摘要:二羟丙酮的气相色谱分析,二羟丙酮的气相色谱分析技术资料，技术文章，说明，图片-,二羟丙酮的气相色谱分析-仪器仪表技术文章技术文章经销商
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摘 要 用衍生气相色谱法测定了二羟丙酮的酶制法体系中二羟丙酮的含量， 选用六甲基二硅胺烷（HMDS）、 六甲基二硅胺烷加三甲基氯硅烷（TMCS）、 N, O－双（三甲基硅烷基）乙酰胺（BSA）为衍生试剂， 并对其衍生条件进行了研究。 该法的回收率为98.31％～101.31％， RSD为2.02％～3.58％。 关键词 气相色谱， 二羟丙酮， 甘油， 三甲基硅烷化 Studies of Gas Chromatographic Analysis of Dihydroxyacetone Zhang Zhihong, Sun Xiaojuan (Department of Chemical Engineering, Jiangsu Institute of Petrochemical Technology, Changzhou 213016) Abstract A derivative gas chromatographic method for the determination of the content of dihydroxyacetone in its enzyme production is described. Derivation conditions by using trimethylchloro _ silane, N, O _ bis(trimethylsilyl) _ acetamide, and mixed agent of trimethylchloro _ silane and hexamethyl disilazane as derivative agent were discussed respectively. The recovery and RSD of the method are 98.3％～101.3％and 2.02％～3.58％, respectively. Keywords Gas chromatography, Dihydroxyacetone, Glycerine, Trimethyl silylation 1,3－二羟丙酮（DHA）是一种重要的医药中间体， 可用于食品添加剂和化妆品中[ 1]， 其制备方法已从过去的化学合成法转向酶制法[ 2, 3]。 酶制法是用甘油除氢酶将甘油氧化为二羟丙酮。为研究制备条件， 检验酶活性， 必须分析制备体系中的二羟丙酮的含量， 常用的分析方法为薄层色谱分析法[ 4]， 该法所用试剂昂贵且准确定量困难。 用气相色谱法来分析酶制法体系中的二羟丙酮的含量具有现实意义。 由于二羟丙酮挥发性不高， 制备体系中含有水、 甘油、 二羟丙酮和少量的酶， 用气相色谱直接定量有困难， 所以在分析前预先将其转化为易挥发、 对热较稳定的三甲基硅烷衍生物。 选用了3种衍生试剂:六甲基二硅胺烷（HMDS）、 HMDS加三甲基氯硅烷（TMCS）、 N, O－双（三甲基硅烷基）乙酰胺（BSA）， 分别对它们的衍生条件进行了研究比较， 从而建立可靠的分析方法。 1 实验部分 1.1 仪器和试剂 SP－502气相色谱仪（鲁南化工仪器厂）， 带氢焰离子化检测器； SPS色谱数据处理系统（本院研制）； 501超级恒温槽（上海实验仪器厂）。 TMCS、 甘油为化学纯； 吡啶、 HMDS、 BSA、 二羟丙酮为分析纯； 正二十烷、 硬脂酸甲酯为色谱纯。 1.2 衍生物的制备 用HMDS和TMCS作衍生试剂， 取40 μL样品， 加入1 mL吡啶， 6 mg正二十烷（内标）， 1.2 mL HMDS和0.6 mL TMCS， 置于超级恒温槽中， 75 ℃下恒温30 min， 取出后冷却， 再注入1 mL蒸馏水， 震荡， 待溶液分层后， 取上层吡啶溶液0.5 μL进行气相色谱分析。 用HMDS作衍生试剂， 样品需先进行真空干燥， 取10 mg干燥后的样品， 加入1 mL吡啶， 6 mg正二十烷（内标）， 0.4 mL HMDS， 75 ℃下恒温55 min， 取液0.5 μL进行气相色谱分析。 用BSA作衍生试剂， 取40 μL样品， 加入1 mL吡啶， 6 mg正二十烷（内标）， 1.5 mL BSA，75 ℃下恒温5 min， 取液0.5 μL进行气相色谱分析。 1.3 色谱条件 SE－30石英交联毛细管柱， 28 m×0.32 mm×0.4 μm； 分流比为60∶1； 氢气:40 mL/min； 空气:350 mL/min； 氮气: 10 mL/min， 尾吹氮气: 50 mL/min； 柱温: 220 ℃； 汽化和检测温度: 260 ℃。 2 结果与讨论 2.1 硅烷化试剂用量、 温度及时间对反应的影响 样品干燥除水后， 称10 mg按1.2步骤做条件研究。 TMCS和HMDS的体积比按文献[5]为1∶2， 加入总量至0.5 mL后， 加大用量衍生物的峰面积不再增加，用量小于0.4 mL， 峰面积显著下降。 升高温度可加快反应， 50 ℃条件下， 65 min反应完成； 75 ℃条件下，30 min完成； 90 ℃条件下， 20 min完成。 反应时间缩短幅度随温度的升高而减缓， 故实验取衍生试剂加入量为0.6 mL、 75 ℃条件下恒温30 min为衍生条件。 依上述同样方法， 确定HMDS的适宜用量为0.4 mL， 75 ℃条件下反应需55 min完成； 用BSA的适宜用量为0.5 mL， 75 ℃条件下反应需5 min完成。 从上面的比较可看出， 3种衍生物试剂中， BSA反应完成最快； 单独用HMDS反应最慢。 温度升高有利于反应进行， 试剂的用量基本接近。 2.2 含水样品的衍生反应 二羟丙酮制备体系中含有大量的水， 水可以和硅烷化试剂反应， 使其失效。 所以考察水对反应的影响极其重要。 实验取不同含水量的样品40 μL， 二羟丙酮与甘油质量比为1∶1， 内标物的量为二羟丙酮量的1/2，衍生化试剂分别按2.1中结论的量加入， 发现二羟丙酮衍生物与内标物峰面积比（ADHA/AS）下降， 说明水消耗了硅烷化试剂， 而实际与二羟丙酮反应的试剂减少了。 通过加入过量的衍生化试剂可消除水的影响。 实验证明， 当HMDS和TMCS总体积增加至1.8 mL， BSA体积增加至1.5 mL时， 测定含水90％(w)的试样仍可得到正确的结果， 而增加HMDS至2.0 mL时， 含水样品仍出现ADHA/AS下降的结果。见表1。 表1 含水量对硅烷化反应的影响 Table 1 The effects of water held on trimethyl silylation Content of water w/% ADHA/AS HMDS+TMCS BSA HMDS 30 2.704 0.963 1.543 50 2.703 0.964 1.144 70 2.701 0.965 0.745 90 2.704 0.964 0.132 HMDS＋TMCS和BSA遇水立即快速反应， 过量试剂与水反应后， 可再与二羟丙酮、甘油发生正常的衍生化反应， 衍生产物处于无水环境中， 可稳定存在很长时间， 故含水量的增加不影响测定结果。 而HMDS和水的反应很慢， 反应体系中一直有水存在， 二羟丙酮与甘油的衍生产物在75 ℃时与水接触， 使ADHA/AS产生随含水量增加下降的现象。 二羟丙酮酶制法体系中含水量为50％～90％（w）， 所以， 含水样品直接衍生时， 用HMDS＋TMCS和BSA效果较好， 而经真空干燥后的无水样品用上述3种衍生化试剂均可。 2.3 反应产生的沉淀的消除 单独使用HMDS [1] |
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