRC 公司) 、 7 ̄羟基香
0 70% ~ 3 6% ꎬ 日间 RSD 为 4 0% ~ 6 4% ꎬ 加标回收率为 95 2% ~ 109% ꎮ 该方法具有良好的灵敏度、 精密
度和回收率ꎬ 适合于烟草样品中多种多酚类化合物的同时测定ꎮ
关键词: 高效液相色谱ꎻ 二极管阵列检测器ꎻ 分段检测ꎻ 烟草ꎻ 多酚
中图分类号: O657 7ꎻ TS41 文献标识码: A 文章编号: 1004 - 4957(2021)03 - 0411 - 06
磷酸二氢钾水溶液和甲醇为流动相ꎬ 采用分段式检测ꎬ 获得 14 种多酚类化合物在各自最佳检测波长下的信
号ꎬ 实现了良好分离ꎮ 结果表明ꎬ 14 种多酚类化合物的色谱峰面积与其质量浓度呈良好的线性关系ꎬ 相关系
数 r2 > 0 999 7ꎬ 检出限为 0 01 ~ 0 15 μg / mLꎬ 定量下限为 0 03 ~ 0 50 μg / mLꎬ 日内相对标准偏差( RSD) 为
高效液相色谱 - 分段检测法同时测定烟草中
14 种多酚类化合物
欧阳璐斯ꎬ 赖燕华ꎬ 王 予ꎬ 陶 红ꎬ 黄翼飞 ∗
( 广东中烟工业有限责任公司技术中心ꎬ 广东 广州 510385)
摘 要: 利用高效液相色谱 - 二极管阵列检测器( HPLC - DAD) ꎬ 建立了同时分析烟草中新绿原酸、 绿原酸、
ruric acidꎬ scopoletinꎬ 7 ̄hydroxycoumarinꎬ rutinꎬ quercitrinꎬ kaempferol 3 ̄O ̄β ̄rutinoside and
quercetin. 0 02 g tobacco powder sample was ultrasonically extracted with 5 mL of 50% methanol for
第 40 卷 第 3 期
分析测试学报
Vol 40 No 3
2021 年 3 月
FENXI CESHI XUEBAO( Journal of Instrumental Analysis)
411 ~ 416
doi: 10 3969 / j issn 1004 - 4957 2021 03 018
Simultaneous Determination of Fourteen Polyphenols in Tobacco by Piecewise
Detection Based on Liquid Chromatography
OUYANG Lu ̄siꎬ LAI Yan ̄huaꎬ WANG Yuꎬ TAO Hongꎬ HUANG Yi ̄fei ∗
酚 ̄3 ̄芸香糖等作为分析指标ꎬ 但仍有一些质量分数较低的多酚类物质被忽略ꎮ 由于烟草中某些多酚化
合物含量低ꎬ 易受其他物质干扰ꎬ 因此选择各目标物的最大吸收波长作为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测波长ꎮ DAD 检测器可实
现多个化合物在不同波段下的检测ꎬ 而且可以更直观地呈现各目标物在最佳检测波长下的色谱峰ꎬ 大
大提高工作效率ꎮ 本研究采用 HPLC - DAD 分段式检测建立了烟草中 14 种多酚类物质的同时测定方
mLꎬ while the intra ̄day and inter ̄day relative standard deviations( RSD) were 0 70% - 3 6% and
4 0% - 6 4% ꎬ respectively. The spiked recoveries ranged from 95 2% to 109% . The proposed
量瓶中ꎬ 用水稀释至刻度ꎬ 作为系列混合标准溶液ꎮ
1 3 样品处理
准确称取 0 02 g 烟末( 精确至 0 000 1 g) ꎬ 置于 10 mL 具塞玻璃管中ꎬ 加入 5 mL 50% 甲醇ꎬ 超声
新绿原酸( 纯度 99 2% ) 、 隐绿原酸( 纯度 99 5% ) ( 德国 Phytolab 公司) ꎻ 绿原酸( 纯度≥95 0% ) 、
咖啡酸( 纯度 98 0% ) 、 七叶亭( 纯度 98 0% ) 、 对香豆酸( 纯度≥98 0% ) 、 莨菪亭( 纯度≥99 0% ) 、
( Technology Centreꎬ China Tobacco Guangdong Industrial Co. Ltd. ꎬ Guangzhou 510385ꎬ China)
Abstract: A high performance liquid chromatography with diode array detector( HPLC - DAD) was
developed for the simultaneous determination of 14 polyphenolsꎬ including neochlorogenic acidꎬ
chlorogenic acidꎬ cryptochlorogenic acidꎬ scopolinꎬ caffeic acidꎬ esculetinꎬ p ̄coumaric acidꎬ fer ̄
mm × 150 mmꎬ 1 8 μm) ꎬ with 0 05 mol / L potassium dihydrogen phosphate aqueous solution and
methanol as mobile phases. There existed good linear relationships between peak areas and mass con ̄
20 mg 咖啡酸、 33 mg 莨菪亭、 450 mg 芦丁、 20 mg 山奈酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷以及 10 mg 的七叶亭、 对香豆
酸、 阿魏酸、 槲皮苷、 7 ̄羟基香豆素和槲皮素ꎬ 置于 50 mL 棕色容量瓶中ꎬ 加入 50% 甲醇溶解并定容
至刻度ꎬ 作为混合标准储备液ꎮ
系列混合标准溶液: 分别准确移取 50、 100、 200、 400、 800 μL 混合标准储备液至 100 mL 棕色容
德国 Merck KGaA 公司) ꎻ 磷酸二氢钾( 美国 Aladdin 试剂公司) ꎻ Milli ̄Q 超纯水( 由 Millipore 超纯水机
制备) ꎮ
1 2 溶液配制
混合标准储备液: 称量约 120 mg 新绿原酸、 800 mg 绿原酸、 180 mg 隐绿原酸、 100 mg 东莨菪苷、
Key words: high performance liquid chromatographyꎻ diode array detectorꎻ piecewise detectionꎻ
tobaccoꎻ polyphenols
多酚是烟草中一类重要的化合物ꎬ 含量高达 5%
[1]
ꎮ 多酚类物质在烟草中以糖苷和酯的形式存在ꎬ
centrations of the analytesꎬ with their correlation coefficients( r2 ) larger than 0 999 7. The limits of
detection and limits of quantitation were in the ranges of 0 01 - 0 15 μg / mL and 0 03 - 0 50 μg /
主要分为单宁类( 绿原酸) 、 香豆素类( 莨菪灵、 莨菪亭、 七叶亭) 和黄酮类( 芸香苷) 等ꎬ 其中绿原酸、
收稿日期: 2020 - 06 - 30ꎻ 修回日期: 2020 - 08 - 03
基金项目: 广东中烟工业有限责任公司资助项目( 粤烟工 [2017] 科字第 9 号)
∗通讯作者: 黄翼飞ꎬ 硕士ꎬ 高级工程师ꎬ 研究方向: 烟草化学ꎬ E - mail: huangyf@ gdzygy com
分释放量有显著影响ꎮ 多酚化合物含量受烟叶的种类、 成熟度和加工方法等因素的影响 [6] ꎮ 因此ꎬ 多
酚化合物 对 烟 草 的 生 长 发 育、 调 制 特 性、 烟 叶 色 泽、 烟 气 香 吃 味 和 烟 气 生 理 强 度 等 起 着 重 要 作
用 [7 - 12] ꎮ 烟草多酚类物质的准确测定ꎬ 对评价烟草品质、 指导卷烟配方设计具有重要意义ꎮ
30 minꎬ and then the supernatant was put to pass through an aqueous phase filtration membrane. 14
polyphenols were separated at their optimal detection wavelengths on an Agilent SB - C18 column(3 0
cigarettes with good sensitivityꎬ precision and recovery.
豆素( 纯度 99 5% ꎬ 美国 ChemService 公司) 、 芦丁( 三水合物ꎬ 纯度 96 6% ꎬ 德国 Dr Ehrenstorfer 公
司) 、 槲皮素( 二水合物ꎬ 纯度 97 0% ꎬ 德国 HWI Analytik GMBH 公司) ꎻ 甲醇( 纯度 99 9% ꎬ 色谱纯ꎬ
412
芸香苷和莨菪亭是烟草中最主要的酚类物质ꎬ 绿原酸占总多酚的 75% ~ 95%
质的前体物
第 40 卷
分析测试学报
[3 - 4]
[2]
ꎬ 其为烟草特征香味物
ꎮ 其他含量低的多酚类化合物在烟草品质鉴定与改善方面也有辅助影响ꎮ 另一方面ꎬ
卷烟烟气中含有的简单酚( 如儿茶酚、 对苯二酚等二羟基苯化合物) [5] 也属于多酚ꎬ 对卷烟烟气有害成
烟草中有些多酚的分子量较大且不易挥发ꎬ 常采用高效液相色谱( HPLC) 进行测定ꎬ 检测器多选择
紫外检测器( UV) 、 二极管阵列检测器( DAD) 或三重四极杆质谱仪( MS / MS) [13 - 16] ꎮ 其中ꎬ UV 检测器
的灵敏度较好ꎬ 但无法灵活地实现多个化合物在不同波段下的检测ꎻ HPLC - MS / MS 法的灵敏度高ꎬ
但需使用同位素内标ꎬ 提高了实验成本ꎻ HPLC - DAD 法的实验成本较低ꎬ 且便于在各化合物的较大吸
收处进行检测ꎬ 获得较佳的检测灵敏度ꎮ
国内外应用 HPLC 检测烟草中多酚类物质已多有报道ꎬ 检测指标以绿原酸、 芸香苷和莨菪亭等含
量高的多酚化合物为主 [17 - 18] ꎮ 近几年报道的方法逐步将新绿原酸、 隐绿原酸、 七叶亭、 咖啡酸、 山奈
法ꎬ 为同时检测烟叶中多种多酚类化合物提供方法参考ꎮ
1 实验部分
1 1 仪器与试剂
Agilent 1200 高效液相色谱仪、 Agilent SB - C18 柱(3 0 mm × 150 mm × 1 8 μmꎬ 美国 Agilent 公司) ꎻ
BT25S 电子天平( 感量: 0 01 mgꎬ 最大量程: 21 gꎬ 德国赛多利斯科学仪器有限公司) ꎮ
隐绿原酸、 东莨菪苷、 咖啡酸、 七叶亭、 对香豆酸、 阿魏酸、 莨菪亭、 7 ̄羟基香豆素、 芦丁、 槲皮苷、 山奈
酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷和槲皮素 14 种多酚化合物的方法ꎮ 称取 0 02 g 烟末ꎬ 加入 5 mL 50% 甲醇ꎬ 超声萃取 30
minꎬ 取上清液过水相滤膜后ꎬ 采用 Agilent SB - C18 柱(3 0 mm × 150 mmꎬ 1 8 μm) 进行分离ꎬ 以 0 05 mol / L
槲皮苷( 纯度 96 0% ) 、 山奈酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷( 纯度≥98 0% ) ( 美国 Sigma - Aldrich 公司) ꎻ 东莨菪苷
( 纯度 99 8% ꎬ 美国 International Laboratory 公司) ꎻ 阿魏酸( 纯度 98 0% ꎬ 加拿大 TRC 公司) 、 7 ̄羟基香
0 70% ~ 3 6% ꎬ 日间 RSD 为 4 0% ~ 6 4% ꎬ 加标回收率为 95 2% ~ 109% ꎮ 该方法具有良好的灵敏度、 精密
度和回收率ꎬ 适合于烟草样品中多种多酚类化合物的同时测定ꎮ
关键词: 高效液相色谱ꎻ 二极管阵列检测器ꎻ 分段检测ꎻ 烟草ꎻ 多酚
中图分类号: O657 7ꎻ TS41 文献标识码: A 文章编号: 1004 - 4957(2021)03 - 0411 - 06
磷酸二氢钾水溶液和甲醇为流动相ꎬ 采用分段式检测ꎬ 获得 14 种多酚类化合物在各自最佳检测波长下的信
号ꎬ 实现了良好分离ꎮ 结果表明ꎬ 14 种多酚类化合物的色谱峰面积与其质量浓度呈良好的线性关系ꎬ 相关系
数 r2 > 0 999 7ꎬ 检出限为 0 01 ~ 0 15 μg / mLꎬ 定量下限为 0 03 ~ 0 50 μg / mLꎬ 日内相对标准偏差( RSD) 为
高效液相色谱 - 分段检测法同时测定烟草中
14 种多酚类化合物
欧阳璐斯ꎬ 赖燕华ꎬ 王 予ꎬ 陶 红ꎬ 黄翼飞 ∗
( 广东中烟工业有限责任公司技术中心ꎬ 广东 广州 510385)
摘 要: 利用高效液相色谱 - 二极管阵列检测器( HPLC - DAD) ꎬ 建立了同时分析烟草中新绿原酸、 绿原酸、
ruric acidꎬ scopoletinꎬ 7 ̄hydroxycoumarinꎬ rutinꎬ quercitrinꎬ kaempferol 3 ̄O ̄β ̄rutinoside and
quercetin. 0 02 g tobacco powder sample was ultrasonically extracted with 5 mL of 50% methanol for
第 40 卷 第 3 期
分析测试学报
Vol 40 No 3
2021 年 3 月
FENXI CESHI XUEBAO( Journal of Instrumental Analysis)
411 ~ 416
doi: 10 3969 / j issn 1004 - 4957 2021 03 018
Simultaneous Determination of Fourteen Polyphenols in Tobacco by Piecewise
Detection Based on Liquid Chromatography
OUYANG Lu ̄siꎬ LAI Yan ̄huaꎬ WANG Yuꎬ TAO Hongꎬ HUANG Yi ̄fei ∗
酚 ̄3 ̄芸香糖等作为分析指标ꎬ 但仍有一些质量分数较低的多酚类物质被忽略ꎮ 由于烟草中某些多酚化
合物含量低ꎬ 易受其他物质干扰ꎬ 因此选择各目标物的最大吸收波长作为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测波长ꎮ DAD 检测器可实
现多个化合物在不同波段下的检测ꎬ 而且可以更直观地呈现各目标物在最佳检测波长下的色谱峰ꎬ 大
大提高工作效率ꎮ 本研究采用 HPLC - DAD 分段式检测建立了烟草中 14 种多酚类物质的同时测定方
mLꎬ while the intra ̄day and inter ̄day relative standard deviations( RSD) were 0 70% - 3 6% and
4 0% - 6 4% ꎬ respectively. The spiked recoveries ranged from 95 2% to 109% . The proposed
量瓶中ꎬ 用水稀释至刻度ꎬ 作为系列混合标准溶液ꎮ
1 3 样品处理
准确称取 0 02 g 烟末( 精确至 0 000 1 g) ꎬ 置于 10 mL 具塞玻璃管中ꎬ 加入 5 mL 50% 甲醇ꎬ 超声
新绿原酸( 纯度 99 2% ) 、 隐绿原酸( 纯度 99 5% ) ( 德国 Phytolab 公司) ꎻ 绿原酸( 纯度≥95 0% ) 、
咖啡酸( 纯度 98 0% ) 、 七叶亭( 纯度 98 0% ) 、 对香豆酸( 纯度≥98 0% ) 、 莨菪亭( 纯度≥99 0% ) 、
( Technology Centreꎬ China Tobacco Guangdong Industrial Co. Ltd. ꎬ Guangzhou 510385ꎬ China)
Abstract: A high performance liquid chromatography with diode array detector( HPLC - DAD) was
developed for the simultaneous determination of 14 polyphenolsꎬ including neochlorogenic acidꎬ
chlorogenic acidꎬ cryptochlorogenic acidꎬ scopolinꎬ caffeic acidꎬ esculetinꎬ p ̄coumaric acidꎬ fer ̄
mm × 150 mmꎬ 1 8 μm) ꎬ with 0 05 mol / L potassium dihydrogen phosphate aqueous solution and
methanol as mobile phases. There existed good linear relationships between peak areas and mass con ̄
20 mg 咖啡酸、 33 mg 莨菪亭、 450 mg 芦丁、 20 mg 山奈酚 ̄3 ̄O ̄芸香糖苷以及 10 mg 的七叶亭、 对香豆
酸、 阿魏酸、 槲皮苷、 7 ̄羟基香豆素和槲皮素ꎬ 置于 50 mL 棕色容量瓶中ꎬ 加入 50% 甲醇溶解并定容
至刻度ꎬ 作为混合标准储备液ꎮ
系列混合标准溶液: 分别准确移取 50、 100、 200、 400、 800 μL 混合标准储备液至 100 mL 棕色容
德国 Merck KGaA 公司) ꎻ 磷酸二氢钾( 美国 Aladdin 试剂公司) ꎻ Milli ̄Q 超纯水( 由 Millipore 超纯水机
制备) ꎮ
1 2 溶液配制
混合标准储备液: 称量约 120 mg 新绿原酸、 800 mg 绿原酸、 180 mg 隐绿原酸、 100 mg 东莨菪苷、
Key words: high performance liquid chromatographyꎻ diode array detectorꎻ piecewise detectionꎻ
tobaccoꎻ polyphenols
多酚是烟草中一类重要的化合物ꎬ 含量高达 5%
[1]
ꎮ 多酚类物质在烟草中以糖苷和酯的形式存在ꎬ
centrations of the analytesꎬ with their correlation coefficients( r2 ) larger than 0 999 7. The limits of
detection and limits of quantitation were in the ranges of 0 01 - 0 15 μg / mL and 0 03 - 0 50 μg /
主要分为单宁类( 绿原酸) 、 香豆素类( 莨菪灵、 莨菪亭、 七叶亭) 和黄酮类( 芸香苷) 等ꎬ 其中绿原酸、
收稿日期: 2020 - 06 - 30ꎻ 修回日期: 2020 - 08 - 03
基金项目: 广东中烟工业有限责任公司资助项目( 粤烟工 [2017] 科字第 9 号)
∗通讯作者: 黄翼飞ꎬ 硕士ꎬ 高级工程师ꎬ 研究方向: 烟草化学ꎬ E - mail: huangyf@ gdzygy com
分释放量有显著影响ꎮ 多酚化合物含量受烟叶的种类、 成熟度和加工方法等因素的影响 [6] ꎮ 因此ꎬ 多
酚化合物 对 烟 草 的 生 长 发 育、 调 制 特 性、 烟 叶 色 泽、 烟 气 香 吃 味 和 烟 气 生 理 强 度 等 起 着 重 要 作
用 [7 - 12] ꎮ 烟草多酚类物质的准确测定ꎬ 对评价烟草品质、 指导卷烟配方设计具有重要意义ꎮ
30 minꎬ and then the supernatant was put to pass through an aqueous phase filtration membrane. 14
polyphenols were separated at their optimal detection wavelengths on an Agilent SB - C18 column(3 0