一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物及其制备方法与应用和检测方法技术

本发明专利技术属于有机化合物合成技术领域，公开了一种5‑羟甲基糠醛‑半胱氨酸加合物及其制备方法与应用和检测方法。本发明专利技术制备方法包括以下步骤：5‑羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5～1:15置于水溶液中，避光加热反应，得到5‑羟甲基糠醛‑半胱氨酸加合物。本发明专利技术方法合成得到5‑羟甲基糠醛‑半胱氨酸加合物，通过大孔树脂、葡聚糖凝胶以及C18反相硅胶树脂层析法，无需结晶操作，即可得到高达99％高纯度的目标加合物，具有方法简单高效，产品纯度高的特点，可应用于食品中加合物检测，以此为标准品，检测食品中加合物的含量；可为食品中加合物的检测分析提供标准品。本发明专利技术还提供一种该加合物在检测食品加合物中的检测方法。

A 5 5-hydromethyl-2-furaldehyde cysteine adduct and preparation method and application thereof and detection method

The invention belongs to the technical field of organic compound synthesis, discloses a 5 5-hydromethyl-2-furaldehyde cysteine adduct and preparation method and application thereof and detection method. The preparation method of the invention comprises the following steps: molar ratio of 5 HMF and cysteine 1:5 ~ 1:15 in aqueous solution, light heating reaction, 5 HMF cysteine adduct. The method of the invention is synthesized by 5 HMF cysteine adduct by macroporous resin, Sephadex C18 chromatography and reversed-phase silica gel resin, without crystallization, can get up to 99% high purity target adducts, with characteristic method is simple and efficient, high product purity, can be used in food adduct detection, as a standard, the content of adducts in food detection; can provide standard for detecting adducts in food analysis. The present invention also provides a method for detecting the adduct in the detection of food adducts.

【技术实现步骤摘要】
一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物及其制备方法与应用和检测方法
本专利技术属于有机化合物合成
，特别涉及一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物及其制备方法与应用和检测方法。
技术介绍
5-羟甲基糠醛(HMF)是热加工食品中普遍存在、含量较高的内源污染物，具有活泼的α,β-不饱和羰基结构。研究表明，小鼠和人体内的转硫酶能够将HMF转化为致癌物质羟甲基糠酰磺酸盐(SMF)，使食品中HMF的安全问题引起广泛关注。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物。本专利技术方法合成得到加合物，通过大孔树脂、葡聚糖凝胶以及C18反相硅胶树脂层析法，无需结晶操作，即可得到高纯度的目标加合物，具有方法简单高效，产品纯度高的特点，以此为标准品，检测食品中加合物的含量；可为食品中加合物的检测分析提供标准品。本专利技术另一目的在于提供上述方法制备的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物。本专利技术再一目的在于提供上述5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物在食品中加合物检测的应用。本专利技术再一目的在于提供一种上述5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物在检测食品加合物中的检测方法。本专利技术的目的通过下述方案实现：一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，包括以下步骤：5-羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5～1:15置于水溶液中，避光加热反应，得到5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物。所述5-羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5。所述加热反应为在20～120℃下反应1～15h。所述加热反应为在80℃下反应10h。所述加热反应优选在恒温水浴中进行。所述恒温水浴震荡频率优选为150rpm。本专利技术制备方法的产率高达85％。可对上述反应后产物进行纯化，包括以下步骤：将反应后体系避光4℃下静置12h，过滤，得到滤液，依次用大孔树脂层析法、凝胶树脂层析法、反相硅胶层析法进行纯化。所述大孔树脂层析法具体操作：选用HP-20型号的大孔树脂，上样，去离子水洗脱，得到洗脱液，冷冻干燥，得到初处理样品。所述层析柱的规格为30×500mm。所用大孔树脂和滤液的体积比为4:1。所述上样优选以1.0mL/min流速进行上样。所述洗脱优选以1.5mL/min流速进行洗脱。所用去离子水和滤液的体积比优选为8:1。所述冷冻干燥的条件优选为-70～-50℃，1～100Pa，48h。通过大孔树脂层析法可将低极性杂质吸附除去，洗脱得到目标加合物与其它高极性物质。所述凝胶树脂层析法具体操作：选用LH-20型号的葡聚糖凝胶树脂，将初处理样品溶于水中，上样，5％甲醇水溶液洗脱，通过高效液相色谱法(HPLC)检测收集目标加合物，收集洗脱液，冷冻干燥，得到二次处理样品。所述层析柱规格为10×1000mm。所用葡聚糖凝胶树脂与初处理样品的比例为80mL:1g。所述冷冻干燥的条件优选为-70～-50℃，1～100Pa，48h。所述反相硅胶层析法具体操作：选用反相硅胶ODS树脂，将二次处理样品溶于水中，上样，5％甲醇水溶液洗脱，通过高效液相色谱检测法(HPLC)收集目标加合物，收集洗脱液，冷冻干燥，得到纯化后样品。所述层析柱规格为20×500mm。所述冷冻干燥的条件优选为-70～-40℃，1～100Pa，36h。根据高效液相检测结果以及核磁共振图谱结果可知，本专利技术方法制备得到的加合物的纯度高达99％，其中高效液相色谱图各个显示波长下(200～400nm)的目标单峰的峰纯度高达99.9％。所述HPLC法测定的条件为：色谱柱ZorbaxSB-AqC18(4.6mm×250mm，5μm)，流动相A为纯水，流动相B为甲醇；色谱条件为：检测波长254nm，流速0.6mL/min，柱温40℃，进样量5μL；流动相A体积分数为95％，流动相B的体积分数为5％等梯度洗脱22min。在该检测方法下，目标物的保留时间为5.76min，呈现可重复、分离度高、尖锐无拖尾的良好峰型。本专利技术方法制备得到的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物其分子式为：C12H18O6N2S2，分子量：350.4，结构式如下所示：本专利技术的高纯度5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物可应用于食品中加合物检测。本专利技术还提供一种上述高纯度5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物在检测食品加合物中的检测方法，包括以下步骤：将待检测食品粉碎，水提取，得到待检测液，采用HPLC法进行检测，与5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物谱图及标准曲线比对，获得检测结果。所述水提取优选包括以下步骤：将待检测食品粉碎后加入水中，超声提取，离心，得到上清液；加水，再次超声提取，离心，合并上清液，定容，得到待检测液。所述待检测液过0.45μm滤膜后采用HPLC法进行检测。所述HPLC法测定的条件为：色谱柱ZorbaxSB-AqC18(4.6mm×250mm，5μm)，流动相A为纯水，流动相B为甲醇；检测波长254nm，流速0.6mL/min，柱温40℃，进样量20μL；流动相A体积分数为95％，流动相B的体积分数为5％等梯度洗脱40min。本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：本专利技术提供了一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，产率高，纯度高达99％，可利用其作为标准物检测食品中的加合物。附图说明图1～图2为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的一级质谱图。图3～图4为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的二级质谱图。图5为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的13CNMR核磁谱图。图6为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的1HNMR核磁谱图。图7为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的高效液相色谱图。图8为5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的标准曲线。图9为检测对比色谱图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1：5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备水溶液中，5-羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5，恒温水浴震荡频率150rpm，避光加热80℃反应10h，得到5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物，产率高达85％。纯化：将反应后体系避光4℃下静置12h，过滤，得到滤液，依次用大孔树脂层析法、凝胶树脂层析法、反相硅胶层析法进行纯化。所述大孔树脂层析法具体操作：选用HP-20型号的大孔树脂200mL，层析柱规格为30×500mm，用纯水装柱，以1.0mL/min流速进行上样，将50mL滤液通过树脂柱，低极性杂质被树脂吸附，再用400mL去离子水作为洗脱液，以1.5mL/min流速进行洗脱，未吸附的目标加合物与其它高极性物质被洗脱下来，收集水洗液，冷冻干燥后得到初步处理样品，冷冻干燥条件为-70～-50℃，1～100Pa，48h。所述凝胶树脂层析法具体操作：选用LH-20型号的葡聚糖凝胶树脂80mL，层析柱规格为10×1000mm，取初步处理样品1g溶于1mL去离子水，过0.45μm滤膜后上样，以5％甲醇水溶液作为洗脱液，全流速等度洗脱，通过高效液相色谱检测收集目标加合物，将收集液冷冻干燥得到二次处理样品，冷冻干燥条件为-70～-50℃，1～100Pa，48h。所述反相硅胶层析法具体操作：选用反相硅胶ODS树脂80mL，层析柱规格为20×500mm，将二次处理样品溶于水中200μL去离子水，过0.45μm滤膜后上样，以5％甲醇水溶液作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种5‑羟甲基糠醛‑半胱氨酸加合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：5‑羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5～1:15置于水溶液中，避光加热反应，得到5‑羟甲基糠醛‑半胱氨酸加合物。

【技术特征摘要】
1.一种5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：5-羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5～1:15置于水溶液中，避光加热反应，得到5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物。2.根据权利要求1所述的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，其特征在于：所述5-羟甲基糠醛与半胱氨酸的摩尔比为1:5；所述加热反应为在20～120℃下反应1～15h。3.根据权利要求1所述的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，其特征在于：所述加热反应为在80℃下反应10h；所述加热反应在恒温水浴中进行；所述恒温水浴震荡频率为150rpm。4.根据权利要求1所述的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸加合物的制备方法，其特征在于：对所述反应后产物进行纯化，包括以下步骤：将反应后体系避光4℃下静置12h，过滤，得到滤液，依次用大孔树脂层析法、凝胶树脂层析法、反相硅胶层析法进行纯化；所述大孔树脂层析法具体操作：选用HP-20型号的大孔树脂，上样，去离子水洗脱，得到洗脱液，冷冻干燥，得到初处理样品；所述凝胶树脂层析法具体操作：选用LH-20型号的葡聚糖凝胶树脂将初处理样品溶于水中，上样，5％甲醇水溶液洗脱，通过高效液相色谱法检测收集目标加合物，收集洗脱液，冷冻干燥，得到二次处理样品；所述反相硅胶层析法具体操作：选用反相硅胶ODS树脂，将二次处理样品溶于水中，上样，5％甲醇水溶液洗脱，通过高效液相色谱检测法收集目标加合物，收集洗脱液，冷冻干燥，得到纯化后样品。5.根据权利要求4所述的5-羟甲基糠醛-半胱氨酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧仕益，赵倩竹，郑洁，黄才欢，张广文，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44