芦荟叶的不同部位钙、镁含量明显不同。芦荟叶外皮的钙含量约是凝胶的10 倍;全叶芦荟钙的含量约是凝胶的4 倍。芦荟叶外皮的镁含量约是凝胶的7. 5 倍;全叶芦荟镁的含量约是凝胶的1. 4 倍。利用这个结果,可以根据凝胶类芦荟制品中钙、镁含量来判断其纯度。如果凝胶类芦荟制品中钙、镁含量偏高,说明在生产过程中外皮剥离的不够完全,凝胶不纯。可知,燃助比是影响测定结果的主要因素,对测定结果的影响最大;灯电流强度及缝宽度次之;燃烧器高度对测定结果的影响最小,是次要因素。各因素最优水平为: I = 2.0 mA , W = 0.2 mm ,H = 6 mm ,V空气= 7.5 L/ min。空气流量最佳水平落在试验范围边缘上,实验室家具因其为主要因素,同样要对其扩大试验范围,继续试验。利用半胱氨酸根在一定条件下与新生成的硫化锌中的锌发生络合反应, 定量的形成可溶性络合物, 再将溶液中多余的硫化锌沉淀分离, 测定上层清液中的锌含量, 即可间接的测定半胱氨酸的含量。由于ZnS 在pH< 7时会发生溶解, 因而只能在碱性溶液中进行考察。随着pH 的增大吸光度响应随之增大,在pH 9.7时达到最大值。日立180280 型塞曼火焰原子吸收分光光度计; 日立牌锌空心阴极灯; HI 9321 Microprocessor pH meter ( HANNA instruments) 。半胱氨酸标准溶液(200μg/mL ):精确称取0.0200g /L-半胱氨酸(生化试剂) 溶于2mL 0.2mol/L的NaOH溶液, 用蒸馏水稀释至100mL 。临用时配制。精确移取一定量的半胱氨酸标准溶液或样品溶液于10mL 离心管中,加入1.5mL ZnS悬浮液, 用力振荡均匀, 放置25 min , 用离子交换水稀释至6.00mL 摇匀,离心分离后, 以试剂空白作参比,用塞曼火焰原子吸收测定上层清液中锌的FAAS 信号响应。半胱氨酸在水溶液中有4 种不同的电离状态, (1) Cys + , (2) Cys ± , (3) Cys - , (4) Cys2 - 分子式, 相应的荷电荷分别为+ 1 , 0 , - 1 和- 2 价。当主要为(2) 时, 半胱氨酸为电中性等电点, 此时的pH 为5102 。
改变溶液的pH 值时, 半胱氨酸的带电情况会随着溶液H+ 的浓度变化而发生改变。2 %氯化锌溶液; 3 %硫化钠溶液; 试剂均为AR级, 水为离子交换水。实验结果表明V空气= 8.5 L/ min 时,吸光度值最大。所以空气流量以取8.5 L/ min 为好。虽然电流强度最佳水平也落在试验范围的边缘上,但当I < 2.0 mA 时,光输出强度过小,读数不稳定,所以灯电流以取2.0 mA 为宜。在最佳条件下绘制了镁标准溶液工作曲线,相关系数为0.9991 ,具有良好的线性相关性。芦荟全叶样品:除去芦荟鲜叶的头尾及叶缘后,用食品加工机粉碎。芦荟凝胶样品:除去芦荟鲜叶的头尾、叶缘及外皮后,剥出的内凝胶部分用食品加工机粉碎。芦荟外皮样品:除去芦荟鲜叶的头尾及叶缘并除去内凝胶后所剩部分用食品加工机粉碎。一些生产厂家提供的芦荟制品。燃烧器高度的最佳水平落在试验范围的边缘上,又是主要因素,故扩大燃烧器高度的试验范围,继续试验。实验结果表明燃烧器高度为8 mm 时,吸光度值最大。所以燃烧器高度最优水平仍为8 mm。芦荟是一个复杂体系,除含有钙镁两种元素外,还含有其它许多成分[1] 。实验室家具为了防止其他成分对测定钙镁含量产生干扰,作者在测定中加入了氯化镧。由平均加标回收率钙为99.1 % ,镁为99.7 % ,实验结果令人满意。可知,对同一品种的芦荟,镁的含量没有明显差别。实验了几种常见的共存物质的干扰情况, 对于0.2g/L头孢氨苄,相对误差≤±5% ,溶液中共存物质的允许量: 淀粉(0.10mg)、葡萄糖(0.36mg)、乳糖(0.33mg)、柠檬酸(0.25mg). 4倍于头孢氨苄的蔗糖对实验仍无影响.由于头孢氨苄水解需要较高温度,选取实验温度为100℃下进行加热时间的实验,结果表明,加热15min后,测量值较大且趋于稳定,实验选用加热时间为20min. 酸度对头孢氨苄的测定有一定的影响:pH < 4,沉淀不易形成,反应不完全;pH 过高, Cu (Ⅱ)水解.实验表明pH 在4.0~ 5.4之间ΔA 较大且稳定.实验选取pH 值为4.4的NaAc-HAc缓冲液.其用量以2.0mL为宜.钙含量在南方地区种植的芦荟差别不大,但南方和北方的差别较大。测定实验室家具的结果显示北京地区种植的芦荟钙含量明显高于福建及海南种植的芦荟。这可能是北京地区土壤偏碱性,含盐量较高所致。表3 表明,生长环境不同,对芦荟的钙、镁含量有一定的影响。不同形态的半胱氨酸基Cys ± , Cys - , Cys2 - 与锌离子在pH 9.7左右时的共存区域图, 图中的Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ,分别为Cys±, Cys-, Cys2-形态与Zn(OH)2共存。可以看出, 在间接测定半胱氨酸最佳pH 9.7左右时的半胱氨酸形式主要只有这3种分子形态, 而金属锌离子主要以Zn(OH)2形式存在, 结合图1 的最佳测定pH 值9.7,不难看出此时半胱氨酸是以-1价的Cys-形态与Zn(OH)2形成可溶性络合物价。
实验室家具在最佳条件下绘制了钙标准溶液工作曲线,相关系数为0.9998 ,具有良好的线性相关性。测定了本方法的准确度、精密度及最低检出限量。本方法的准确度用平均加标回收率表示,为9911 %;精密度用相对标准偏差表示,为0166 %;最低检出限量为0.3μg/ g 。在火焰原子吸收光谱分析中,分析方法的灵敏度、准确性、干扰情况和分析过程是否简便、快速、准确等,除所用仪器的质量因素外,在很大程度上取决于实验条件[2 ] 。因此,最佳实验条件的选择是个重要问题。本实验以燃烧器高度( H) 、燃助比( V乙炔/V空气) 、灯电流强度( I ) 、狭缝宽度( W) 这4 个因素为变量,对钙、镁含量的测定分别设计进行了4 水平4 因素的正交实验L16 (45) [3 ] 。测定了平均加标回收率, 为99.7 %; 相对标准偏差, 为0152 %;最低检出限量为0.02μg/ g。标准曲线及相关系数摘要:建立了火焰原子吸收光谱法测定芦荟中钙、镁含量的方法。该方法的检出限量:钙为013μg/ g ,镁为0102μg/ g ;平均加标回收率:钙为9911 % ,镁为9917 %;相对标准偏差:钙为0166 % ,镁为0152 %。本方法已用于芦荟鲜叶及芦荟制品中钙、镁含量的测定,结果令人满意。可以看出, 半胱氨酸的第1种形态Cys + 基本在pH<3以下; 第2 种形态Cys±在pH 1~9.5 之间, 分布范围最大, 最大浓度出现在pH 5.10 , 此时中性分子的比例为99.90 % , 这与等电点5.2 基本吻合; 第3 种形态Cys - 分布在pH 7~11.5 之间, 最大浓度出现在pH 9.65 , 此时该形态的比例为89.56% , (2) 为4.92 % ,而(4) 为5.52 %; 第4 种形态Cys2 - 在pH 9.60 时为5 %左右, 在pH > 13 后基本全转化为带- 2 价电荷的半胱氨酸基Cys2 - 。最佳pH9.7左右的测定条件结合可知, 此时半胱氨酸的反应形式主要是以带-1价电荷的(3)Cys -与锌进行络合形成可溶性络合物的。日本岛津AA-646 型原子吸收分光光度计;电热恒温水浴锅(北京市医疗设备总厂);头孢氨苄对照品(中国药品生物制品检定所, 含量91.9%):配成1.0g/L的标准储备液,冷处保存;硫酸铜溶液: 含铜0.1g/L;NaAc-HAc系列缓冲液. 所用试剂均为分析纯, 实验用水为二次蒸馏水.芦荟中含钙、镁等多种金属离子,它们的存在对芦荟与化妆品中的其他基质的配伍性有一定的影响。要想生产含芦荟的稳定化妆品,搞清芦荟中金属离子的含量是十分必要的。此外,要保证芦荟真正起到美容、护肤作用,芦荟制品的质量是关键。通过钙、镁含量的测定,可为芦荟制品的质量提供判断依据。芦荟(Aloe) 是一种集食用、药用、美容、观赏于一身的植物[1] ,它在美容、化妆品等方面具有广泛的用途。目前,国际上添加实验室家具的品种已超过1500种,是最受欢迎的化妆品之一。同样金属锌离子在不同pH 条件下会有不同的存在形式, 在酸性时以Zn2 + 形式存在, 由于Zn (OH) 2 是两性化合物, 能够在强碱性溶液中溶解, 与OH- 形成络合物。其各级络合形式及累积形成常数[ 4 , 5 ] , 见下列各式。摘要:基于在pH4.0~5.4醋酸钠介质中, 头孢氨苄于100℃下的水解产物能定量与Cu(Ⅱ)作用生成沉淀, 测定反应后剩余的Cu(Ⅱ),可间接测定头孢氨苄.方法操作简便,重现性好,线性范围5~300mg/L,回收率为98%~105%. 测定结果与药典法比较基本一致.铜用量必须控制在过剩铜量产生的信号处于浓度与吸收关系曲线的直线部分, 否则将引起误差. 结果表明, 浓度为0.1g/L铜溶液,其用量在1.0~4.0mL之间,能符合要求且测量灵敏度较高, 实验选用加入2.0mLCu (Ⅱ) 溶液.用正交实验法寻求用原子吸收光谱法测定钙、镁含量的最佳实验条件。在选定的最佳实验条件下,以空白溶液为参比,测定并记录标准系列的吸光度,绘制出标准工作曲线。取适量的芦荟样品,经湿法消化后,在同样的条件下测定并记录吸光度,根据测得的吸光度值,在标准工作曲线上求出芦荟样品的钙、镁浓度。头孢氨苄;间接原子吸收法;药物分析头孢氨苄(cefalexin, cef; 先锋Ⅳ), 是一种常用的广谱抗菌药物.头孢氨苄的分析已有碘量法、光度法、荧光法及实验室家具等速电泳法等.本文基于NaAc-HAc缓冲溶液中,加热使头孢氨苄水解,其产物能与Cu(Ⅱ)作用生成棕黄色沉淀,用原子吸收法测定反应后剩余的Cu(Ⅱ),可间接测得头孢氨苄的含量,线性范围较文献更宽.用于实际样品的测定, 结果满意.取2.0mL铜溶液置于10mL系列比色管中,加入一定量的头孢氨苄标准溶液及2.0mLpH值为4.4的NaAc-HAc缓冲液, 以水定容,摇匀后置沸水浴中加热25min, 冷却后,取上清液适量,于10mL的比色管, 以水定容. 以二次水为空白, 喷入空气-乙炔火焰, 测定其吸光度. 计算ΔA = A 0 - A i (A 0 即加入头孢氨苄为0.00g/L 时的吸光度, A i 为含有不同量头孢氨苄时剩余Cu (Ⅱ) 的吸光度).作者建立了芦荟中钙、镁含量的测定方法———火焰原子吸收光谱法,并测定了不同品种、不同产地的芦荟鲜叶以及芦荟制品中的钙、镁含量,结果令人满意。目前,关于这方面的测定未见报道,其结果对研制芦荟化妆品具有一定的理论和实用价值。由正交法得出测定钙含量的最佳实验条件是波长422.7 nm ,灯电流强度3.0 mA ,狭缝宽度0.2 mm ,燃烧器高度8 mm ,燃助比为乙炔流量1.1 L/ min ,空气流量6.0 L/ min。实验室家具燃烧器高度及灯电流强度是影响测定结果的主要因素(极差最大) ,对测定结果的影响最大;而狭缝宽度对测定结果的影响最小(极差最小) ,是次要因素;燃助比对测定结果的影响也较小。吸光度值越大,表示测定的灵敏度越高,测定结果越好。
故最佳实验条件应选4 个水平中吸光度值最大者。采用湿法消化处理芦荟样品,用所建立的分析方法测定了不同品种、不同产地的芦荟鲜叶、芦荟鲜叶的不同部位及一些厂家生产的芦荟制品的钙、镁含量。测定结果见表3~6。由正交法得出测定镁含量的最佳实验条件是:波长285.2 nm ,灯电流强度2.0 mA ,狭缝宽度0.2 mm ,燃烧器高度6 mm ,燃助比为乙炔流量1.0 L/ min ,空气流量8.5 L/ min。配制不同浓度的头孢氨苄标准系列,按实验制定的方法测定. 头孢氨苄含量在5~300mg/L范围内成线性关系, 回归方程为:ΔA = 1.2×0.001C -0.0244;r= 0.9997.芦荟叶的不同部位钙、镁含量不同,叶子外皮的钙、镁含量远大于凝胶部位含量。据此可判断凝胶制品的纯度。取10粒头孢氨苄胶囊的内容物,精密称定研细,混匀.准确称取适量(相当于头孢氨苄0.1mg) ,置100mL容量瓶,加水使其溶解后稀释刻度,摇匀,过滤.取续滤液适量, 按实验部分所述步骤测定其含量。是根据锌离子的各级反应和累积形成常数, 通过微机编程和数值计算绘制的锌离子在不同pH 条件下的状态分布图。可以看出, pH 7.6以下的溶液中主要以Zn2+的简单形式存在, 含量比例在96 % 以上。据此,由图1 可知, H = 8 mm、V乙炔= 1.1L/ min、I = 3.0 mA、W = 0.2 mm 的吸光度值最大,为最优水平。在pH > 9.7 以后, 响应反而下降, 表明溶液中的锌离子含量, 随着pH 的增大而降低, 存在着另一种付反应的发生,降低了可溶性的锌络合物的存量。是根据半胱氨酸在水溶液中的各级酸碱解离常数, 通过自己编制的计算机程序计算和绘制的不同pH条件下半胱氨酸的不同形态的分布情况。硫化锌悬浮液的制备: 取2mL 2%氯化锌溶液, 边搅拌边加入4mL 3% 硫化钠溶液, 摇匀后离心分离, 倾去上层清液, 用6mL 2 % Na2B4O7 硼砂水溶液将沉淀洗涤两次, 加0.3g 固体NaCl,用2% 的Na2B4O7溶液将沉淀稀释至100mL 。利用新生成的硫化锌悬浮液与半胱氨酸Cysteine (简记Cys) 反应产生可溶性的络合物, 用塞曼火焰原子吸收分光光谱法测定溶液中的总锌浓度, 可间接获知半胱氨酸的含量,从而可建立硫化锌法原子吸收光谱间接测定半胱氨酸。在间接测定的条件选择中发现,在碱性条件下有一个最佳pH峰值, 表明在不同pH条件下, 溶液中的各种离子或分子, 随着pH 的变化有着不同的存在状态。在最佳测定条件下的组合络合是什么? 整个测定又是利用的哪一种物质? 研究其络合反应的机理, 实验室家具对氨基酸与金属离子的络合研究亦有一定的帮助, 也有利于研究类似的原子吸收间接测定工作的开展和深入。在原子吸收光谱仪器最佳测定的条件下, 测定在同一缓冲溶液pH 条件下溶液对原子吸收响应的关系曲线。