NexeraOrganic Acid Analysis System and its Application

Význam tématu

Analýza organických kyselin je zásadní pro kontrolu kvality potravin, monitorování životního prostředí, farmaceutický výzkum a biochemické aplikace. Přesná detekce a kvantifikace těchto silně hydrofilních sloučenin je však náročná z důvodu nízké retence na běžných ODS kolónách a interference ve UV detekci.

Cíle a přehled studie

Cílem publikované studie je představit Nexera Organic Acid Analysis System založený na iontově-výluhové chromatografii a postkolonové pufrované vodivostní detekci. Systém je navržen pro separaci až 28 běžných organických kyselin a jejich spolehlivou kvantifikaci v analytech potravin, nápojů, biologických vzorcích i chemických roztocích.

Použitá metodika

Metoda kombinuje:

• iontově-výluhovou chromatografii na kolóně Shim-pack SCR-102H (300×8,0 mm, 7 μm),
• postkolonové smísení eluátu s p-toluenesulfonovou kyselinou a Bis-Tris pufrem pro zlepšení vodivostního signálu,
• všestranné použití standardizovaných mobilních fází a pufrovacího činidla z reagencí kitu „Mobile Phase Reagents Kit for Organic Acid Analysis”.

Použitá instrumentace

• Nexera Organic Acid Analysis System (Shimadzu)
  
• Shim-pack SCR-102H kolóna a guard kolóna SCR-102H
• Pumpy, autosampler, mixer a vodivostní detektor přizpůsobené pro postkolonovou úpravu
• Reagencie: 5 mmol/l p-toluenesulfonová kyselina, 20 mmol/l Bis-Tris, 0,1 mmol/l EDTA

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila rozdělení a kvantifikaci 28 organických kyselin s vysokou opakovatelností (RSD zadržovacích časů <0,07 % a plochy <1 %). Linearity analýzy 10 klíčových kyselin v rozsahu 5–1000 mg/l vykazovala koeficient determinace r2 ≥ 0,9999. Limity kvantifikace dosahovaly hodnot až 0,44 mg/l (formiová kyselina), přičemž i při nižších koncentracích byl signál dobře rozlišitelný (S/N >10). Aplikace na reálné vzorky (pomerančový, jablečný džus, káva, pivo, balzamikový ocet, bobule, zelenina, jogurt, koupelové soli i pokovovací roztoky) potvrdily univerzálnost a robustnost metody.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• vysokou selektivitu díky iontově-výluhové separaci,
• citlivost navýšenou postkolonovou pufrovanou vodivostní detekcí,
• snadnou přípravu a stabilní provoz díky komerčnímu reagenciálnímu kitu,
• široké spektrum aplikací od potravinářství přes environmentální a farmaceutickou analytiku až k průmyslové výrobě.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření použití v oblasti biotechnologií, metabolomiky a klinických analýz. Dále je perspektivní integrace s hmotnostní spektrometrií pro strukturovou identifikaci a miniaturizované systémy pro vysokopropustné screeningy.

Závěr

Nexera Organic Acid Analysis System představuje robustní, citlivou a vysoce reprodukovatelnou metodu pro analýzu širokého spektra organických kyselin. Jednotnost reagencí a flexibilita aplikace ve spojení s vysokou linearitou a nízkými limity kvantifikace ji předurčují k rutinnímu využití v řadě průmyslových i výzkumných laboratoří.