CN102323305A - 用化学振荡反应同时测定复合氨基酸中l-酪氨酸和l-色氨酸 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用B-Z化学振荡分析技术对复合氨基酸中L-色氨酸和L-酪氨酸进行同时直接定性、定量检测。同时，L-色氨酸和L-酪氨酸可使振荡体系的振幅和周期均增大，当L-色氨酸和L-酪氨酸的浓度在一定范围内时，振幅、周期的增大值与L-色氨酸和L-酪氨酸浓度的负对数呈良好的线性关系，据复合氨基酸中L-色氨酸和L-酪氨酸的振幅或周期的变化量大小来确定其含量的一种化学分析方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种电化学分析方法，尤其是采用化学振荡反应方法同时测定复合氨基酸中的L-酪氨酸和L-色氨酸。
背景技术
目前，通常测定L-色氨酸和L-酪氨酸的方法有HPLC法、荧光法、电化学分析法等，这些方法虽然灵敏度高，但操作繁琐，且成本高。光谱分析是检测生物分子常用的方法，而L-色氨酸、L-酪氨酸在UV区吸收弱，要进行L-色氨酸和L-酪氨酸的同时测定必须通过衍生的方法才能实现，方法复杂。
本发明根据不同物质对化学振荡的影响不同这一特性，提出了一种用化学振荡法同时测定L-酪氨酸和L-色氨酸的方法。该方法简单快捷、重现性好、灵敏度、准确性高。L-酪氨酸和L-色氨酸的检出限可达5.74×10-8mol/L和1.05×10-5mol/L。
发明内容
用化学振荡的方法同时测定复合氨基酸中的L-酪氨酸和L-色氨酸的振荡反应在带有恒温夹套和磁力搅拌的玻璃反应器(体积50mL)中进行。依次向反应器中加入6.5mL 0.50mol/LCH2(COOH)2，1.0mL 0.04mol/L Ce(SO4)2，6.0mL 0.70mol/L H2SO4，6.5mL 0.20mol/L KBrO3，使反应底液总体积为20.0mL，实验温度为303±0.1K，恒定搅速，以213型铂电极分别为工作电极和对电极，217型饱和硫酸亚汞电极为参比电极，用CHI-832型电化学分析仪连接计算机检测记录体系电位。当振荡体系稳定后，用微量注射器向反应器中加入不同浓度的L-色氨酸和L-酪氨酸混合溶液，观察并记录体系电位的变化。
本发明的目的可以通过以下措施来实现：
(1).仪器采用SY-601型超级恒温水浴(天津市欧诺仪器仪表有限公司)；85-2数显恒温磁力搅拌器(金坛市大地自动化仪器厂)；CHI-832型电化学分析仪(上海辰华仪器公司)；Lead-1型蠕动泵(宝定兰格公司)；213型铂电极；217型饱和硫酸亚汞电极；302型溴离子选择电极；带恒温夹套全玻璃反应器(50mL)；微量注射器(上海医用激光仪器厂)。
(2).实验试剂所用H2SO4、CH2(COOH)2、KBrO3和Ce(SO4)2均为分析纯，水为二次去离子水。其中Ce(SO4)2，CH2(COOH)2，KBrO3用0.7mol/L H2SO4配制。L-半胱氨酸和L-酪氨酸(纯品)用二次去离子水配置成标准溶液后逐级稀释成一系列工作溶液。
(3).实验方法采用振荡反应在带有恒温夹套和磁力搅拌的玻璃反应器(体积50mL)中进行。依次向反应器中加入6.5mL 0.50mol/L CH2(COOH)2，1.0mL 0.04mol/L Ce(SO4)2，6.0mL0.70mol/L H2SO4，6.5mL 0.20mol/L KBrO3，使反应底液总体积为20.0mL。
(4).实验温度为303±0.1K，恒定搅速，以213型铂电极分别为工作电极和对电极，217型饱和硫酸亚汞电极为参比电极，用CHI-832型电化学分析仪连接计算机检测记录体系电位。
(5).在最优实验条件下，待振荡体系稳定后，分别加入0.2mL不同浓度的L-色氨酸和L-酪氨酸混合液。结果表明，当所加入的L-色氨酸和L-酪氨酸的浓度分别在1.24×10-3～1.35×10-5mol/L和5.36×10-4～5.74×10-7mol/L范围内时，L-色氨酸浓度的负对数logC与振幅的变化量(ΔA)和周期变量(ΔT)呈良好的线性关系，L-酪氨酸浓度的负对数logC与振幅的变化量(ΔA)呈良好的线性关系(如图2所示)，据复合氨基酸中L-色氨酸和L-酪氨酸的振幅或周期的变化量大小来确定其含量的一种化学分析方法。
本发明的优点和产生的有益效果是：
1、用化学分析方法同时测定两种以上氨基酸一直是个难题，本文建立的化学振荡分析方法具有操作简单快捷，测定结果准确性和重现性好等优点，可用于常规药品分析及临床诊断。
2、本方法简单，操作简便，特别适于复合氨基酸中同时测定L-色氨酸和L-酪氨酸含量的测定。
附图说明
图1L-色氨酸和L-酪氨酸对B-Z振荡图形的影响
实验条件：KBrO3，0.065mol/L；CH2(COOH)2，O.163mol/L；Ce(IV)，O.002mol/L；H2SO4，0.7mol/L；温度，303K
A.L-色氨酸对B-Z振荡图形的影响
B.L-酪氨酸对B-Z振荡图形的影响
图2L-色氨酸和L-酪氨酸混合物对振荡图形的影响(实验条件同图1)
图3测定L-色氨酸和L-酪氨酸的工作曲线
具体实施方式
下面结合附图，再对本发明作进一步详细的描述：
虽然L-色氨酸和L-酪氨酸有相似的结构，但L-酪氨酸和L-色氨酸对振荡体系的响应不 同。图1给出了L-色氨酸和L-酪氨酸单体分别在振荡体系中的扰动。当L-色氨酸注入振荡体系后，振荡体系的周期和振幅同时增加；当L-酪氨酸注入振荡体系后，振荡体系下一周期的振幅增加，周期变化不大。两种氨基酸在振荡体系中响应不同，使同时测定成为可能。图2表明在优化条件下，L-色氨酸和L-酪氨酸混合物对振荡体系的扰动。进样点的选择和条件都与图1相同。
从图1和图2可以看出L-色氨酸和L-酪氨酸对B-Z振荡体系的影响是独立的，相互不干扰。在稳定的B-Z振荡体系中加入不同浓度的L-色氨酸和L-酪氨酸混合液，L-色氨酸体系的振幅、周期和L-酪氨酸的振幅显著变化。假定加入L-色氨酸和L-酪氨酸前后体系的振幅和周期分别为A0、T0和A、T，同时选择振幅变化量ΔA(ΔA＝A-A0)和周期变化量ΔT(ΔT＝T-T0)做为分析检测的信号。在最优实验条件下，待振荡体系稳定后，分别加入0.2mL不同浓度的L-色氨酸和L-酪氨酸混合液。结果表明，当所加入的L-色氨酸和L-酪氨酸的浓度分别在1.24×10-3～1.35×10-5mol/L和5.36×10-4～5.74×10-7mol/L范围内时，L-色氨酸浓度的负对数logC与振幅的变化量(ΔA)和周期变量(ΔT)呈良好的线性关系，L-酪氨酸浓度的负对数logC与振幅的变化量(ΔA)呈良好的线性关系(如图4-3所示)，L-色氨酸的最低检出限分别为1.05×10-5mol/L和4.01×10-5mol/L，相关系数为0.9961和0.9983(n＝9)，L-酪氨酸的最低检出限为5.74×10-8mol/L，相关系数为0.9973(n＝9)，线性回归方程分别为：
ΔA(mv)＝15.027-1.903log[L-色氨酸](n＝9，r＝0.9961)
ΔA(mv)＝15.079-1.583log[L-酪氨酸](n＝9，r＝0.9973)
ΔT(s)＝14.35-1.740log[[L-色氨酸](n＝9，r＝0.9983)。
Claims (4)
1.一种同时检测复合氨基酸中L-色氨酸和L-酪氨酸的分析方法，其特征是：在硫酸介质中以金属铈离子(Ce4+/Ce3+)作催化剂的条件下丙二酸被溴酸氧化的B-Z振荡体系。在B-Z化学振荡反应进行的过程中向体系中加入L-色氨酸和L-酪氨酸，振荡图形立刻被扰动，振荡周期和振幅发生变化，当L-色氨酸和L-酪氨酸的浓度在一定范围内时，振幅、周期的增大值与L-色氨酸浓度的负对数呈良好的线性关系。
2.如权利要求1实验条件是由丙二酸-Ce(SO4)2-H2SO4-KBrO3组成的B-Z化学振荡体系。
3.如权利要求1或2实验条件在反应器中加入6.5mL 0.50mol/L CH2(COOH)2，1.0mL0.04mol/L Ce(SO4)2，6.0mL 0.70mol/L H2SO4，6.5mL 0.20mol/L KBrO3，使反应底液总体积为20.0mL，实验温度为303±0.1K条件下，恒定搅速。
4.如权利要求1或2实验仪器采用是带有恒温夹套和磁力搅拌的玻璃反应器(体积50mL)，213型铂电极分别为工作电极和对电极，217型饱和硫酸亚汞电极为参比电极，用CHI-832型电化学分析仪连接计算机检测记录体系电位。
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