锌试剂分光光度法测定壳聚糖含量

锌试剂分光光度法测定壳聚糖含量
高贵珍1 ,2 丁黎华1 焦庆才31 丁一磊1 陈 雷1
1(南京大学生命科学学院药物生物技术国家重点实验室,南京210093) 2(宿州师范专科学校化生系,宿州234000)
摘 要 利用锌试剂与壳聚糖在一定酸度条件下的特异性显色反应,即其复合物在465 nm处吸光度与壳聚
糖含量在0~0. 04 gPL范围内呈现良好的线性关系(R= 0. 996),基于此建立了一种简便快速的分光光度法.
平均回收率为99. 68 %.
关键词 分光光度法,壳聚糖,锌试剂
2002211213收稿;2003203224接受
1 引 言
壳聚糖及其衍生物是重要的生物活性物质,具有抗肿瘤,抗血栓,降血脂和增强免疫力等功能 1~5 .
但到目前为止,壳聚糖含量的测定仍然采用烦琐的酸水解间接比色法 3 .锌试剂是一种用于金属离子
和蛋白质 6 的分析试剂,作为多糖分析试剂的研究,目前尚未见报道.本文利用锌试剂与壳聚糖在一定
酸度条件下的特异性显色反应,其复合物在465 nm处吸光值的变化与壳聚糖含量成线性关系的特点,
建立了一种具有高选择性和高灵敏度的简便快速的分光光度法.采用该方法可以测定不同复杂样品中
微量的壳聚糖含量.
2 实验部分
2. 1 仪器与试剂
UV23000紫外分光光度计(日本日立公司); PHS2P型酸度计(上海大中分析仪器厂).
壳聚糖对照品(Chitosan ,纯度95 % ,脱乙酰度78 % ,浙江玉环海洋生物化工厂);壳聚糖原料(南京
克里斯公司,脱乙酰度78 %);艾兰得牌康心保健胶囊(江苏江山制药有限公司,脱乙酰度70 %~80 %);
锌试剂(Zincon ,分析纯,上海试剂三厂);其它试剂均为分析纯或优级纯.
2. 2 实验方法
在一系列试管中,依次分别加入锌试剂,NaAc2HAc缓冲溶液,壳聚糖和其它试剂,用蒸馏水定容摇
匀.以蒸馏水为参比扫描380~680 nm间的吸收光谱或在给定波长下测量吸光值.
3 结果与讨论
3. 1 吸收光谱曲线
从图1可见,没有壳聚糖时,仅在465 nm处有吸收峰;当壳聚糖加入后,随浓度的增加,反应体系在
465 nm处的吸收峰逐渐降低;当浓度大于10 mgPL时,在600 nm处出现新的吸收峰,并随浓度的增加而
升高.可见,465 nm处吸收峰的降低和600 nm处吸收峰的升高与壳聚糖浓度成线性关系.据此,可以
建立测定壳聚糖含量的方法.
3. 2 反应条件的确定
3. 2. 1 测定波长的选择 从图1可以看出,465 nm处进行分析测定的灵敏度要比在600 nm处高,因
此,含量测定波长选定在465 nm处.
3. 2. 2 pH值和缓冲体系的选择 经考察,反应体系pH值在4. 2~5. 0范围内,465 nm和600 nm的吸
光值比较稳定.由于锌试剂在pH 4. 2左右时能与蛋白质发生变色反应,pH 5. 0时两者基本不发生变色
反应.为避免干扰,选择能够溶解壳聚糖的弱酸性NaAc2HAc缓冲溶液pH 5. 0 ,保持显色反应体系.
第31卷
2003年12月

分析化学(FENXI HUAXUE) 研究简报
Chinese Journal of Analytical Chemistry

第12期
1479~1481
图1 不同壳聚糖浓度下的锌试剂2壳聚糖复合物吸
收光谱
Fig. 1 Absorption spectra of zincon2chitosan complexes in
different chitosan concentrations
锌试剂浓度(zincon concentration):0. 833×10- 4molPL ,pH 5. 0 ;
壳聚糖浓度(chitosan concentration):1. 0 ; 2. 0. 003 ; 3. 010100 ;
4. 0. 0167 ; 5. 0. 0233 ; 6. 0. 0300 ; 7. 0. 0375 gPL.
3. 2. 3 反应时间和稳定性实验 在pH 5. 0的NaAc2
HAc缓冲体系中,室温下考察反应时间对锌试剂2壳
聚糖复合物稳定性的影响,结果表明:该体系反应迅
速,15 min后反应趋于稳定,2 h内其吸光值变化不
大.
3. 2. 4 锌试剂浓度和工作曲线线性范围的选定 在
一系列试管中逐渐增加壳聚糖对照品的浓度,分别
加入不同浓度的锌试剂,测定其465 nm处的吸光值.
结果表明:当锌试剂浓度为0. 833×10- 4molPL时
(465 nmε= 3. 65×103L cm- 1 mol- 1),灵敏度和线性
范围比较好,因此,选择锌试剂浓度为0. 833×10- 4
molPL.壳聚糖在0~0. 04 gPL的范围内,吸光值与壳
聚糖含量均有良好的线性关系,工作曲线方程为:
y= 1. 0525 - 11. 2967x,R= - 0. 9956.y为465 nm
处的吸光值,x为待测溶液壳聚糖浓度(gPL).
3. 3 干扰因素
在反应体系中添加不同干扰试剂,观察其对锌试剂2壳聚糖复合物吸光值的影响.BSA(1. 87×10- 7
molPL),葡萄糖(1×10- 2molPL),蔗糖(1×10- 2molPL),麦芽糊精(0. 3 %),可溶性淀粉(0. 4 %)及Zn2 +(10
mgPL)对反应体系基本没有影响;而乙醇(3. 167 %),SDS(1×10- 3molPL),CMC(0. 3 %),Fe2 +(10 mgPL)和
Cu2 +(10 mgPL)对反应体系有一定的影响;另外,壳聚糖脱乙酰度对壳聚糖含量的分析有影响.
3. 4 回收率
称取1. 4213 g康心胶囊水溶,过滤,烘干不溶物,从中称取0. 05 g样品,溶于50 mL 1 %醋酸溶液配
成样品贮液,取0. 5 mL样品贮液稀释至50 mL配成0. 01 gPL的待测溶液.准确吸取1 mL按实验方法测
465 nm处的吸光值.在含有壳聚糖的样品溶液中,投入0. 25 g壳聚糖对照品,测定加壳聚糖对照品前
后溶液中壳聚糖的含量,计算回收率 7 ,结果列于表1.
3. 5 不同样品中壳聚糖含量的测定
称取1. 3354 g康心胶囊粉末和0. 05 g壳聚糖原料,其余操作步骤同回收率中壳聚糖含量的测定
项.结果见表2.
表1 回收率测定
Table 1 Results of recovery tests
测定次数Number
12345
平均值
Average
标准偏差
SD
测得量(g)
Content
0. 24900. 25560. 24570. 25420. 2424 0. 2490 ±0. 006
回收率(%)
Recovery
99. 20102. 2598. 29101. 6896. 9899. 68±2. 24
n= 5
表2 不同样品中壳聚糖含量测定结果
Table 2 Results of CS quantities in different samples
样品
Samples
平均含量3(g)
Average content
百分含量(%)
Percent
胶囊Capsule0. 0376±0. 002149. 91±1. 15
原料Raw material0. 0505±0. 0004101. 10±1. 03
n= 5
References
1 Wang Xiaohong(王小红), Ma Jianbiao(马健标),He Binglin(何炳林).J.FunctionalPolymers(功能高分子学报),1999,12
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第二版). Zhejiang(浙江): Zhejiang University Press(浙江大学出版社),1994:23~30
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7 Liu Shaopu(刘绍璞), Xu Hong(徐 红), Luo Hongqun(罗红群).ChineseJ.Anal.Chem.(分析化学),2002,30(6):712
~715
Spectrophotometric Determination of Chitosan with Zincon2Chitosan Reaction
Gao Guizhen1 ,2, Ding Lihua1, Jiao Qingcai31, Ding Yilei1, Chen Lei1
1(PharmaceuticBiotechnologyKeyL aboratory,CollegeofLifeScience,NanjingUniversity,Nanjing210093)
2(DepartmentofBiochemistry,SuzhouTeachers′College,Suzhou234000)
Abstract A simple and rapid spectrophotometric method was proposed for the determination of chitosan. The
method is based on the absorbances of zincon2chitosan complex at 465 nm being in proportion to chitosan
concentrations. The linear range is 0~0. 04 gPL(R= 0. 996),and the mean recovery is 99. 7 %.
Keywords Spectrophotometry , chitosan , zincon
(Received 13 November 2002 ; accepted 24 March 2003)
第二届国际传感器科学研讨会(I3S2004)
(第一轮通知)
传感器科学是近年来不断高涨的热门和前沿研究领域,涉及多学科的交叉和自然科学的多个领域,目前正处在高速
发展的阶段.有关传感器科学方面的国际交流十分频繁, 2003年SENSORS杂志(SCI刊物)和瑞士Molecular Diversity
Preservation International(MDPI)出版社以电化学传感器,光学传感器,生物传感器,纳米传感器,质量传感器,热传感器等
研究领域和它们在医学,食品,环境等方面的应用为主题在巴黎召开了"第一届国际传感器科学研讨会(I3S)",有约100
名国际学者与会,包括Nobel奖获得者Robert F. Curl教授, Electroanalysis主编J . Wang教授等数十位国际著名科学家.
"第二届国际传感器科学研讨会(I3S2004)"决定由SENSORS杂志,MDPI出版社,国家自然科学基金委和中国化学会联合
主办,南京大学承办,于2004年5月29日~6月3日在南京举行,由陈洪渊院士任大会主席.本届会议将涉及传感器科
学中最活跃和前沿的研究方向,展示相关研究领域的最新研究进展和成果,开展上述主题研究与开发的各国科学家之间
的学术交流.届时将有多位国际著名学者应邀在本届会议上作特邀报告,以促进传感器科学及相关学科的发展.
I3S2004大会组委会热忱欢迎全国各大专院校,科研院所和相关研究领域的科研工作者以及相关企业踊跃投稿和莅临
本届盛会.欲参加会议的学者请提交未正式发表的英文论文摘要一份(电子版),摘要共两页,格式参照BCEIA会议要求
(该格式可用Email向组委会索要),递交摘要的截止时间为2004年2月28日.会议部分论文将在SENSORS刊物上正式发
表,递交论文全文(电子版)的截止时间为2004年5月29日.同时热忱欢迎国内外知名厂商在会上进行相关产品展示,并
可在会议论文集上刊登彩色广告.会议筹备组地址:南京大学化学化工学院,邮编:210093.联系人:鞠 先教授,电话:0252
3593593 ,3614773 ; Email :hxju @nju. edu. cn ;传真:02523593593.会议工作语言为英语,具体细节请浏览http :∥www. mdpi. netP
sensorsPI3S2004.国内代表在筹备组注册,注册费,论文录用通知和会议地址将在第二轮通知中发布.
第二届国际传感器科学会议组委会
南京大学化学化工学院
2003年10月8日
1841第12期高贵珍等:锌试剂分光光度法测定壳聚糖含量