化妝品原料小百科：甲基橙—靛紅指示劑測定殼聚糖脫乙酰度

摘 要：研究利用甲基橙—靛紅指示劑測定低脫乙酰度殼聚糖方法，通過與電導(dǎo)測定法測定結(jié)果進(jìn)行比較，優(yōu)選出合適配比。并對不同脫乙酰度殼聚糖樣品進(jìn)行測定。結(jié)果表明，甲基橙—靛紅（2∶1）混合指示劑指示終點(diǎn)準(zhǔn)確，變色明顯，穩(wěn)定性好，可以作為測定不同脫乙酰度殼聚糖樣品的通用指示劑。

關(guān)鍵詞：殼聚糖；脫乙酰度；甲基橙—靛紅指示劑

在殼聚糖的檢測中，脫乙酰度是非常重要的指標(biāo)，今天我們就來聊聊用甲基橙—靛紅指示劑測定殼聚糖脫乙酰度的優(yōu)點(diǎn)。

1.  什么是殼聚糖呢?

1.1 殼聚糖(Chitosan，縮寫為 CTS)是一種帶正電荷的高分子多糖。 因其沒有毒及良好的成膜性廣泛用于功能食品、食品添加劑^[1]和果蔬保鮮上^[2]。 又因其可生物降解，且有良好的生物兼容性，在藥物載體方面得到了廣泛的應(yīng)用^[3-4]。 另外在化妝品 、化工、飲料、等行業(yè)也有許多的應(yīng)用^[5]。

2. 什么又是脫乙酰度呢？

2.1 脫乙酰度(Degree of Deacetylation，縮寫為 D.D.)是CTS 的重要質(zhì)量指標(biāo)之一， 也是決定其生物活性功能及應(yīng)用的重要參數(shù)之一。以甲基橙-苯胺藍(lán)(1∶2)為指示劑的堿量法被廣泛應(yīng)用。

該法中、高脫乙酰度 CTS 可以很好的測定其脫乙酰度值，且方便快捷，因此普遍被生產(chǎn)廠家所廣泛采用。 但是該指示劑對低脫乙酰度 CTS 的測定終點(diǎn)顏色變化不明顯，重現(xiàn)性差，誤差較大。 且苯胺藍(lán)有毒， 易造成環(huán)境污染和人體危害。 本文針對這些問題，研究了甲基橙—靛紅指示劑的性能，確定了可用于堿量法測定 CTS 不同脫乙酰度、 終點(diǎn)判斷明顯、準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性好、沒有毒的甲基橙—靛紅(2∶1)通用指示劑，為制定通用堿量法的標(biāo)準(zhǔn)方法提供科學(xué)依據(jù)。

3. 取已經(jīng)制備并經(jīng)電導(dǎo)滴定法測定的低脫乙酰度殼聚糖樣品進(jìn)行測定不同配比甲基橙-靛紅對測定結(jié)果的影響。

3.1 甲基橙-靛紅作為指示劑在滴定變色過程中有一個(gè)過渡，即樣品溶液由靛紅色先變成橙色再變?yōu)榱咙S色。 張燕霞和李啟瑞^[5]研究指出，由于該滴定反應(yīng)并不是典型的強(qiáng)堿（Na OH）-強(qiáng)酸（HCl）類型反應(yīng)，采用該法測定 CTS 脫乙酰度時(shí)，滴定終點(diǎn)（等當(dāng)點(diǎn)）p H 不在7.00，而是在 4.00 左右 ；甲基橙變色范圍 p H3.1～4.4 由紅色變?yōu)辄S色， 黃色為終點(diǎn)顏色。 為了了解滴定過程中過渡顏色的變化情況， 以甲基橙-靛紅按不同體積配比配制混合指示劑，比較分析滴定顏色變化情況、終點(diǎn)判斷難易程度，結(jié)果如表 1 所示。

表 1不同配比甲基橙-靛紅指示劑在同一樣品測定中的比較（樣品為自制的脫乙酰度為 65.42%的 CTS）

從表 1 的測定結(jié)果上看， 應(yīng)用甲基橙-靛紅按不同體積配比在酸堿滴定法測定低脫乙酰度 CTS， 溶液顏色由靛紅經(jīng)橙色再變?yōu)榻K點(diǎn)顏色亮黃色，變色明顯。由所測得的 D.D.%平均值顯示，甲基橙-靛紅(1∶3)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)偏差較大，且過渡顏色范圍較寬。 甲基橙-靛紅(1∶2)、(1∶1)和(2∶1)均變色明顯，容易判斷。 而甲基橙-靛紅(2:1)的測定結(jié)果誤差小，且 RSD(%)小，所以選擇甲基橙-靛紅(2∶1)指示劑用于低脫乙酰度 CTS 樣品的測定。

4. 準(zhǔn)確性試驗(yàn)

以甲基紅—靛紅（2：1）作指示劑用酸堿滴定法和電導(dǎo)滴定法測定 CTS 樣品的脫乙酰度，比較二者的準(zhǔn)確性。 結(jié)果見表2

                   表2  準(zhǔn)確性試驗(yàn)

從表 2 可知，以甲基橙-靛紅(2∶1)為指示劑的堿量法測定值與電導(dǎo)滴定測定的結(jié)果接近， 通過 t 檢驗(yàn)分析，P>0.05，差異沒有顯著性。 說明以甲基橙-靛紅(2∶1)為指示劑的酸堿滴定法準(zhǔn)確度好并符合測定要求

5. 不同脫乙酰度殼聚糖樣品的測定

應(yīng)用甲基橙-靛紅(2∶1)作為指示劑對不同脫乙酰度的 CTS 的脫乙酰度進(jìn)行測定。以甲基橙-苯胺藍(lán)(1∶2)作為參比指示劑檢測同一樣品，比較分析滴定顏色變化情況、終點(diǎn)判斷難易程度和 D.D.值，結(jié)果列于表 3。

表3 不同脫乙酰度 CTS 測定結(jié)果

由表 3 可知，對高脫乙酰度(D.D.>85 %)的 CTS，甲基橙-靛紅(2∶1) 與甲基橙-苯胺藍(lán)(1∶2)作為指示劑的檢測結(jié)果與樣品標(biāo)示值無明顯差異；而甲基橙-靛紅(2∶1)指示劑測定樣品時(shí)過渡顏色范圍較小，對低脫乙酰度的 CTS 也能較好的指示，因此甲基橙-靛紅(2∶1)指示劑能準(zhǔn)確測定不同脫乙酰度的 CTS 樣品，可以作為一種通用型指示劑。

6. 結(jié)論

以甲基橙-靛紅(2∶1)為指示劑的酸堿滴定法測定CTS 樣品的結(jié)果(D.D.為 65.72 和 56.01)與電導(dǎo)滴定法測定的結(jié)果(D.D.為 65.27 和 55.86)基本吻合，精密度試驗(yàn) RSD(%)小于 0.5，對不同脫乙酰度 CTS 樣品測定均能較好的指示，甲基橙-靛紅可以作為酸堿滴定法測定 CTS 脫乙酰度的通用指示劑。

文獻(xiàn)

[1] 王曉玲. 甲殼素和殼聚糖在食品工業(yè)中應(yīng)用的新進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā),2007,28(10):163-166

[2] 趙麗紅,劉麗萍,馬勇. 殼聚糖納米氧化鋅涂膜保鮮杏的效果[J].食品研究與開發(fā),2009,30(2):126-127

[3] 鄔思輝, 蘇政權(quán). 殼聚糖及其衍生物作為藥物載體研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展, 2008, 8(8):1588-1591

[4] 張宏亮,鄔思輝,蘇政權(quán). 抗腫瘤藥物殼聚糖載體的研究進(jìn)展 [J].現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展, 2009, 9(3):573-576

[5] 張燕霞, 李啟瑞 . 堿量法測定殼聚糖脫乙酰度的滴定誤差 [J]. 中國海洋藥物, 2000, 19(4):52-55

[6]  張宏亮,彭金星,鐘景如,鄔思輝,蘇政權(quán).甲基橙—靛紅指示劑測定殼聚糖脫乙酰度[J].食品研究與開發(fā)，2009,30(9):148-152.