摘 要

食物在加工处理的过程中，会产生醛类物质，这就意味着人们在日常生活中不可避免的会摄入一定的醛类物质，醛类物质在人体中积累达到一定量后会对人身体造成不良影响。因此，如何对醛类物质进行高选择性、高灵敏度分析是很有需要的。但检测醛类物质，需要解决的问题是：1.实际样品中环境复杂；2.大多数醛类没有生色团或荧光团，不利于检测。

高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-FD）的优点在于它的液相色谱部分能有效分离复杂的样品体系，而荧光检测法是目前灵敏度最高的分析方法之一，从而能有效地检测和分析醛类物质。当然这一方法还需要依赖于找到高性能的荧光标记物，因为大多数醛类物质没有荧光基团。

本研究中，我们的目标是通过胺氧基香豆素的胺氧基对醛基的缩合反应，完成胺氧基香豆素对醛类物质的标记，优化衍生条件，优化分离方法，以达到对醛类物质的高灵敏度检测。其具体研究内容如下：

1. 在乙酸/乙酸钠缓冲液存在的条件下，成功将胺氧基香豆素标记上糠醛；并用LC-MS确定衍生产物的生成。
2. 成功优化色谱分离条件以及反应最佳温度、时间、pH值及反应摩尔比等影响反应的重要因素。
3. 将优化后的方法应用于5-甲基糠醛及己醛的检测。
4. 己醛衍生产物成功被硼烷-2-甲基吡啶络合物还原。

关键词：胺氧基香豆素；高效液相色谱-荧光检测法；荧光衍生；醛；

Abstract

After processed food in the process, it will produce aldehydes, which means that people in their daily lives inevitably intake of certain aldehydes, aldehydes accumulate in the body reaches a certain amount on the human body adversely affected. Therefore, how to aldehydes in high selectivity and high-sensitivity analysis is very needed.However direct analysis of aldehydes is often hindered by two major factors: 1.real sample environment is complex; 2.most aldehydes, having no chromophores or fluorophores, is not conducive to detection.To overcome those disadvantagies, proper derivatization methods are often required.

High performance liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FD) has shown great capacities for the separation of complex samples with high sensitivity, making itself an idea candidate for the determination of aldehydes. However, suitable fluorescent labels and efficent derivatization methods have to be applied prior to chromatographic analysis

In this study, we aimed at developing a novel derivatization method to facilitate the sensitive analysis of aldehydes by HPLC-FD. The major content of this thesis is described as below:

(1)4-((aminooxy)methyl)-7-hydroxy-coumarin has been successfully used as a fluorescent label to tag a furfural for the first time. The chromatographs obtained from HPLC-FD detection shows 2 derivative peaks, indicating the products have 2 isomers. This hypothesis have been confirm by the following mass spectrometric experiments.

1. The fluorescent derivatization conditions have been optimized, including the reaction temperature, time, pH, and reactants ratio.
2. the optimized method was applied to the 5-methyl-furfural and hexanal testing.

Key words: Coumarin; High performance liquid chromatography (HPLC); Fluorescent derivatization; aldehydes

目 录

第一章 绪论 1

1.1醛类化合物及其检测的意义 1

1.2常用醛类物质分析方法 1

1.2.1分光光度法 1

1.2.2气相色谱法 1

1.2.3液相色谱法 2

1.2.4总结 2

第二章 高效液相色谱及荧光衍生法 3

2.1 高效液相色谱 3

2.1.1 高效液相色谱的发展史 3

2.1.2 高效液相色谱原理 4

2.1.3 高效液相色谱仪 4

2.2 荧光现象及荧光衍生试剂 8

2.2.1 荧光现象 8

2.2.2 影响荧光强度的因素 8

2.2.3 荧光衍生法及衍生试剂 8

第 3 章 胺氧基香豆素对糠醛的荧光衍生及 HPLC-FD 检测 11

3.1引言 11

3.2实验部分 11

3.2.1实验仪器 11

3.2.2药品来源及规格 12

3.2.3实验方法 13

3.3结果与讨论 13

3.3.1胺氧基香豆素对糠醛衍生 13

3.3.2衍生条件优化 19

3.3.3其他糠醛类化合物及脂肪醛的尝试 22

3.3.4肟产物的氢化 24

第 四 章 总结与展望 25

参考文献 27

致谢 29

第一章 绪论

1.1醛类化合物及其检测的意义

近年来，与食品相关的健康问题正逐渐增多，这引起了多方的关^[1]。在制作食品的过程中，尤其是油炸、发酵，很容易产生醛。而且在高温下，食品中糖类、蛋白质以及脂肪会发生降解，这将提高醛的含量^{[2, 3]}。目前，在酒、熟食、水果、蜂蜜等食品中，已有多种脂肪醛被检测出来^[4]。研究表明，许多醛类物质对生物组织有腐蚀、刺激、致癌的危害^{[5, 6]}。例如，甲醛是一种致癌物，具有毒性以及挥发性，能够造成哮喘、流眼泪、皮炎、呼吸系统不适以及肺部浮肿等问题^[7]；酒中的乙醛能与核苷酸的氨基反应生成混合缩醛，增大女性患乳腺癌的风险^[8]；糠醛（FA）由戊糖变性产生，糠醛类物质在体内不断积累会引起中毒，如2005年广州一男孩由于血液中糠醛含量过高而发生生命危险^[9]；在亚麻油涂料中，己醛和丙醛是主要的有毒化合物^[10]。除此之外，醛还会直接影响到食品的质量。例如，醛对酒水的口味有着很重要的影响^[11]，醛类含量超过阈值将会给啤酒带来影响，啤酒失去再饮性^[12]。因此，对样品中醛类物质进行高灵敏度检测显得尤为迫切。但醛类物质的挥发性和活泼性一般较强，且没有生色团或荧光团，因此在复杂的样品环境中，很难实现醛类物质的直接检测。所以，如何对复杂基质中醛类物质进行恰当的化学衍生以及准确的定量分析显得尤为重要。

1.2常用醛类物质分析方法