可可碱、 咖啡因、 茶碱的滤纸基质室温磷光测定

    卫艳丽 董 川3

    杨 频 1

    (山西大学化学化工学院 ,分子科学研究所 ,太原 030006)

    摘 要 以快速定量滤纸为基质 ,用 KI 2NaAc为重原子微扰剂 ,建立了测定痕量可可碱、咖啡因、茶碱的滤纸

    基质室温磷光(PS 2RTP)分析法。该法取样量少 ,线性范围宽 ,可可碱、咖啡因、茶碱的线性范围分别为 1414～

    576 ; 5. 44～699 ; 7. 21～360 ng斑点;检出限分别为1114、 0178、 1180 ng斑点。该方法用于巧克力中可可碱、茶叶中咖啡因、氨茶碱药片中茶碱的测定 ,操作简便快速 ,选择性好。标准回收率在9218 %～106 %之间;相对

    标准偏差 RSD < 5 %。

    关键词 室温磷光分析 ,可可碱 ,咖啡因 ,茶碱

    2001204206收稿;2001209203接受

    本文系国家自然科学基金(No. 29875016)和山西省青年科学基金(No. 20011010)资助项目

    1 引 言

    可可碱(Theobromine) 、咖啡因(Caffeine) 、茶碱(Theophylline)是黄嘌呤甲基衍生物;可可碱与茶碱为

    同分异构体 ,比咖啡因少一个 - CH3 ,它们具有重要的药理功能。测定方法主要有与各种分离技术相结

    合的紫外可见分光光度法1 ～6。当其吸附在滤纸表面上 ,有重原子存在时能发出强的磷光7。Bateh

    等8

    采用固体基质室温磷光法测定了药物中的茶碱和咖啡因。本文详细研究了 KI 2NaAc 对可可碱、咖

    啡因、茶碱产生室温磷光的影响以及温度、酸度等适宜条件的选择。建立了测定痕量可可碱、咖啡因、茶

    碱的 PS 2RTP法。

    2 实验部分

    211 试剂和仪器

    可可碱、咖啡因、茶碱(SIGMA公司)于100 ℃下烘烤1 h ,配制成 5 ×10 - 3

    mol L 的储备液 ,使用时皆

    用pH = 5. 1的Britton2Robinson缓冲溶液稀释成1 × 10 - 4

    mol L 工作液。其它试剂均为分析纯 ,用二次重

    蒸馏水配制。市售氨茶碱药片(上海衡山药业公司) 。市售巧克力(天津天利居食品有限公司) 。普通市

    售青茶、绿茶、红茶、花茶。

    日立 F24500型荧光分光光度计 ,附磷光配件。室温磷光样品架和红外灯干燥装置 ,本实验室自制。

    5μ L 无存液进样器(上海医用激光仪器厂) 。定量滤纸(杭州新华造纸厂) 。

    212 实验方法

    将滤纸裁成17 mm× 14 mm的纸条 ,在光斑照射处刻一划痕 ,标记点样位置。用微量进样器取重原

    子 KI 2NaAc 的混合溶液5μ L (KI 2NaAc 的浓度比:对可可碱、咖啡因为 2 0. 5 mol L ,对茶碱为 3 0. 1 mol

    L)一次加在点样位置 ,在红外灯(95 ℃)下预烘烤一定时间(可可碱为 20 s ,茶碱、咖啡因为 30 s)后取出 ,再在同一位置点加样品溶液(pH = 5. 1) 4μ L ,继续干燥一定时间(可可碱为 2 min ,咖啡因、茶碱为 2. 5

    min)后取出 ,装上石英片立即置于室温磷光样品架上 ,在激发和发射通带均为 5 nm下 ,进行 3 种黄嘌呤

    衍生物可可碱、咖啡因、茶碱的 PS 2RTP测量。

    3 结果与讨论

    311 条件确定

    31111 可可碱、咖啡因、茶碱的 PS 2RTP 光谱 如图 1。最大激发和发射波长分别为:可可碱 276 435

    nm ,咖啡因279 432 nm ,茶碱274 427 nm。

    第30卷

    2002年3月 分析化学 (FENXI HUAXUE) 研究简报

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第3期

    301～30331112 酸度效应 在pH < 2和pH > 10时 ,3种磺呤化合物的 PS 2RTP被严重猝灭。这与嘌呤类化合物

    图1 可可碱、咖啡因、茶碱的 PS 2RTP光谱

    Fig. 1 Paper substrate2room temperature

    phosphorescence ( PS 2RTP) spectra of theobromine

    caffeine and theophylline

    1.可可碱( theobromine) ;21 咖啡因( caffeine) ; 3. 茶碱

    (theophyline) ;4.背景(background) 。

    的 PS 2RTP一般性质有所不同9

    ,本实验选择pH = 5. 1的测

    量酸度。

    31113 重原子的选择 当 KI和NaAc 混合使用时 ,产生的

    重原子增强效应很高 ,其增强因子 f 高达 7～11 ( f 为加微

    扰剂后的磷光强度与未加微扰剂磷光强度之比) 。重原子

    物质的浓度对 3 种化合物的 PS 2RTP有显著影响。实验表

    明: KI NaAc 对可可碱和咖啡因适宜的浓度比为 2 015

    (mol L) ;对茶碱为3 0. 1 (mol L) 。

    31114 干燥温度、预烘烤时间、烘烤时间及稳定性测定

    烘烤温度在 95 ℃时 ,3 种化合物的 PS 2RTP 强度值高且稳

    定。点样之前滤纸上的水分对磷光分子的刚性化有一定的

    影响10。实验表明:可可碱的最佳预烘烤时间为 20 s ,茶

    碱、咖啡因为30 s ......