用HPLC分析飲料中的咖啡因和其他黃嘌呤

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1、用HPLC分析飲料中的咖啡因和其他黃嘌呤應(yīng)用食品和香料作者前言WilliamJ.LongandRonaldE.Majors黃嘌呤是一組生物堿，他們常被用作溫和刺激物和支AgilentTechnologies,Inc.氣管炎治療藥物，特別是治療哮喘。最常見的黃嘌呤2850CentervilleRoad是咖啡因，它存在于諸如咖啡豆、茶葉和可樂果中，Wilmington,DE19808-1610USA在可可豆中含量較低。令人吃驚的是，巧克力是一種弱的刺激劑，因?yàn)樗锌煽蓧A、茶堿和咖啡因這些甲基黃嘌呤。這些黃嘌呤的化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖1所示。黃摘要嘌呤在生物體內(nèi)幾乎被100%的吸收，攝取后幾分鐘之內(nèi)就出

2、現(xiàn)在血液中。黃嘌呤刺激中樞神經(jīng)系統(tǒng)，可許多食品和飲料產(chǎn)品中都含有黃嘌呤。這些化合物可以在以影響循環(huán)系統(tǒng)，使支氣管肌肉松弛。眾所周知，咖AgilentTC-C18色譜柱上采用簡(jiǎn)單的等度洗脫獲得分離。該啡因具有減少睡意和疲勞，提高機(jī)敏性的作用。一種方法適合于各種飲料中咖啡因和其他常見黃嘌呤的分析。相對(duì)新的黃嘌呤，即3-丙基黃嘌呤，比其他黃嘌呤治療哮喘具有更好的療效。黃嘌呤很容易在反相C18柱上得到分離[1,2,3]。盡管離子對(duì)色譜也有用于咖啡因的分離[2]，但采用緩沖液和乙腈的反相色譜流動(dòng)相系統(tǒng)更簡(jiǎn)單。本應(yīng)用文摘報(bào)道了采用AgilentTC-C18色譜柱的黃嘌呤類化合物分離，以及飲料中的咖啡因

3、分析。該色譜柱的填料是5μm粒徑的超純（B型）硅膠C18鍵合相，孔徑130?，碳載量為12%C。填料是封端的，對(duì)極性化合物，特別是含有堿性基團(tuán)的化合物具有很好的分離性能。在AgilentTC-C18色譜柱上分離黃嘌呤標(biāo)準(zhǔn)品選擇AgilentTC-C18色譜柱是因?yàn)槠渫ㄓ眯裕捎糜跇O性和非極性化合物混合物的分離，且很適合于有機(jī)相比例低的流動(dòng)相。某些高覆蓋率的反相填料在有機(jī)相比例低的流動(dòng)相中會(huì)發(fā)生塌陷，而TC-C18填料的表面特性消除了這一問題。圖2是4種黃嘌呤標(biāo)準(zhǔn)品在4.6×150mmAgilentTC-C18色譜柱上得到的色譜圖。采用pH7的磷酸緩沖液，峰形對(duì)稱，結(jié)果的重復(fù)性很好。出峰順

4、序基于黃嘌呤的相對(duì)疏水性。圖1.黃嘌呤的基本結(jié)構(gòu)色譜條件色譜柱AgilentTC-C18,4.6×150mm,5μm流動(dòng)相92%25mM磷酸緩沖液pH7,8%乙腈流速1.0mL/min檢測(cè)UV270nm進(jìn)樣量10μL溫度40°C圖2.在AgilentTC-C18色譜柱上分離黃嘌呤化合物標(biāo)準(zhǔn)品2飲料中咖啡因的分離采用與圖2相同的條件常見無(wú)糖可樂飲料中的咖啡因得到了完全的分離，如圖3所示。溶劑峰和其他賦形咖啡因存在于（天然存在或添加）許多常用飲料中，劑的保留時(shí)間短，不干擾分離。在270nm，咖啡因如蘇打水、咖啡和茶。我們研究了幾種飲料樣品中分有很強(qiáng)的信號(hào)。離咖啡因和其他成分的可能性。以市售的兩

5、種蘇打水樣品和一種咖啡樣品為例，對(duì)于樣品制備，蘇打水經(jīng)脫氣，過濾，然后不經(jīng)稀釋直接注入色譜柱進(jìn)行分離?？Х葮悠方?jīng)過濾后，不經(jīng)稀釋直接進(jìn)樣。mAU飲料樣品有出色的保留重復(fù)性5040咖啡因溶劑峰和賦形劑不干擾分離302010002468101214min色譜條件色譜柱AgilentTC-C18,4.6×150mm,5μm流動(dòng)相92%25mM磷酸緩沖液pH7,8%乙腈流速1.0mL/min檢測(cè)UV270nm進(jìn)樣量10μL溫度40°C圖3.在TC-C18色譜柱上飲料-無(wú)糖可樂飲料的分離3圖4顯示了另一種常見的紅色蘇打水得到的類似色譜圖。同樣，樣品中未鑒定的其他組分在咖啡因之前很早流出。令人驚奇的是

6、在這種蘇打水樣品中檢測(cè)到少量的茶堿。mAU其他組分與目標(biāo)的化合物分離良好60咖啡因5040302010茶堿002468101214min色譜條件色譜柱AgilentTC-C18,4.6×150mm,5μm流動(dòng)相92%25mM磷酸緩沖液pH7,8%乙腈流速1.0mL/min檢測(cè)UV270nm進(jìn)樣量10μL溫度40°C圖4.飲料-常用的紅色蘇打水4最后，將一種非常受歡迎的、具有濃郁香味的市售咖啡直接注入AgilentTC-C18色譜柱進(jìn)行了分析。圖5顯示這種咖啡中的咖啡因濃度比蘇打水中的濃度高。雖然我們沒有做定量分析，但咖啡因的相對(duì)含量要比蘇打飲料中的高3到4倍。mAU濃咖啡含有大量的咖啡因2

7、5020015010050002468101214min色譜條件色譜柱AgilentTC-C18,4.6×150mm,5μm流動(dòng)相92%25mM磷酸緩沖液pH7,8%乙腈流速1.0mL/min檢測(cè)UV270nm進(jìn)樣量10μL溫度40°C圖5.飲料-馳名的市售咖啡5www.agilent.com/chem/cn結(jié)論使用簡(jiǎn)單的緩沖液流動(dòng)相等度洗脫，可在AgilentTC-C18反相色譜柱上分離常見的黃嘌呤化合物。這一方法已經(jīng)