藥物研究和Development-Sci Forschen

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研究文章
環糊精的定量分析電化學檢測器與核殼型填料和列

Akiho Mitsumori1鳴海Sachie1Yutaka井上1 *Isamu日本村田公司1Shun-ichi Mitomo2Yukiko根岸英一2Ikuo Kanamoto1

1實驗室的藥品安全管理、藥學和製藥科學教師,Josai大學、日本
2營養科學研究所Kagawa營養大學、日本

*通訊作者:Yutaka井上、實驗室的藥品安全管理、藥學和製藥科學學院Josai大學1 - 1 Keyakidai, Sakado-shi,埼玉縣,3500295,日本,電話:+ 81-49-271-7317;傳真:+ 81-49-271-7317;電子郵件:yinoue@josai.ac.jp


文摘

電化學檢測器的使用(ECD)和核殼列作為一個新的定量方法分析α-,β-和γ-cyclodextrin(分別αCD、βCD和γCD)調查,和簡單的定量方法和適當的測量條件。αCD的保留時間,βCDγCD決心是6.5,12.9,和10.4分鍾,分別測量使用兒童早期開發時,一個50°C柱溫度、0.5毫升/分鍾流量,20µL注入體積,0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1流動相,S-40/60 =聖(苯乙烯)/ DVB(二乙烯基苯)5 tma(三甲胺)核殼列。βCDαCD的校正曲線,γCD證明線性良好(R2> 0.998)。精度,重複性和準確性是可以接受的(相對標準偏差< 5%,恢複= 100±5%)。檢測和量化的限製αCD決心是0.26和0.81µg /毫升,βCD分別為7.65和23.19µg / mL,和γCD分別為3.87和11.74µg /毫升,分別。因此,分析環糊精αCD,βCD,γCD可以由一個簡單的方法使用一個兒童早期開發和核殼列。

關鍵字

環糊精;兒童早期開發;核殼;量化的限製


介紹

環糊精(CD)是一種環狀低聚糖,即α(1→4)glycosidically D-glucopyranose有關。是列為α-Cyclodextrin(αCD)β-Cyclodextrin(βCD),或γ-Cyclodextrin(γCD)根據[1]葡萄糖單元的數量。近年來,探測器和儀器如蒸發光散射檢測器(ELSD)、示差折光檢測器(RI)和質譜儀(MS)已被用於CD量化[2 - 5]。然而,這些方法不適合低濃度測量由於其大量化限製(約50毫克/毫升)[6]。

最近,一個電化學檢測器(ECD)已經被用於定量分析等糖類的單糖和稀有糖[7]。一個兒童早期開發運營通過檢測電流的數量在一個氧化還原反應。此外,當使用一個基本的溶劑為流動相,糖類是分離的醇羥基,因此兒童早期開發檢測糖類分子離子在陰離子交換色譜法。兒童早期開發的優點是:1)可用於物質醇羥基,2)具有靈敏度高,3)它不需要額外的樣品製備,如衍生化。

核殼列是常見的分離列用於糖類分析[8]。核殼列由多孔外層和硬核內層。coreshell的優點列在一個完全多孔列移動階段和樣品不吸附的硬核,因此擴散路徑短,樣品的洗脫時間縮短,尖銳的峰[9]。

用一種簡單的方法提高CD的濃度檢測使用一個ECD分析將是有用的作為一個小說。本研究的目的是探討兒童早期開發的使用和核殼列作為一個新的定量方法分析αCD,βCD,γCD,開發簡單的定量方法和適當的測量條件。

材料和方法
材料

環糊精αCD、βCDγCD被三輪車捐贈化學有限公司有限公司(圖1)。其他試劑和光純化學的特殊商業級kouichi產業。

圖1:樣品的化學結構
(一)α-Cyclodextrin(αCD), (b)β-Cyclodextrin(βCD)和(c)γ-Cyclodextrin(γCD)

準備樣品

股票的解決方案(αCD 500µg /毫升),βCD,γCD(50毫克)用蒸餾水。從這個股票的解決方案,進一步的樣本準備在五個不同濃度從5到500µg /毫升。此外,複蘇和相對標準偏差計算,已知濃度的溶液(50µg /毫升)的每個CD了。

測量條件

αCD,βCDγCD每500µg /毫升的濃度是用來尋找合適的測量條件。樣本進行測量使用電化學檢測器(ECD: su - 300, DKK-TOA), 50°C柱溫度、0.5毫升/分鍾流量,20µL注入體積,金電極工作電極,和1 v電位。測量進行了流動相使用四個不同的解決方案:0.1 mol / L氫氧化鈉,0.1 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1, 0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1,和0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1。兩個與核殼型離子交換柱填料與胺反應(S-30/70 =聖(苯乙烯)/ DVB(二乙烯基苯)5 tmdah (tetramethyldiaminohexane)和S-40/60 =聖/ DVB-5TMAφ4.6毫米×150毫米)。核殼結構的列計劃1所示。

方案1:列與核殼結構填料

驗證該方法的有效性

T他校正曲線是由流動相的結果與0.1 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3 COONa = 1/1。的線性相關係數評價了準備校準曲線。精度,重複性和準確性進行評估的計算相對標準偏差。獲得的校準曲線是用來計算的LOD和定量限以下方程。

LOD = 3.3×(s⁄) (eq。1)

定量限= 10×(s⁄) (eq。2)

s: SD攔截的校準曲線。

校準曲線的斜率。

結果
LC-ECD 0.1 mol / L氫氧化鈉

使用0.1 mol / L氫氧化鈉作為流動相,山峰,αCDβCD,γCD沒有觀察到沒有S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH也沒有S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列(圖2)。

圖2:(一)αCD色譜,βCD (b)和(c)γCD
流動相:0.1 mol / L氫氧化鈉
列類型(Ⅰ):S-30 / 70 =聖/ DVB-5TMDAH
(Ⅱ)S-40 / 60 =聖/ DVB-5TMA

LC-ECD 0.1 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1

使用0.1 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1作為流動相,山峰αCD和βCD沒有觀察到S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH或S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列(圖3)。然而,峰值為觀察γCD保留時間超過60分鍾的S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列和27.9分鍾S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列(圖3我,II)。

圖3:(一)αCD色譜,βCD (b)和(c)γCD
流動相:0.1 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1
列類型(Ⅰ):S-30 / 70 =聖/ DVB-5TMDAH
(Ⅱ)S-40 / 60 =聖/ DVB-5TMA

LC-ECD 0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1

使用0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1作為流動相,山峰βCD和γCD觀察在保留時間為34.3和27.9分鍾,分別用一個S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列。αCD山峰,βCD,γCD觀察在保留時間為14.8,16.0,和12.0分鍾,分別用一個S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列(圖4)。然而,αCD沒有觀察到的特定峰值與S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列(圖4 -ⅰ)。

圖4:(一)αCD色譜,βCD (b)和(c)γCD
流動相:0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3COONa = 1/1
列類型(Ⅰ):S-30 / 70 =聖/ DVB-5TMDAH
(Ⅱ)S-40 / 60 =聖/ DVB-5TMA

LC-ECD 0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1

使用0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1作為流動相,αCD山峰,βCD,和γCD被觀察到在保留時間為26.7,34.1,和26.7分鍾,分別S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列。αCD山峰,βCD,γCD也觀察到在保留時間為6.5,12.9,和10.4分鍾,分別S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列。每個CD的保留時間使用S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列快而S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列(圖5)。順便說一句,測量了40°C柱溫度(數據沒有顯示)。尖銳的峰出現在測量的結果在50°C柱相比,溫度在40°C柱溫度的結果。因此,溫度的結果列50°C反映。

圖5:(一)αCD色譜,βCD (b)和(c)γCD
流動相:0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1
列類型(Ⅰ):S-30 / 70 =聖/ DVB-5TMDAH
(Ⅱ)S-40 / 60 =聖/ DVB-5TMA

驗證該方法的有效性

線性、準確性、重複性和精度:評估每個CD的校準曲線的線性0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1用於流動相的S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列相關係數(R2αCD)的校準曲線,βCD,γCD計算(表1)。

樣品 回歸
方程
範圍(µg /毫升) 相關係數
αCD y = x + 9549 4777 5 - 100 0.999
βCD y = x + 36254 3147 25 - 500 0.999
γCD y = 3857 x - 2559 25 - 500 0.998

表1:參數的校正曲線αCD、βCDγCD (n = 10)
流動相:0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1
列類型:S-40/60-St / DVB-5TMA

αCD的校準曲線的相關係數大於0.999% 5 - 100µg /毫升,βCD和γCD的相關係數大於0.998,25 - 500µg /毫升。複蘇的α,β,γCD 100±5%,相對標準偏差(RSD)在5%(表2)。

樣品 決議1) 複蘇(%) 標準偏差(%)
αCD 1.7 96.90±2.36 2.44
βCD 2.5 102.58±3.74 3.65
γCD 3.5 96.49±3.41 3.53

表2:驗證的方法(n = 10)
1)注射峰(峰的保留時間為4.5分鍾)vsαCD,βCD和γCD(每個峰的保留時間最高為6.5,12.9和10.4分鍾)

檢出限和定量限:檢測極限(LOD),限製每個CD的量化(定量限)準備校準曲線的計算。的LOD和定量限αCD決心是0.26和0.81µg /毫升,βCD分別為7.65和23.19µg / mL,和γCD分別為3.87和11.74µg /毫升,分別(表3)。

樣品 LOD(µg /毫升) 定量限(µg /毫升)
αCD 0.26 0.81
βCD 7.65 23.19
γCD 3.87 11.74

表3:檢測和量化的極限的極限
s: SD攔截的校準曲線
校準曲線的斜率

討論

觀察的峰值γCD通過添加0.1 mol / L CH3COONa 0.1 mol / L氫氧化鈉為流動相。樣品的吸附列被壓製的CH3COONa氫氧化鈉[10]。γCD列是鎮壓的吸附和洗脫時間縮短0.1 mol / L的CH3COONa。此外,由於特定的山峰αCD和βCD沒有觀察到,醇羥基的離解αCD和βCD 0.1 mol / L氫氧化鈉的流動相被推斷是不夠的。γCD作為一個環狀低聚糖相比有更多的葡萄糖單位αCD和βCD(αCD每個葡萄糖單元的數量,βCDγCD是6、7和8)。因此,這一結果是建議γCD更醇羥基反應0.1 mol / LαCD和βCD相比氫氧化鈉作為流動相。

醇羥基的離解的cd包含0.3 mol / L的流動相氫氧化鈉決心不夠,因為特定的山峰αCD,βCD,γCD觀察使用的流動相0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.1 mol / L CH3與anS-40/60 COONa = 1/1 =聖/ DVB-5TMA列。αCD沒有觀察到的峰值S-30/70 = St / DVB-5TMDAH列。推斷,αCD洗脫的抑製由於其吸收到S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列。

αCD山峰,βCD,γCD觀察兩列使用0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3為流動相COONa = 1/1。列的cd是鎮壓的吸收更多的S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列因為結果是快而S-30/70 =聖/ DVB-5TMDAH列。因此,使用一個S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列和流動相為0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1αCD是最好的組合分析,βCD,γCD。

自相關係數αCD、βCDγCD都大於0.998,回收率為100±5%,RSD為< 5%,線性、準確性和可重複性的方法好,精度是可以接受的。此外,定量限(0.81,23.19,和11.74µg /毫升)的αCDβCD,這些測量條件下γCD短而定量限使用RI(約200µg /毫升)或蒸發光散射檢測器(約50毫克/毫升)探測器(2,6)。因此,這個新的定量方法使用一個兒童早期開發和核殼列αCD便於測量,βCD,γCD。

在這個手稿報道簡單和有效的方法,定量分析αCD,βCD,γCD使用核殼列。結果,保留時間βCD和γCD大致相同。因此,有必要積累調查的列和移動階段測量αCD的混合物,βCD,γCD同時,它是未來研究的主題。此外,它是必要的適當的鹽來獲得合適的檢測能力為每個CD。在這項研究中,每個CD的吸光度被使用推斷抑製核殼列0.3 mol / L CH3COONa作為流動相。在未來,類似的調查被認為是必要的,為其他聚合物配方研究。

結論

CDs的測量是通過使用氫氧化鈉溶液作為流動相,一列包含coreshell類型填料與胺的反應。cd也可以檢測使用的流動相0.3 mol / L氫氧化鈉/ 0.3 mol / L CH3COONa = 1/1。足夠的線性、精度和準確性得到使用S-40/60 =聖/ DVB-5TMA列。因此,定量分析cd ECD和一列具有核殼類型填料是有用的αCD方便分析,βCD,γCD。在未來,這種定量方法將有用的方法研究包含複雜的CD。

確認

作者要感謝DKK-TOA有限公司,對他們有用的建議關於兒童早期開發的測量,並感謝三輪車化學有限公司有限公司提供αCD,βCD,γCD。

的利益衝突

作者宣稱沒有利益衝突。


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條信息

文章類型:研究文章

引用:井上Mitsumori,鳴海年代,Y,日本村田公司我,Mitomo年代,et al。(2018)定量分析電化學檢測器的環糊精與核殼型填料和列。J藥物Res Dev 4 (2): dx.doi.org/10.16966/2470 - 1009.141

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出版的曆史:

  • 收到日期:2018年5月17日

  • 接受日期:12 2018年6月,

  • 發表日期:18 2018年6月,