正文
测定样品中的总氮含量
,结合蛋白的含氮特性
间接计算
其含量的方法。
该方法的原理,是因为所有的蛋白都含氮,比如某型胶原蛋白中的氮元素占总质量的约16%
(理论值,不同来源的重组胶原蛋白可能因氨基酸序列差异导致含氮量波动)
,那通过凯氏定氮法将样品中的有机氮转化为无机铵盐,再通过蒸馏、吸收和滴定等步骤测定总氮量,最终通过换算系数
(这里根据前文的16%计算为6.25,即100/16)
,由此推算出蛋白质含量。
2、凯氏定氮法的争议和不足
但目前,凯氏定氮法在化妆品或医疗器械领域的应用仍存在争议,最主要的争议来源于该方法容易
受非蛋白氮的干扰
,只要原料中有别的物质含氮,比如原料中存在游离氨基酸或肽段,就可能高估实际蛋白含量。也就是说,“理论上厂家可以往产品中加成本更低的氨基酸或肽类原料,即可通过凯氏定氮法宣称自己添加了胶原蛋白”。
在此之前,关于凯氏定氮法最大的“事故”,是奶粉届的
“三聚氰胺”
事件。
凯氏定氮法本质是化学定量分析,无法辨别氮元素来源于蛋白质还是其他化合物,所有含氮物质
(包括三聚氰胺)
均会被计入总氮量。而三聚氰胺含氮量高达66%
(远高于蛋白质的16%)
,少量添加即可显著提高“表观蛋白质含量”。这一漏洞被不法商家利用,
通过添加廉价含氮物质伪造蛋白质含量。
由于当时凯氏法是国际通用的蛋白质检测标准方法,三聚氰胺未被列为常规检测指标,且其作为化工原料未纳入食品添加剂监管范围,故此类掺杂行为长期未被发现,最终导致数万名儿童患病。直到事件爆发后,各国才紧急开发针对性检测方法,如
HPLC、LC-MS/MS。
3、大嘴博士的检测方法:HPLC
而大嘴博士采用的就是
“高精度HPLC高效液相色谱氨基酸定量法”
,大嘴博士在视频中介绍说,选择该方法是因为胶原蛋白的重要特征,即“胶原肽链中甘氨酸占氨基酸残基的1/3,
即每三个氨基酸中就有一个甘氨酸
”、“重复三肽甘氨酸-X-Y的数量接近全部序列的1/3,对维持胶原结构起重大作用”,而且“任意一个甘氨酸突变都会对胶原三股螺旋结构造成破坏”。
基于
(甘氨酸Gly-X-Y)n
的重复序列是胶原蛋白形成三螺旋结构和实现力学功能的基础。化妆品行业常见的Ⅰ、Ⅲ型
(1型、3型)
胶原蛋白均严格遵循该序列规律,而部分其他类型如Ⅳ、ⅩⅦ型
(4型、17型)
胶原蛋白等虽存在结构差异,但
核心区域
仍保留了此特征。
也就是说,只要宣称原料来源于胶原蛋白核心片段,就应该符合(Gly-X-Y)n的重复序列,则每三个氨基酸中就应该有一个是甘氨酸,所以大嘴博士选择的方法就是将胶原蛋白原料充分水解,然后测其中的各种氨基酸含量,并重点关注甘氨酸含量。而大嘴博士也正是依据该检测结果:
没有检测出甘氨酸
,从而质疑可复美产品是否完全没有添加胶原蛋白原料。
对此,接受采访的其中
一位博士分析
说:“客观来说,
小分子胶原还真不一定要有甘氨酸
,取决于选哪个片段,但是217 Da分子量有点太小了,基本上就是二肽
(一共只有400种)
,二肽很难有序列特异性,一般多肽要5肽以上才能比较接近蛋白的核心功能区。”
这相当于只选取(Gly-X-Y)序列中的“X-Y”两个氨基酸组成的二肽,因为人体必需的氨基酸一共是20种,故二肽一共就只有400种组合可能,这400种组合不需要胶原蛋白序列就可以研究,为什么要大炮打蚊子,从复杂的胶原蛋白结构中选取这400种最简单的组合?
而如果从I型胶原蛋白中截取3个或3个以上的氨基酸肽链,则不可能不带甘氨酸。查阅巨子生物的相关专利《一种高透皮吸收的I型重组胶原蛋白及其用途》,其中公开的氨基酸序列中也明确列出了甘氨酸。
不过,巨子生物表示:“没有检测到甘氨酸,需要考虑的是检测方法的有效性。217Da是一个胶原三肽,除了这个三肽之外,产品中也含有其他胶原肽。”
4、胶原蛋白检测有没有金标准?
在回答聚美丽提出的“如果请你给巨子提建议,他们可以通过怎么样的检测结果来回复,可以最大程度降低质疑”时,两位博士不约而同的提到了一种“更好的检测方法”,即
质谱检测
。
事实上,就在巨子和锦波参与编制的YY/T 1947—2025《重组胶原蛋白敷料》标准中,除了凯氏定氮法
(6.8a)
,就同步提供了液相色谱-质谱联用技术
(LC-MS/MS,6.8b)
。
“
(6.8b的)
质谱
(检测)