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离子谱法测定糊精中的5种还原糖

广东药科大学学报

Journal of Guangdong Pharmaceutical University

Jan.2021,37(1)

收稿日期:2020‐09‐29

作者简介：李艺（1985-），女，硕士，主管药师，主要从事药用辅料检验及质量控制研究，Email:******************。

离子谱法测定糊精中的5种还原糖

李艺，王淼

（广东省药品检验所，广东广州510006）

摘要：目的建立离子谱法分离测定糊精中的还原糖。方法采用Dionex CarboPac PA200柱；以纯化水为流动相A ，0.25mol/L NaOH 溶液为流动相B ，0.25mol/L 醋酸钠溶液为流动相C ，梯度洗脱；流速为0.4mL/min ，安培检测器，测定糊精中还原糖（以D ‐葡萄糖，麦芽糖，麦芽三糖，麦芽四糖和麦芽五糖

为代表）。结果糊精中D ‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖分离度良好，在0.1~20µg/mL 范围内线性关系良好，相关系数r 分别为0.9999、0.9995、0.9992、0.9998、0.9996（n =6）；定量限分别为7.5、7.9、11.8、12.3、7.5ng/mL ；平均回收率分别为98.4%、99.2%、100.9%、98.9%、99.1%。结论方法专属性强、准确、灵敏，可用于糊精中还原糖的测定。关键词：糊精；还原糖；离子谱法中图分类号：R927.2

文献标识码：A

文章编号：2096‐3653(2021)01‐0039‐05

DOI:10.16809/j/cnki.2096‐3653.2020092901

Determination of five reducing sugars in dextrin by ion chromatography

LI Yi,WANG Miao

(Guangdong Institute for Drug Control,Guangzhou 510006,China )*

Corresponding author Email:******************

Abstract:Objective To establish an ion chromatography method for determination of reducing sugars in dextrin ．Methods Dionex CarboPac PA200was employed as anion analytical column.The chromatogra‐phic conditions were as follows:water as mobile phase A,0.25mol/L sodium hydroxide solution as mobile phase B and 0.25mol/L sodium acetate solution as mobile phase C with gradient elution at the flow rate of 0.4mL/min.Amperometric detector was used to determine the content of reducing sugar

（D ‐glucose,maltose,maltotriose,maltotetraose and maltopentaose ）in dextrin ．Results D ‐glucose,maltose,maltotriose,maltotetraose and maltopentaose were well separated.The results had good liner relationship within the range of 0.1-20µg/mL (r =0.9999,0.9995,0.9992,0.9998,0.9996respec‐tively ，n =6).The quantitation limit of D ‐glucose,maltose,maltotriose,maltotetraose and maltopentaose were 7.5、7.9、11.8、12.3and 7.5ng/mL (S/N =10)，respectively.The average recoveries of D⁃glucose,maltose,maltotriose,maltotetraose and maltopentaose were 98.4%、99.2%、100.9%、98.9%and 99.1%,

respectively.Conclusion The method is specific,sensitive,accurate,which can be applied to determine the content of reducing sugar in dextrin .

Key words ：dextrin ；reducing sugar ；ion chromatography

糊精系由淀粉或部分水解的淀粉，在干燥状态下经加热改性而制得的聚合物[1]。糊精通常分为白糊精、黄糊精和英国胶三类。白糊精随着转化作用的进行，还原糖稳定地上升到最高值，在转化作用的后期，还原糖增加的速度较缓慢；黄糊精和英国

胶，当黏度开始下降时还原糖含量开始减少，因此，还原糖是反映淀粉水解程度的关键指标。在制药工业中，糊精作为药用辅料主要用于片剂和胶囊剂的稀释剂，片剂的黏合剂，糖包衣的增塑剂和黏合剂，以及混悬剂的增稠剂[2]，用量大，辅料的还原性

广东药科大学学报第37卷

可能影响制剂中原料药的活性。因此有必要对糊精中还原糖进行控制。

糊精收载于《中国药典》2020年版四部[1]，利用还原糖对碱性酒石酸铜的还原性，采用重量法进行测定；《美国药典》和《英国药典》中也收载了糊精，采用滴定法对还原糖进行控制，原理与《中国药典》相同，该法仅能分析还原糖的总量。目前，文献报道测定还原糖和总糖的方法主要有高效液相谱法[3‐4]、比法[5]及紫外可见法[6]等。上述方法大多存在需要前处理，分析效率低，或者选择性较差的不足。而离子谱法利用其优异的阴离子交换谱柱的分离技术，脉冲安培检测器所具有的优势，

在糖类物质的检测中得到越来越多的应用，可以很好地弥补上述不足。因此，本研究参考文献[7]，采用操作较为简单快速且专属性较高的离子谱法首次测定糊精中还原糖，为糊精的质量控制提供一个简便而有效的方法。

1仪器与试药

ICS‐5000+DC离子谱仪，Thermofisher，主要配置在线脱气装置的四元梯度泵、柱温箱、脉冲安培检测器（Au为工作电极，Ag/AgCl为参比电极）；D‐葡萄糖（中国食品药品检定研究院，批号110833‐201707，质量分数：99.5%）；麦芽糖（中国食品药品检定研究院，批号：100287‐201604，质量分数：94.4%）；麦芽三糖（中国食品药品检定研究院，批号：100274‐201703）；麦芽四糖（上海源叶生物科技有限公司，批号：Z04J9X52064，质量分数：98%）；麦芽五糖（中国食品药品检定研究院，批号：112017‐201602，质量分数100%）；糊精样品（A企业：180108C、180306B；B企业：180212、180301；C企业：171201；D企业：160314）；试剂均为分析纯；纯化水。

2方法与结果

2.1谱条件

谱仪：ICS‐5000+DC离子谱仪；检测器：脉冲安培检测器（Au为工作电极，Ag/AgCl为参比电极）

；谱柱：Dionex CarboPac PA200分析柱（250mm×5mm），Dionex CarboPac PA200保护柱（50mm×5mm）；流速：0.4mL/min；柱温：30℃；进样量：25µL；以纯化水流动相A，0.25mol/L NaOH溶液为流动相B，0.25mol/L醋酸钠溶液为流动相C，按表1进行梯度洗脱。

2.2溶液的制备

2.2.1供试品溶液的制备

取本品约0.1g，精密称定，置100mL量瓶中，加水适量，摇匀，稀释至刻度，作为供试品溶液，滤过（0.22µm微孔滤膜）。

2.2.2对照品溶液的制备

精密称取D‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖适量，加水稀释成每1mL中含D‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖各100µg 的溶液作为对照品储备液。精密量取对照品储备液5mL，置50mL量瓶中，加水稀释至刻度，作为对照品溶液。

2.3属性及系统适用性

取对照品溶液与空白溶液，精密量取25µL，分别注入离子谱仪，按“2.1”项谱条件进行测定，记录

谱图见图1。可见，D‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖的保留时间分别为7.2、19.8、23.4、27.4、30.3min，分离度均大于1.5，空白溶剂无干扰。

2.4线性关系的考察

分别精密量取“2.2.2”项下的对照品储备液加水稀释成含D‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖质量浓度分别为0.1、1、2、5、10、20µg/mL 的系列溶液，作为线性溶液。按“2.1”项谱条件测定。以对照品质量浓度作横坐标（X）、峰面积作为t/min

30.1

34.1

流动相A/%

流动相B/%

100

流动相C/%

碰撞打靶实验

表1梯度洗脱程序

Table1Gradient elution program

第1期李艺，等.离子谱法测定糊精中的5种还原糖

纵坐标（Y），得到各成分测定的线性方程、相关系数

及线性范围见表2。

2.5检出限和定量限的考察

精密量取“2.2.2”项下的对照品储备液适量，加

水定量稀释制成每1mL中含D⁃葡萄糖、麦芽糖、麦

芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖各约0.01µg的溶液，

作为限度溶液。按“2.1”项谱条件测定，记录谱

图，计算信噪比，以基线噪音3倍和基线噪音10倍

分别计算检出限及定量限，各成分的检出限及定量

限见表2。

2.6精密度试验

取“2.2”项下对照品溶液各6份，连续进样测

定，结果测得D‐葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四

糖和麦芽五糖的峰面积RSD值分别为0.8%、0.5%、

0.9%、0.7%和0.8%，表明方法精密度良好。

2.7稳定性试验

取“2.2.1”项供试品溶液，分别于0、2、8、12、24、

48h时进样，记录谱图，测定峰面积值。结果表明

各成分峰面积均无显著性变化，RSD值均小于

2.0%，表明供试品溶液在48h内稳定。

2.8重复性试验

取A企业样品（批号：180108C），按“2.2.1”项方法配制供试品溶液，共6份，分别进样记录谱图，结果测得葡萄糖、麦芽糖、麦芽二糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五塘的RSD分别为1.2%、2.3%、0.8%、1.8%和1.9%，表明方法重复性良好。2.9加样回收率试验

取A企业样品（批号：180108C）约0.05g，精密称定，置50mL量瓶中，分别精密加入“2.2.2”项下对照品储备液4、5、6mL，再按“2.2.1”项方法制备低、中、高3个回收浓度的供试品溶液，各3份，共9份，按“2.1”项谱条件进样测定，计算回收率，结果测

得D⁃葡萄糖平均回收率为98.4%，RSD为0.5%；麦芽糖平均回收率为99.2%，RSD为0.3%；麦芽三糖平均回收率为100.9%，RSD为1.1%；麦芽四糖平均回收率为98.9%，RSD为1.0%；麦芽五糖平均回收率为99.1%，RSD为0.8%，详见表3。

2.10样品测定

取4个不同厂家共6批样品，按“2.2”项下方法制备对照品溶液与供试品溶液，进样，按“2.1”项下谱条件测定，按外标法以峰面积计算。同时按《中国药典》方法进行还原糖测定遗留残渣，各样品测定结果见表4。

1000

750

500

250

600

400

200

600

400

200

t/min

10203038

图1空白对照溶液（A）、对照品溶液（B）和供试品溶液（C）的离子谱图

Figure1Chromatograms of the black(A),reference standard

(B)and sample(C)

表2各成分的线性方程与线性范围及检出限和定量限

Table2The linear equation,linear range,detection limit and quantitative limit of each component

组分

葡萄糖麦芽糖麦芽三糖麦芽四糖麦芽五糖线性范围/（µg·mL‐1）

0.09982~19.9640

0.09599~19.1972

0.10016~20.0320

0.09800~19.6000

0.08660~17.3200

线性方程

y=3.45005x+0.09212

y=1.82396x+0.62694

y=1.27445x+0.52752

y=1.09052x+0.21555

y=1.07295x+0.39725

r(n=6)

0.9999

0.9995

0.9992

0.9998

0.9996

定量限/（ng·mL‐1）

7.5

7.9

11.8

12.3

7.5

检出限/（ng·mL‐1）

2.3

2.4

3.5

3.7

2.2

strongwell

广东药科大学学报第37卷

表3糊精中5种还原糖的回收率试验结果

Table3Results of recovery of five reducing sugars in dextrin

成分D‐葡萄糖麦芽糖

麦芽三糖麦芽四糖麦芽五糖取样量/g

0.05003

0.05024

0.05006

金华税案0.05011

0.04972

0.05008

0.04981

0.05117

0.05001

0.05003

0.05024

0.05006

0.05011

0.04972

0.05008

0.04981

0.05117

0.05001

0.05003

0.05024

0.05006

0.05011

0.04972

0.05008

0.04981

0.05117

0.05001

0.05003

0.05024

0.05006

0.05011

0.04972

0.05008

0.04981

0.05117

0.05001

0.05003

0.05024

0.05006

0.05011

0.04972

0.05008

0.04981

0.05117

0.05001

样品中的量/µg

421.027

422.795

421.280

421.701

418.419

421.448

419.176

430.621

420.859

370.792

372.349

371.015

371.385

368.495

371.163

369.162

379.241

370.644

390.744

392.384

390.979

391.369

388.323

391.135

389.026

399.648

390.588

361.882

363.401

362.099

362.461

359.640

362.244

360.291

370.128

361.737

317.190

318.522

伞齿轮317.380

317.697

315.225

317.507

315.795

324.418

317.063

加入量/µg

399.280

499.100

598.920

383.940

479.930

575.920

400.640

500.800

600.960

392.000

490.000

588.000

346.400

433.000

519.600

美与丑的剧本测得量/µg

813.361

815.734

815.361

910.587

912.472

914.558

1009.092

1013.347

1013.001

751.269

752.015

752.098

847.217

845.662

848.334

943.056

948.560

941.923

798.872

801.449

790.646

895.577

892.978

898.983

989.599

996.098

1003.864

749.634

748.375

753.488

856.092

842.178

848.379

942.882

941.248

940.733

662.542

663.732

656.333

742.209

745.630项目管理职业资格认证

750.432

831.283

836.909

834.329

回收率/%

98.26

98.41

98.70

97.95

98.99

98.80

98.50

97.30

98.87

99.10

98.89

99.26

99.15

99.42

99.43

99.65

98.85

99.19

101.87

102.10

99.76

100.68

100.77

101.41

99.94

99.25

102.05

98.92

98.21

99.84

100.74

98.48

99.21

99.08

97.13

98.47

99.70

99.66

97.85

98.04

99.40

99.98

99.21

98.63

99.55

平均回收率/%

98.4

99.2

100.9

98.9

99.1

RSD/%

0.5

0.3

1.1

1.0

0.8

第1期李艺，等.离子谱法测定糊精中的5种还原糖

表4不同厂家样品中5种还原糖的测定结果

Table4The results of determination of five reducing sugars in dextrin w/％

3讨论

在糊精的干法转化过程中，淀粉发生的化学反

应比较复杂，主要包含水解反应、苷键转移反应、再

聚反应。酸可催化断裂淀粉中的α‐1,4糖苷键，也可

能断裂α‐1,6糖苷键[8]，苷键水解形成的还原性端基量增加，还原性增加。糊精中所含还原糖是混合

物，水解反应生成含有游离醛基或酮基的葡萄糖单

糖和含有游离醛基的麦芽糖，因而具有一定的还原

性。此外，糊精还可能水解出麦芽三糖、麦芽四糖、

麦芽五糖等，也具有一定的还原性基团。因此，本

研究选择上述5种糖进行检测，结果显示糊精中确

实存在上述5种糖。本研究可以定量分析糊精水解

出的葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五

糖的含量，可为该检查项提供具体量化数据，为分

析糊精中的还原成分起到了巨大作用。

糊精在《中国药典》中的还原糖检查项采用重

量法，通过测得氧化亚铜残渣的量，从而判断糊精

中还原糖总量。根据《中国药典》中的方法，对4个

厂家的6批样品进行检测，遗留残渣量分别为6.60%、3.08%、3.88%、6.08%、9.65%和0.64%。该结果对比本研究建立的离子谱法检测结果可以看

出，2种检测方法得到的结果趋势性一致，重量法检

验得到遗留残渣多的供试品采用离子谱法检测

时的测定结果也较大；另外，对比两种方法得到的

结果还发现重量法的结果均大于离子谱法的检

测结果，原因分析一方面是重量法得到的结果是糊

精中存在的还原性物质总量，可能会有与碱性酒石

酸铜试液反应生成沉淀的其他物质，另一方面可能

是由于离子谱法测得的结果是由葡萄糖、麦芽

糖、麦芽三糖、麦芽四糖、麦芽五糖相加的总量，糊精中可能还存在其他还原糖或者还原性物质。

在试验中发现，重量法影响结果的因素较多，如煮沸反应时间、过滤、洗涤、干燥等步骤都可能对结果造成影响，重复性较差；而离子谱法简单快速且专属性较高，排除了人为操作对结果的影响。

本研究参考离子谱‐积分脉冲安培检测法测定β‐环糊精中的有关物质[7]中的谱条件建立了检测方法，通过试验表明，方法灵敏度高、准确性好，样品制备简单，所测成分之间的分离度良好，可准确检测糊精中不同还原糖的含量，为糊精的质量控制提供了一个简便而有效的方法，同时也在其他高分子多糖化合物的还原糖含量测定中具有广阔的应用前景。

参考文献:

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（责任编辑：陈翔）

生产企业A B C

批号

180108C

180306B

180212

180301

171201

160314

葡萄糖

0.84

0.51

0.57

0.68

0.95

0.05

麦芽糖

0.74

0.42

0.51

0.68

0.92

0.09

麦芽三糖

0.78

0.44

0.57

0.67

0.92

0.15

麦芽四糖

0.72

0.42

0.57

0.64

0.87

0.20

麦芽五糖

0.63

0.38

0.50

0.56

0.72

0.22

总量

3.72

2.18

2.72

3.22

4.37

0.72

遗留残渣

6.60

3.08

3.88

6.08

9.65

0.64

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