本文建立了紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量的方法。该方法结果准确、稳定, RSD〈1%,在线性范围内,相关系数R=0.9995。对于生产和质量控制具有积极的指导意义。
L-抗坏血酸是畜禽类动物特别是水产动物必需的维生素营养品。由于L-抗坏血酸本身的强还原性,作为饲料添加剂,其加工过程中所带来的氧化、降解损失是非常大的。L-抗坏血酸多聚磷酸酯是目前最为稳定的维生素C类衍生物,由于同时含有两个活性基团- L-抗坏血酸及三聚磷酸,在饲料行业特别是水产饲料行业具有广阔的市场前景。
L-抗坏血酸多聚磷酸酯含量的检测,目前国际上基本是使用高效液相色谱法,本文确立的紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量的方法消除了杂质物质特别是游离VC对结果的干扰,具有方法简单、操作简便、结果准确、重现性好等特点,在生产和质量控制中得到广泛应用。
仪器及试剂
TU-1901型双光束紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),pH-3型酸度计,维生素C标准(自制),L-抗坏血酸多聚磷酸酯对照品(瑞士罗氏公司),Na2CO3试剂,现用现配,以上试剂均为分析纯,水为纯化水。
试验方法
准确称取供试品1.0000g,用0.1mol/L碳酸钠溶液溶解后,定容于100ml棕色容量瓶中,准确吸取样品溶液1.00ml于100ml容量瓶中,用0.1mol/L碳酸钠溶液定容摇匀后放置30min,以0.1mol/L碳酸钠溶液为空白,在260±3nm处测定其吸光值,根据效价系数计算其有效VC含量。
工作曲线的绘制
由VC多聚磷酸酯对照品的浓度对吸光度做曲线,当VC多聚磷酸酯的浓度在2.0~3.0mg/100ml时,相关系数R=0.9995,此条件下相关线性很好,求得吸收系数K。
吸收光谱的确立
最大吸收波长与被测溶液pH值关系密切,即不同的溶液pH值将使最大吸收波长产生紫移或红移。将一定量的样品与对照品经本实验方法处理后,经紫外分光光度法进行全波长扫描,最大吸收波长范围为260±3nm,以此做为测定波长。
酸度的影响
由于产品L-抗坏血酸多聚磷酸酯中含有多种辅料及杂质,在不同的溶液pH值范围内,杂质存在对有效VC含量的影响效果是不同的。对样品溶液分别配制成相同浓度,但pH从1.0~14.0不同的样品溶液,经全波长扫描。经试验优选了最佳pH值在10.0~12.0,消除了检测干扰,保证了结果的准确和稳定,最佳pH值调节剂为0.1mol/L的碳酸钠溶液。
反应时间的影响
试验发现:影响L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C含量稳定性的最关键因素是溶液的pH值和放置时间(如表1所示)。
表1. L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C稳定性考查数据
放置时间min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
有效VC含量% |
46.8 |
40.3 |
38.6 |
37.4 |
36.9 |
36.6 |
36.4 |
36.4 |
由上表可以看出:试验条件下放置30min以后,结果趋于稳定,即干扰物质的影响因素被消除,保证了检测结果的准确性。
样品中辅料和杂质对检测结果的影响
由生产工艺可知,产品L-抗坏血酸多聚磷酸酯中除主要成份L-抗坏血酸多聚磷酸酯外,还残存有多种未反应完全的反应原料及反应副产物,在用紫外分光光度法测定L-抗坏血酸多聚磷酸酯中活性成份维生素C时,它们将对检测结果产生不同的影响。试验验证,产品中残留物质对检测结果的影响如表2所示。
表2. 产品中残留组分对检测结果的影响分析
残存物质 |
产品中残存量% |
对检测结果影响 |
解决问题方法 |
维生素C钠 维生素C钙 |
〈6 |
严重影响活性维生素C结果测定,增加溶液的混浊度。 |
调节溶液最佳pH值;放置时间在最佳范围内测定结果。 |
氢氧化钙 氢氧化钠 |
〈2 |
增加溶液的混浊度 |
过滤消除浑浊物,对滤渣分次洗涤,保证滤渣中有效组分的全部回收。 |
三偏磷酸钠及各种磷酸盐 |
〈2 |
经紫外波长扫描,该组分在紫外区内无吸收,对维生素C含量检测没有影响。 |
不用考虑。 |
线性范围的确定
由VC多聚磷酸酯浓度对吸光度做曲线,当VC多聚磷酸酯浓度低于1.5mg/100mL时,吸光度低于线性范围,产生负偏差。当浓度高于3.0mg/100mL时高于线性范围,产生正偏差。VC多聚磷酸酯的浓度在1.5~3.5mg/100mL时,相关系数R=0.9866,当VC多聚磷酸酯的浓度在2.0~3.0mg/100mL时,相关系数R=0.9995,因此浓度在2.0~3.0mg/100mL时,线性相关很好,此时便可求得吸收系数K。
回收率试验
根据产品中残留的各种组分,按一定配比填加相关各组分及L-抗坏血酸多聚磷酸酯,测定及回收情况见表3。
表3. L-抗坏血酸多聚磷酸酯中有效维生素C测定及回收情况
样品批号 |
001 |
002 |
003 |
004 |
005 |
标示量值% |
36.3 |
36.4 |
36.0 |
36.2 |
36.4 |
检测值% |
36.0 |
36.0 |
35.6 |
36.5 |
36.0 |
回收率% |
99.2 |
98.9 |
98.9 |
99.2 |
98.6 |
由表3数据可以看出,产品的回收率大于98%,符合测定要求,因此本方法数据准确、真实、可靠。
准确性验证
抽取五批产品样品,经高效液相色谱检测,并与本文所确立的紫外分光光度法测定结果对比如表4所示。
表4. 液相法与紫外法检测结果对比
样品批号 |
001 |
002 |
003 |
004 |
005 |
高效液相法% |
36.3 |
36.4 |
36.0 |
36.2 |
36.4 |
紫外分光法% |
36.1 |
36.2 |
36.1 |
36.2 |
36.2 |
相对偏差% |
0.55 |
0.85 |
0.28 |
0 |
0.55 |
从以上结果可以看出,两种检测方法绝对偏差<0.3%,相对偏差<0.9%,在仪器检测误差范围内,数据非常吻合,被检产品数据得到了国外客户的高度认同。
采用本方法检测结果,对生产和质量控制提供了积极的帮助, 产品检测数据得到了国外客户的高度认同。
华北制药维尔康有限公司
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