脱乙酰壳多糖游离胺基的线性法测定
作者：杨左海
单位：杨左海(咸宁医学院化学教研室 咸宁437100)
关键词：脱乙酰壳多糖；线性法测定
数理医药学杂志000538
摘 要： 采用线性法测定脱乙酰壳多糖游离胺基含量，简便快速、重现性好，且试剂用量较少。
中图分类号： O 636.1 文献标识码： A 文章编号：1004-4337(2000)05-0448-02
脱乙酰壳多糖是1，4-2-乙酰胺基-2-脱氧-β-D葡聚糖经脱乙酰基的生物高分子，具有无毒无味、生物相溶、生物溶解、止血、降胆固醇和三甘油酯、增强免疫能力等作用，在医药、化工、食品、环保等领域中有广泛应用，是近几年来国内外研究的热点[1]。
, 百拇医药
脱乙酰壳多糖性质与其游离胺基含量即脱乙酰基程度密切相关。测定脱乙酰壳多糖游离胺基含量有电势滴定法(Ⅰ法)、酸碱指标剂滴定法(Ⅱ法)和胶体滴定法(Ⅲ法)。Ⅰ法需测定15个点及以上才可绘制S曲线，然后用二级微商法或三切线法确定终点，比较费时，且终点时因pH升高使脱乙酰壳多糖易形成絮凝状影响pH测定。Ⅱ法简单易行，但终点观察同样也可能受到絮凝物的影响。Ⅲ法中标准聚阳离子电解质则很难得。采用线性法测定可克服以上方法的不足。
1 原理部分
根据Johansson A.导出的碱滴定酸函数公式[2]：
(1)
式中，cB、V为滴定剂浓度、体积，V0为被滴液体积，aH为H+活度，〔H〕为H+浓度，〔OH〕为OH-浓度，K为酸稳定常数。若滴定强酸HB，溶液中不存在分子HB，则K=0，式(1)第1项可消去；等量点前被滴定液中〔OH〕可忽略。这样在等量点前分次加入等体积已知cB的滴定剂，同时用酸度计测出相应的pH，一般测4个点即可绘制出f(V)-V直线图，直线与V轴交点为等量点时所需滴定剂体积Ve。因为直线点在等量点之前，故可避免终点出现絮凝物干扰测定。
, 百拇医药
脱乙酰壳多糖游离胺基含量D(-NH2)计算公式：
(2)
式中，C1、V1为HCl标准溶液浓度和体积，C2、V2为NaOH标准溶液浓度和体积，ms为样品质量，0.0160为1mol/L HCl 1ml相当的胺基含量，0.0994为理论胺基含量。
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
ZD-2型自动电位滴定计，上海雷磁仪器厂；TG-328光学读数分析天平，湘仪天平仪器厂；恒温电磁搅拌器，温州市医疗电器厂；A级碱式滴定管；AR级KHC8H4O4、HCl及NaOH；甲基橙；脱乙酰壳多糖。
, 百拇医药
2.2 实验方法及结果
脱乙酰壳多糖严格按文献[3]自制。准确称取脱乙酰壳多糖0.025g左右4份，分别加蒸馏水20.00ml及0.09914mol/L HCl 10.00ml，室温下搅拌(约20min)溶解，用0.09976mol/L NaOH滴定3.00～4.00ml后，每加入1.00ml NaOH测一次pH，共测4个点，用简化的式(1)计算f(V),绘制f(V)-V图1得Ve。同时接以上各次实验之后再各加甲基橙指标剂继续滴定到终点。用式(2)分别计算两法脱乙酰壳多糖D(-NH2)列于表1中比较。
表1 线性法与指标剂滴定法结果比较 方 法
线 性 法
指标剂滴定法
NO
, 百拇医药
样品
m/g
V(H2O)
ml
V(HCl)
(ml
Ve(NaOH)
ml
D(-NH2)
Ve(NaOH)
ml
D(-NH2)
, 百拇医药
1
0.0274
20.00
5.00
3.59
0.809
3.64
0.780
2
0.0253
20.00
10.00
8.68
, 百拇医药
0.799
8.65
0.818
3
0.0243
20.00
10.00
8.74
0.792
8.71
0.812
4
0.0246
, 百拇医药
20.00
10.00
8.73
0.789
8.72
0.795
平均值
(-NH2)
0.797
0.801
注：经t检验，α=0.05，两法比较差异无显著性(P>0.05)。
另取脱乙酰壳多糖0.2002g，加蒸馏水10.00ml和0.09914mol/L HCl 25.00ml进行电势滴定测15个点，绘制成pH-V滴定曲线，并从此数据中取前面4个点绘制成f(V)-V直线，合制成图2中比较。
, 百拇医药
图1
图2
3 讨论
从图1、2和表1数据可见，线性法在测定4个点后于近终点前停止滴定，因而测定不受干扰，分析速度快，结果准确、重现性好，且试剂用量少。线性法是测定生物高分子脱乙酰壳多糖及酸性物质的一种较理想方法
参 考 文 献
1，Alejzy R,Zdzislaw S,Aleksandra BR. Studies on Chitosan biological activity, Szczecinie 1995,166(31):3～8.
2，Johansson A, Automatic titration by stepwise addition of equal volumes of titrant, Analyst 1970,95:535～540.
3，Mima S, Miya M, Iwamoto R, et al. Highly deacetylated Chitosan and its properties, J. Appl. Polym. Sci. 1983,28:1909～1917.
收稿日期：2000-03-07, http://www.100md.com
单位：杨左海(咸宁医学院化学教研室 咸宁437100)
关键词：脱乙酰壳多糖；线性法测定
数理医药学杂志000538
摘 要： 采用线性法测定脱乙酰壳多糖游离胺基含量，简便快速、重现性好，且试剂用量较少。
中图分类号： O 636.1 文献标识码： A 文章编号：1004-4337(2000)05-0448-02
脱乙酰壳多糖是1，4-2-乙酰胺基-2-脱氧-β-D葡聚糖经脱乙酰基的生物高分子，具有无毒无味、生物相溶、生物溶解、止血、降胆固醇和三甘油酯、增强免疫能力等作用，在医药、化工、食品、环保等领域中有广泛应用，是近几年来国内外研究的热点[1]。
, 百拇医药
脱乙酰壳多糖性质与其游离胺基含量即脱乙酰基程度密切相关。测定脱乙酰壳多糖游离胺基含量有电势滴定法(Ⅰ法)、酸碱指标剂滴定法(Ⅱ法)和胶体滴定法(Ⅲ法)。Ⅰ法需测定15个点及以上才可绘制S曲线，然后用二级微商法或三切线法确定终点，比较费时，且终点时因pH升高使脱乙酰壳多糖易形成絮凝状影响pH测定。Ⅱ法简单易行，但终点观察同样也可能受到絮凝物的影响。Ⅲ法中标准聚阳离子电解质则很难得。采用线性法测定可克服以上方法的不足。
1 原理部分
根据Johansson A.导出的碱滴定酸函数公式[2]：
(1)式中，cB、V为滴定剂浓度、体积，V0为被滴液体积，aH为H+活度，〔H〕为H+浓度，〔OH〕为OH-浓度，K为酸稳定常数。若滴定强酸HB，溶液中不存在分子HB，则K=0，式(1)第1项可消去；等量点前被滴定液中〔OH〕可忽略。这样在等量点前分次加入等体积已知cB的滴定剂，同时用酸度计测出相应的pH，一般测4个点即可绘制出f(V)-V直线图，直线与V轴交点为等量点时所需滴定剂体积Ve。因为直线点在等量点之前，故可避免终点出现絮凝物干扰测定。
, 百拇医药
脱乙酰壳多糖游离胺基含量D(-NH2)计算公式：
(2)式中，C1、V1为HCl标准溶液浓度和体积，C2、V2为NaOH标准溶液浓度和体积，ms为样品质量，0.0160为1mol/L HCl 1ml相当的胺基含量，0.0994为理论胺基含量。
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
ZD-2型自动电位滴定计，上海雷磁仪器厂；TG-328光学读数分析天平，湘仪天平仪器厂；恒温电磁搅拌器，温州市医疗电器厂；A级碱式滴定管；AR级KHC8H4O4、HCl及NaOH；甲基橙；脱乙酰壳多糖。
, 百拇医药
2.2 实验方法及结果
脱乙酰壳多糖严格按文献[3]自制。准确称取脱乙酰壳多糖0.025g左右4份，分别加蒸馏水20.00ml及0.09914mol/L HCl 10.00ml，室温下搅拌(约20min)溶解，用0.09976mol/L NaOH滴定3.00～4.00ml后，每加入1.00ml NaOH测一次pH，共测4个点，用简化的式(1)计算f(V),绘制f(V)-V图1得Ve。同时接以上各次实验之后再各加甲基橙指标剂继续滴定到终点。用式(2)分别计算两法脱乙酰壳多糖D(-NH2)列于表1中比较。
表1 线性法与指标剂滴定法结果比较 方 法
线 性 法
指标剂滴定法
NO
, 百拇医药
样品
m/g
V(H2O)
ml
V(HCl)
(ml
Ve(NaOH)
ml
D(-NH2)
Ve(NaOH)
ml
D(-NH2)
, 百拇医药
1
0.0274
20.00
5.00
3.59
0.809
3.64
0.780
2
0.0253
20.00
10.00
8.68
, 百拇医药
0.799
8.65
0.818
3
0.0243
20.00
10.00
8.74
0.792
8.71
0.812
4
0.0246
, 百拇医药
20.00
10.00
8.73
0.789
8.72
0.795
平均值
(-NH2)0.797
0.801
注：经t检验，α=0.05，两法比较差异无显著性(P>0.05)。
另取脱乙酰壳多糖0.2002g，加蒸馏水10.00ml和0.09914mol/L HCl 25.00ml进行电势滴定测15个点，绘制成pH-V滴定曲线，并从此数据中取前面4个点绘制成f(V)-V直线，合制成图2中比较。
, 百拇医药
图1
图2
3 讨论
从图1、2和表1数据可见，线性法在测定4个点后于近终点前停止滴定，因而测定不受干扰，分析速度快，结果准确、重现性好，且试剂用量少。线性法是测定生物高分子脱乙酰壳多糖及酸性物质的一种较理想方法
参 考 文 献
1，Alejzy R,Zdzislaw S,Aleksandra BR. Studies on Chitosan biological activity, Szczecinie 1995,166(31):3～8.
2，Johansson A, Automatic titration by stepwise addition of equal volumes of titrant, Analyst 1970,95:535～540.
3，Mima S, Miya M, Iwamoto R, et al. Highly deacetylated Chitosan and its properties, J. Appl. Polym. Sci. 1983,28:1909～1917.
收稿日期：2000-03-07, http://www.100md.com