用高分离快速液相色谱系统进行黄嘌呤类化合物的高通量分离

摘要

      黄嘌呤类化合物最好采用 C18 柱进行反相 HPLC 分离。研究发现，缩短柱长、减小粒径将使黄嘌呤类混合物的分离时间从 8分钟缩短到 1.5 分钟，而分辨率没有明显损失。采用简单的等梯度 HPLC 方法分析了液体饮料（茶、巧克力饮料和可可饮料）中的可可碱、茶碱和咖啡因。


前言

      黄嘌呤类化合物是一类生物碱，常被用作轻度兴奋剂和支气管扩张剂，对哮喘症状有明显疗效。最常见的黄嘌呤类化合物是咖啡因，主要存在于如咖啡豆、茶、柯拉果等食品中，可可豆中也含有少量咖啡因。不可思议的是，由于巧克力中含有可可碱、茶碱和咖啡因（都属于甲基茶碱类），因此，巧克力也是一种弱兴奋剂。这些黄嘌呤类化合物及其代谢物的化学结构见图 1。

      黄嘌呤类化合物在体内几乎 100% 被吸收，摄入后几分钟内出现在血液中。黄嘌呤类化合物刺激中枢神经系统，可作用于循环系统，松弛支气管平滑肌。众所周知，咖啡因具有减轻睡意、缓解疲劳和醒脑的作用。这些常见的黄嘌呤类化合物在体内代谢成可能对人体有生理作用的各种化合物。

      黄嘌呤类化合物常用反相 HPLC（RP-HPLC）在 C18柱上分离 [1–3]。虽然离子对色谱已被用于黄嘌呤的分离 [2]，但使用水和乙腈作为缓冲液的 RP-HPLC需要的流动相系统更简单。本篇应用报导了不同固定相对黄嘌呤类化合物分离选择性的影响，并探讨了粒径和柱长对分离速度的影响。最后，报告了巧克力型饮料中咖啡因和可可碱的分析方法。

黄嘌呤类化合物分离固定相的选择（详见原文）

      SB-C18 柱在最短的时间内得到了最佳分离，因此成为选定的固定相。

粒径和柱长对黄嘌呤类化合物分离的影响（详见原文）


液体饮料中黄嘌呤类化合物的分析（详见原文）

      三种最常见的黄嘌呤类化合物是咖啡因、茶碱和可可碱。这些黄嘌呤类化合物可能存在于各种饮料中，作为调味剂，或用于增加口味或提神。我们建立了一种分析巧克力饮料和茶中黄嘌呤类化合物的等梯度方法。用前面提到的色谱条件，使标准黄嘌呤类混合物得到很好的分离。见图 5。

      我们可以进行饮料中这三种黄嘌呤的半定量分析（单点校正）。从表 2 中可以看出，巧克力饮料中有大量可可碱，咖啡因含量比较少，而茶样品中，咖啡因含量非常高。


结论

      黄嘌呤类化合物最好采用反相 HPLC 在 C18 柱上分离。随着柱长和粒径减少，所测黄嘌呤类混合物的分离时间从 8 分钟缩短到 1.5 分钟，而分离度没有损失。用一种简单的等梯度 HPLC 方法，对液体饮料（茶、巧克力、可可）中的可可碱、茶碱和咖啡因进行了分析。