1. 基本原理
在苹果制成苹果汁的过程中, 棒曲霉素很少被破坏。棒曲霉素具有强烈的抗菌活性, 对动物的细胞和组织具有很强的毒性, 并具有潜在的致癌性和诱变性。经皮下注射棒曲霉素对小鼠具有致癌性, 但没有公开的毒理学和流行病学资料表明棒曲霉素对人类具有致癌性。
建立快速而灵敏的测定果汁或果酱中棒曲霉素的定性和定量方法一直备受关注。70 年代首先建立了薄层液相色谱法(TLC) (GB14974-94)。该方法经过不断完善,再配合显色剂和薄层扫描仪,能够获得比较好的结果。TLC方法的最小检测限为3μg/L。本试验即采用薄层层析法检测样品中的棒曲霉素。
也有采用高效液相色谱法(HPLC)检测该毒素(SN0589-1996)。Moller 等和Kubacki 等还提出了快速反相HPLC检测方法,同时,气相色谱法(GC)、气相色谱-质谱联机法(GC-MS) 也相继用于检测棒曲霉毒素。
薄层液相色谱法是把吸附剂均匀铺在玻璃板上形成薄层,进行色层分离。
利用不同物质在固定相和流动相之间分配系数不同或不同溶剂对不同物质的吸附力不同来加以分离,TLC的一般操作程序分为制板、点样、展开和显色四个步骤,样品中真菌毒素经提取浓缩后,在薄层板上展开分离,然后利用荧光或显色液显色确定斑点的位置,计算Rf值,最后与标准物Rf值比较,以鉴定毒素。
TLC进行定量有几种方法:一是薄层展开后将被测物斑点或区带捕集后用溶剂洗脱,然后再用适当的分析方法测定毒物含量,例如可使用比色法、荧光分析法等。另一是斑点面积测定法,即薄层层析后直接测量斑点面积,然后与标准物在同一条件下测得的斑点面积相比较加以定量分析。TLC具有灵敏度高,显色方便,可同时检出几种毒素等优点,缺点是样品提纯较敏锁,需要使用标准毒素,易造出环境污染。
2 实验材料
玻璃板、硅胶(GF254)、涂布器、点样器、展开室(层析槽)、薄层扫描仪、紫外光灯、薄层色谱展开剂、棒曲霉素标准品、乙酸乙酯、1.5%碳酸钠溶液、无水硫酸钠、三氯甲烷、显示剂
3实验方法与步骤
3.1 棒曲霉毒素的提取
量取25mL混匀的果汁,置于分液漏斗中,加等体积的乙酸乙酯,充分振摇,静置分层,留取有机相;加2.5mL的1.5%碳酸钠振摇1min,静置分层后,弃去碳酸钠层,同上步骤再用碳酸钠处理一次;将提取液滤入100mL梨形瓶中,于40℃水浴上用真空减压浓缩至近干,用少许氯仿清洗瓶壁,,缩干后加氯仿0.4mL定容备用。
3.2 薄层板的制备
取硅胶GF254和水(1:3)混合,涂布玻璃板上,薄层厚度均匀(0.2~0.3mm),室温下晾干后, 110℃烘烤30min,放入干燥器中备用;或直接购买预制板。
3.3 配制溶液
展开剂——甲苯-乙酸乙酯-甲酸(50:15:1);显色剂——溶解0.1g MBTH·HCl·H2O(3-甲基-2苯并噻唑酮腙水合盐酸盐)于20 mL蒸馏水中,置于冰箱中保存, 即用即配。
3.4 点样
用点样器(或微量注射器,或毛细管)点样于薄层板上,一般为圆点,点样基线距底边2.0cm,滴加20μL样液,同时点5μg/L 的标准液为对照。
3.5 展开
将点好样品的薄层板放入展开室的展开剂中,浸入展开剂的深度为距薄层板底边0.5-1.0cm,密封室盖,待展开至规定距离(一般为10~15cm),取出薄层板,晾干。在254nm紫外灯下观察,出现黑色吸收点则样品为阳性。
3.6 阳性样品的确证
将阳性样品的薄层色谱板,喷以MBTH显色剂,130℃烘烤15min,冷至室温后,于365nm紫外灯下观察,棒曲霉素应呈橙黄色点。
3.7 定量测定
使用薄层色谱扫描测定。测定波长270nm;参考波长310nm;扫描速度40nm/min,录仪纸速20nm/min;测定标准及样品中棒曲霉素峰面积。
3.8 计算
棒曲霉素含量(μg/mL)=c×A/S×V×D×1/V1
其中c为棒曲霉素标准液浓度,μg/mL;A为样液棒曲霉素峰面积;S为标准溶液棒曲霉素峰面积;V为加入氯仿定容体积,mL;D为样液点稀释倍数;W为样品的重量,g;V1为液体样品的体积,mL。