一种茶叶中烟碱的手性分析方法技术

本发明专利技术公开了一种茶叶中烟碱的手性分析方法，其特征在于：将茶叶样品干燥、粉碎和过筛，加入萃取液萃取并过滤，经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，采用峰面积归一化法定量检测茶叶中S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱的比例。本方法提供的检测方法，样品处理简单快捷，方法检出限低，灵敏度高，精密度好，能够满足茶叶样品中烟碱的手性分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及茶叶化学成分测定方法，具体涉及一种茶叶中烟碱的手性分析方法。
技术介绍
烟碱，也叫尼古丁，是一种存在于茄科植物中的生物碱，也是烟草的重要成分，有研究表明茶叶中也含有烟碱，其含量水平约为163-1600μg/kg。烟碱分子含有一个手性中心，即四氢吡咯环上的2位碳原子，所以烟碱有两个对映体：S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱。烟碱的两个对映体具有完全不同含量、代谢机理和生理特性。S-(-)-烟碱的生理活性和毒性都要高于R-(+)-烟碱，例如相对于烟碱乙酰胆碱受体，S-(-)-烟碱比R-(+)-烟碱的亲和性高10-100倍。因此进行茶叶中烟碱的手性分析对了解经茶叶摄入烟碱的健康风险具有重要意义。目前关于烟碱的手性分析，主要是针对烟草和烟草制品中烟碱的手性分析方法研究，尚未有关于茶叶中烟碱的手性分析方法。茶叶中烟碱的含量远低于烟草中的含量，这给茶叶中烟碱手性分析带来了挑战。因此有必要开发一种灵敏度高、精密度好、适合准确定量茶叶中S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种茶叶中烟碱的手性分析方法。本专利技术以烟碱为研究对象，对茶叶样品进行了前处理方法研究，建立了基于自动固相微萃取-多维气相气质联用系统的茶叶中烟碱旋光异构体的分析方法，实现了对茶叶中烟碱旋光对映体S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的准确测定。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种茶叶中烟碱的手性分析方法，将茶叶样品干燥、粉碎和过筛，加入萃取液萃取并过滤，经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱(MDGCMS)分析。本申请的方案包括如下步骤：1)标准溶液的配制；2)茶叶样品的混匀；3)茶叶样品的萃取；4)多维气相色谱串联质谱分析；5)采用对照标样与茶叶样品烟碱色谱峰的保留时间及特征离子进行S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的定性分析，对定量离子峰面积进行归一化定量S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱占总烟碱的比例。本专利技术优选的方案具体步骤如下：1)标准溶液的配制：分别称取100.0mg的S-(-)-烟碱标准品、50.0mg的R-(+)-烟碱标准品，用正己烷配制S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱浓度分别为100μg/mL和50μg/mL的混合标准溶液，浓度为100μg/mL的S-(-)-烟碱标准溶液，浓度为100μg/mL的R-(+)-烟碱标准溶液。2)茶叶样品的混匀：将茶叶样品置于40℃烘箱中，1小时后将茶叶样品取出，粉碎后过0.45毫米孔径标准筛；3)茶叶样品的萃取：称取约5g茶叶粉末，置于100mL锥形瓶中，加入20mL水，40mL正己烷和10mL2mol/L氢氧化钠溶液，具塞震荡萃取1h后，将萃取液避光静置30min；取上层有机相，2000g离心10min后过0.22μm滤膜至螺纹瓶中待进样。4)多维气相色谱串联质谱分析：将步骤3)的过滤液再经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，具体条件如下：①自动固相微萃取条件：自动萃取纤维首次使用时需要进行老化，条件如下：固定相PDMS/DVB(聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯)，250℃老化30min；样品加热温度30℃，预热3min，萃取时间5min，解吸5min，进样后在250℃烤针10min。②一维分析条件：色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm5％二苯基-95％二甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱。进样口温度：250℃。载气：氦气(纯度≥99.999％)，恒压进样：117.9kPa。升温程序：初始温度80℃，平衡时间1min，以10℃/min的速率至200℃，保持10min。检测器：火焰离子化检测器(FID)；温度：280℃；氢气：40mL/min；空气：400mL/min；尾吹：10mL/min；切割压力为50.0kPa。③二维分析条件：色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm环糊精毛细管色谱柱。升温程序：初始温度50℃，保持3min，以2℃/min的速率升至130℃，之后以3℃/min的速率升至180℃，保持1min。检测器：电子轰击源(EI)；离子源温度：200℃；接口温度：220℃；检测器电压相对于调谐结果0kV；溶剂延迟：3min；检测模式：选择离子检测模式(SIM)；定量离子84。5)采用对照标样与茶叶样品烟碱色谱峰的保留时间及特征离子进行S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的定性分析，对定量离子峰面积进行归一化定量S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱占总烟碱的比例。步骤1)标准溶液的配制更优选为：称取约100.0mg的S-(-)-烟碱标准品，用正己烷稀释定容到50mL棕色容量瓶中，配制成浓度约为2.0mg/mL的S-(-)-烟碱标准储备液；称取约50.0mg的R-(+)-烟碱标准品，用正己烷稀释定容到50mL棕色容量瓶中，配制成浓度约为1.0mg/mL的R-(+)-烟碱标准储备液；利用S-(-)-烟碱标准储备液和R-(+)-烟碱标准储备液稀释，配制S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱浓度分别为100μg/mL和50μg/mL的混合标准溶液，另外分别稀释得到100μg/mL的S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱标准溶液。步骤4)中一维分析中的毛细管柱是Rtx-5MS色谱柱或由相应等效柱替代。步骤4)中二维分析中的环糊精毛细管色谱柱是InertCapCHIRAMIX色谱柱或由相应等效柱替代。本专利技术提供了一种茶叶中烟碱的手性分析方法，具有以下优良效果：1.本专利技术方法采用液液萃取和固相微萃取的前处理方法，前处理过程简单，操作简便快速，且前处理效果较好。2.本专利技术方法采用多维气相气质联用系统，能实现对S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的较好分离，R-(+)-烟碱的检出限(LOD)为0.25％，能够满足茶叶样品中烟碱的手性分析。3.本专利技术方法采用了高灵敏度和强抗干扰能力的质谱进行检测，因此具有操作准确、检出限低、回收率及重复性好等优点。附图说明图1为混合标准溶液的色谱图图2为茶叶1#样品的色谱图具体实施方式本专利技术通过以下具体实施例作进一步描述，但不限制本专利技术。1.仪器和试剂MDGCMS-QP2010Ultra多维气质联用仪(日本岛津公司)，自动进样器AOC-5000(日本岛津公司)，自动固相微萃取纤维进样针，65μmPDMS/DVB(聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯)固定相萃取纤维头(美国Supelco)，Rtx-5MS色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm，日本岛津公司)，InertCapCHIRAMIX色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm，日本岛津公司)，AE163电子天平(感量：0.0001g，瑞士Mettler公司)，HY-8调速振荡器(常州国华电器有限公司)，高速粉碎机(武汉银彩科技有限公司)，德国SIGMA3-30K-高速台式冷冻型离心机。正己烷(色谱纯)，氢氧化钠(分析纯)，S-(-)-烟碱标准品(CAS：54-11-5)，R-(+)-烟碱标准品(CAS：25162-00-9)。2.标准溶液的配制称取约100.0mg的S-(-)-烟碱标准品，用正己烷稀释定容到50mL棕色容量瓶中，配制成浓度约为2.0mg/mL的S-(-)-烟碱标准储备液；称取约50.0mg的R-(+)-烟碱标准品，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种茶叶中烟碱的手性分析方法，其特征在于：将茶叶样品干燥、粉碎和过筛，加入萃取液萃取并过滤，经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，采用峰面积归一化法定量检测茶叶中S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱的比例；具体步骤如下：1)标准溶液的配制：分别称取100.0mg的S‑(‑)‑烟碱标准品、50.0mg的R‑(+)‑烟碱标准品，用正己烷配制S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱浓度分别为100μg/mL和50μg/mL的混合标准溶液，浓度为100μg/mL的S‑(‑)‑烟碱标准溶液，浓度为100μg/mL的R‑(+)‑烟碱标准溶液；2)茶叶样品的混匀：将茶叶样品置于40℃烘箱中，1小时后将茶叶取出，粉碎后过0.45毫米孔径标准筛；3)茶叶样品的萃取：称取约5g茶叶粉末，置于100mL锥形瓶中，加入20mL水，40mL正己烷和10mL 2mol/L氢氧化钠溶液，具塞震荡萃取1h后，将萃取液避光静置30min；取上层有机相，2000g离心10min后过0.22μm滤膜至螺纹瓶中待进样；4)多维气相色谱串联质谱分析：将步骤3)的过滤液再经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，具体条件如下：①自动固相微萃取条件：固定相：聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯即PDMS/DVB；样品加热温度30℃，预热3min，萃取时间5min，解吸5min，进样后在250℃烤针10min；②一维分析条件：色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm，5％二苯基‑95％二甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱；进样口温度：250℃。载气：氦气，纯度≥99.999％，恒压进样：117.9kPa；升温程序：初始温度80℃，平衡时间1min，以10℃/min的速率至200℃，保持10min；检测器：火焰离子化检测器(FID)；温度：280℃；氢气：40mL/min；空气：400mL/min；尾吹：10mL/min；切割压力为50.0kPa；③二维分析条件：色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm环糊精毛细管色谱柱；升温程序：初始温度50℃，保持3min，以2℃/min的速率升至130℃，之后以3℃/min的速率升至180℃，保持1min；检测器：电子轰击源(EI)；离子源温度：200℃；接口温度：220℃；检测器电压相对于调谐结果0kV；溶剂延迟：3min；检测模式：选择离子检测模式(SIM)；定量离子84；5)采用对照标样与茶叶样品烟碱色谱峰的保留时间及特征离子进行S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱的定性分析，对定量离子峰面积进行归一化定量S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱占总烟碱的比例。...

【技术特征摘要】
1.一种茶叶中烟碱的手性分析方法，其特征在于：将茶叶样品干燥、粉碎和过筛，加入萃取液萃取并过滤，经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，采用峰面积归一化法定量检测茶叶中S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱的比例；具体步骤如下：1)标准溶液的配制：分别称取100.0mg的S-(-)-烟碱标准品、50.0mg的R-(+)-烟碱标准品，用正己烷配制S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱浓度分别为100μg/mL和50μg/mL的混合标准溶液，浓度为100μg/mL的S-(-)-烟碱标准溶液，浓度为100μg/mL的R-(+)-烟碱标准溶液；2)茶叶样品的混匀：将茶叶样品置于40℃烘箱中，1小时后将茶叶取出，粉碎后过0.45毫米孔径标准筛；3)茶叶样品的萃取：称取约5g茶叶粉末，置于100mL锥形瓶中，加入20mL水，40mL正己烷和10mL2mol/L氢氧化钠溶液，具塞震荡萃取1h后，将萃取液避光静置30min；取上层有机相，2000g离心10min后过0.22μm滤膜至螺纹瓶中待进样；4)多维气相色谱串联质谱分析：将步骤3)的过滤液再经自动固相微萃取后进行多维气相色谱串联质谱分析，具体条件如下：①自动固相微萃取条件：固定相：聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯即PDMS/DVB；样品加热温度30℃，预热3min，萃取时间5min，解吸5min，进样后在250℃烤针10min；②一维分析条件：色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm，5％二苯基-95％二甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱；进样口温度：250℃。载气：氦气，纯度≥99.999％，恒压进样：117.9kPa；升温程序：初始温度80℃，平衡时间1min，以10℃/min的速率至200℃，保持10min；检测器：火焰离子化检测器(FID)；温度：280℃；氢气：40mL/min；空气：400...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小兰，周芸，刘鸿，黄善松，林莉，许蔼飞，蒋宏霖，蒋光辉，周奕，潘玉灵，
申请(专利权)人：广西中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45