甲苯胺蓝-果糖二磷酸钠体系的褪色反应及其分析应用

甲苯胺蓝-果糖二磷酸钠体系的褪色反应及其应用 甲苯胺蓝-果糖二磷酸钠体系的褪色反应及 其分析应用 2010年9月 第47卷第5期 四川大学(自然科学版) JournalofSichuanUniversity(NaturalScienceEdition) Sep.2010 Vo1.47NO.5 doi:103969/j.issn.0490—6756.2010.05.036 甲苯胺蓝一果糖二磷酸钠体系的褪色反应 及其分析应用 王祥洪,杨季冬 (长江师范学院化学及环境科学系,重庆408100) 摘要:在pH4.0的BR缓冲体系中,甲苯胺蓝与果糖二磷酸钠作用,形成离子缔合物,溶液 颜色发生改变.其最大褪色波长位于628处,在最大褪色波长处,溶液的褪色与果糖二磷酸钠 的浓度呈良好的线性关系,果糖二磷酸钠的浓度在0.19,25.0g?mL-1范围内遵守比尔定 律,相关系数分别为r一0.9994,摩尔吸光系数为1.02×10L?mol-1?cm_.,检出限为0. ,灵敏,操作简便,用于片剂中果糖二磷酸钠的分析测定,结058Lcg?mL一.该法快速 果满意. 关键词:甲苯胺蓝;果糖二磷酸钠;褪色反应 中图分类号:065文献标识码:A文章编号:0490—6756(2010)05—1127—04 Fadingreactionoftoluidineblue—sodiumfructosediphosphatesystem anditsanalyticalapplication WANGXiang—Hong,YANGJi—Dong (DepartmentofChemistry,YangtzeNormaluniversity,ChongqQing408100,China) Abstract:InpH4.1BRbuffermedium,toluidinebluereactswithsodiumfructosediphosphatetOform ion-associationcomplex.Themaximumfadingwavelengthlocatesat628nm.Thefadingintensityispro— portionaltOtheconcentrationofsodiumfructosediphosphate.Theconcentrationofsodiumfructose diphosphateintherangeof0.19,25.0/lg?mL一 obeysBeer'SLaw.Thecorrelationcoefficientis0. 9994,themolarabsorptivitiesiS1.02×10'L?mol一?cm 一,thedetection1imitis0.058ug?mL一. Themethodhashighsensitivityandlowdetectionlimit,andithasbeenappliedtothedeterminationof sodiumfructosediphosphateintabletssampleswithsatisfactoryresults. Keywords:toluidineblue,sodiumfructosediphosphate,fadingreaction 1引言 果糖二磷酸钠(SodiumFructoseDiphos— phate,以下缩写为FDP)又名1,6二磷酸果糖,果 糖磷酸钠,及1,6二磷酸果糖三钠盐,分子式 CHO2P2Na3?8H2O,分子量550.18.为白色或 白色结晶性粉末,易吸湿,溶于水,溶液呈碱性,不 溶于乙醇,其结构式如图1所示.果糖二磷酸钠 FDP能通过激活磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的活 性,有益于缺血,缺氧状态下细胞的能量代谢和葡 萄糖的利用,从而使缺血心肌减轻损伤;可用于肝 手术后功能障碍的恢复,治疗急性酒精中毒;能治 疗成年人呼吸窘迫症,减轻化疗对机体损伤;还可 用于治疗水肿,血管破裂,烧伤,鼻炎,哮喘,糖尿 收稿日期:2008-12-20 基金项目:重庆市教育委员会资助项目(KJ081303);长江师范学院科技项目 作者简介:王祥洪(1978--),男,重庆市人,长江师范学院讲师,主要从事分子光谱分 析,药物分析.E-mail:wangxhgg@163.com 1128四川大学(自然科学版)第47卷 病,自内障,神经病,高血脂,血栓症等等,总之, FDP药物发展前景是十分广阔的. L.8O图1果糖二磷酸钠的结构式 Fig.1Thestructureofsodiumfructosediphosphate 目前国内外对于果糖二磷酸钠的测定方法主 要有:定糖法?,定磷法,酶法一引,比色法,, 紫外光度法[9],电泳法n等.国家药品其含量 测定方法为二苯胺比色法,但该法易受供试品中少 量单磷酸果糖等的影响,且仅适用于纯度很高的果 糖二磷酸钠样品含量测定;定糖法,定磷法不是专 一 性特征反应,并且测定体系中的其它杂质都可能 影响实验结果,一般要先除杂再测定,操作较复杂; 酶法测定果糖二磷酸钠专属高,快速准确可靠,适 用范围广,但实验对环境温度要求较高,另外该法 所用酶试剂目前均靠进口,费用较高;紫外光度法 温度对吸光度的影响较大,在测定过程中温度控制 困难.分光光度法因仪器能够普及使用,操作简便, 快速灵敏等优点已广泛应用于分析研究中[1?,因 此进一步研究操作简便,灵敏度高,选择性好,线性 范围宽的新分分光光度法具有重要的意义. 我们实验研究发现,果糖二磷酸钠pH4.0的 BR缓冲溶液中能引起染料甲苯胺蓝(以下缩写为 TB)的显着褪色,其褪色程度(zXA)与果糖二磷酸 钠的浓度成正比,可用于痕量果糖二磷酸钠的定量 测定.本文研究了反应体系的光谱特征,适宜的反 应条件和影响因素,并考察了共存物质的影响, 明方法有良好的选择性,用于片剂的分析测定,结 果满意. 2实验部分 2.1主要试剂与仪器 果糖二磷酸钠对照品(中国药品生物制品检定 所)标准溶液:5O/~g/mL;甲苯胺蓝(国药集团化学 试剂有限公司),1×10mo!?L-1水溶液. BR缓冲溶液:用0.04mol?LH3PO, H3BO3和CH3COOH与0.2too!?LNaOH溶 液按一定比例混合,配成不同pH值的缓冲溶液, 并用酸度计校核其pH值.以上药品均为分析纯, 实验用水为二次蒸馏水. 日立UV-3010型紫外可见一近红外分光光度 计;HI9204型便携式酸度计(北京哈纳科仪科技有 限公司). 2.2试验方法 在10mL比色管中,依次加入2mLpH4.0的 BR的缓冲溶液,甲苯胺蓝染料溶液2.0mL和一 定量果糖二磷酸钠溶液,摇匀,放置10rain后,用 二次蒸馏水稀释至刻度,摇匀,15min后,在最大 褪色波长处以试剂空白为参比,测定吸光度.其中 含有果糖二磷酸钠者记为A,试剂空白记为A.,计 算?A=A—A.. 3结果与讨论 3.1吸收光谱图 甲苯胺蓝一果糖二磷酸钠反应体系的吸收光 谱如图2所示.由图2a可见,当以水作参比时,甲 苯胺蓝的最大吸收波长位于628nm处,当果糖二 磷酸钠与甲苯胺蓝体系反应后,甲苯胺蓝染料产生 褪色反应,吸光度降低,最大褪色波长仍位于628 nm,当以试剂空白为参比时,甲苯胺蓝一果糖二磷 酸钠反应体系在波长为628nm处出现最大褪色 峰.从图2b可以看出,在628nm处,其褪色强度 ?A与果糖二磷酸钠的浓度成正比,因此可在此波 长处褪色光光度法测定果糖二磷酸钠. 3.2分析条件的选择 3.2.1溶液酸度的选择考察了溶液pH值对吸 光度的影响.如图3所示.由此可见,TB体系的最 佳pH值范围是3.6,4.5,吸光度在此范围达到 最大且稳定,选用pH值为4.0的BR缓冲溶液作 反应介质.实验结果表明,反应体系的最佳缓冲溶 液用量为1.0mL. 3.2.2染料浓度的选择试验了TB染料用量对 体系的影响,结果表明:体系在加入TB染料溶液 2.5mL时,其一?A达到最大,染料不足和过量均 会导致吸光度的降低.因此,实验中选用加人TB 染料的用量为2.5mL,即浓度为2.5×10mol? L_.. 3.2.3反应产物的形成及稳定时间试验了时间 对体系稳定性的影响,结果表明,在室温下,果糖二 磷酸钠与甲苯胺蓝褪色反应在10min内完成,稳 第5期王祥洪等;甲苯胺蓝一果糖二磷酸钠体系的褪色反应及其分析应用1129 图2吸收光谱 (a)以水作参比:1,TB2,TB+FDP3,PDF以试剂空白作参比:4,TB+FDP (b)1,5中FDP浓度分别为:5.0;10.0;15.0;20.0;85.0btg/m Fig.2Absorptionspectra TB:2.5X10一.tool?L一pH:4.0;EV:2.5×10一.mol?L一;SA,i0g?mL一 图3酸度的影响 Fig.3EffectofpHOilabsorption TB,2.5×10一mol?L一:PDF20~g/mL 定时间可达2h,故实验均在摇匀后稳定15rain以 后进行测定. 3.2.4表面活性剂的影响试验了几种表面活性 剂对体系吸光度的影响,结果表明阴离子表面活性 剂十二烷基硫酸钠,阳离子表面活性剂CPB,非离 子表面活性剂Tween一20,OP,PVA-124,Triton-x- 100等对吸光度均无增敏作用. 3.3标准曲线 在628nm处测量反应产物的褪色程度,并用 一 ?A对相应的FDP浓度作图,绘制标准曲线,结 果表明标准曲线的一元线性回归方程为:?A一 -- 0.06905+O.0179X(单位:gg'mL),FDP定 量测定范围是0.19~25.0g?mL一,相关系数r =0.9994,其表观摩尔吸光系数为1.O2×1O'L? tool_1?cm一,对于FDP的检出限为0.058g? mL一. 4分析应用 4.1共存物质的影响 本实验对在药物制剂中常使用的赋形剂滑石 粉,乳糖,葡萄糖,淀粉,糊精,硬脂酸镁,蛋白质及 部分氨基酸等共存物质进行干扰实验,结果发现一 定量的氨基酸,糖类,无机离子不干扰测定(允许相 对误差??5),说明该方法测定FDP有良好的 选择性. 4.2样品测定 取辽宁天龙药业有限公司不同批号果糖二 磷酸钠片剂(国药准字号:H20010623)撵碎成粉 末,称量0.05g以水溶解,过滤除去不溶物,清液 用水定容到1000mL(50~g/mL),按实验方法测 定果糖二磷酸钠的含量,同时按药品标准二苯胺比 色法]测定其含量,结果见表2所示.结果表明平 均含量本法为0.241g,二苯胺比色法为0.238g, 两种方法测定结果吻合. 1130四JI1大学(自然科学版)第47卷 表1共存物质的影响 Tab.1Effectofforeignsubstance(CFDP一2.0/lg?mL一) 参考文献: 杜振宁,吴梧桐.1,6一二磷酸果糖的快速测定方法 口].中国生化药物杂志,1993,18(2):59. 张龙翔,张庭芳,李令嫒.生化实验方法和技术 I-M].北京高等教育出版社,1998. 王雷,孙志浩.果糖一1,6-二磷酸的酶法测定[J].工 业微生物,1994,24(4):15. 吴燕,阳菊香,胡隆梅.酶法测定1,6一二磷酸果糖 的含量[J].衡阳医学院,2000,28(6):608. 应汉杰,顾海红,赵谷林,等.用酶法测定血浆中1, 6一二磷酸果糖含量[J].分析测试,2000,19 (4):43. 杨文革,胡永红,吴江海,等.提取酶法测定FDP [J].生物技术,1996,6(3):37. [TJ中华人民共和国卫生部.新药转正标准第27册 [M].北京:人民卫生出版社,2001. [83陈心善,刘云,赵国明,等.蒽酮一硫酸比色法测定果 糖二磷酸钠的含量[J].人民军医药学专刊,1997,13 (2):117. [93占达东,李开鸿.果糖二磷酸钠的紫外吸光光度法 测定[J].琼洲大学,2004,11(2):38. [1O3李平潮,芮祖根,刘深广.果糖二磷酸钠中6一磷酸 果糖及果糖检测方法的研究[J].药物分析杂志, 1998,18(5):318. ,苗雨晨,宋纯鹏,等.紫外分光光度技术 El1]夏金婵 测定植物细胞中H.0.的含量[J].四川大学: 自然科学版,2005,42(6):41. [责任编辑:李富河] ]]]]]]口