Simplify carbohydrate analysis

Význam tématu

Analýza sacharidů je zásadní v potravinářských a nápojových laboratořích pro označování, autentizaci a profilování složení. Ve biofarmaceutických aplikacích je rychlé a spolehlivé testování glykoproteinů klíčové pro imunologické skríningy ve vývoji vakcín, buněčné a genové terapie.

Cíle a přehled studie / článku

Článek představuje zjednodušený přístup k analýze sacharidů pomocí systému Thermo Scientific Dionex ICS-6000 s CarboPac 1 mm formátem kolony a automatizovanou technologií Dual Eluent Generation Cartridge (EGC). Hlavním cílem je zrychlit, zjednodušit a zpřesnit analýzu bez nutnosti složité derivatizace a ruční přípravy eluenty.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatograf: Thermo Scientific Dionex ICS-6000 ve vysokotlakém iontově chromatografickém (HPIC) módu.
• Kolony: CarboPac PA1 a PA20 1 mm (analytické i předkolony) pro měření mono-, di-, oligosacharidů a sialových kyselin.
• Automatizované dávkování eluenty: Dual EGC kazety kombinují elektrolyticky čistý KOH a metansulfonát (MSA) s přesnou kontrolou pH a koncentrace.
• Detekce: Integrovaná pulzní amperometrie s čtyř potenciálním vlnovým tvarem, pracující na PTFE zlatu a Ag/AgCl referenční elektrodě.
• Podmínky analýzy: průtok 0,056–0,063 mL/min, teplota kolony 30 °C, injektovaný objem 0,4 µL, autosampler 5 °C.

Hlavní výsledky a diskuse

Dual EGC metoda zajistila vysoce reprodukovatelné a ostré chromatografické špičky pro standardní sacharidy i složité vzorky, jako jsou agávové sirupy a sialové kyseliny. V porovnání s manuálně připravenými eluenty byly výsledky identické, přičemž došlo k výraznému snížení chemického odpadu a zkrácení doby přípravy. Vysoké pH eluenty až do 200 mM KOH mohla být generována přímo v systému bez offline čištění, čímž se minimalizují prostoje a údržbové náklady.

Přínosy a praktické využití metody

• Eliminace složité derivatizace a ručního míchání eluenty.
• Vyšší citlivost i při nízkých průtocích díky 1 mm kolónám.
• Snížení odpadu a lidských chyb díky plně automatizované generaci eluenty.
• Zrychlení pracovního toku a zvýšení propustnosti laboratoře.
• Možnost in situ čištění kolony vysokou koncentrací hydroxidu bez demontáže.

Budoucí trendy a možnosti využití

Automatizované generování eluenty a 1 mm formát kolony otevírá cestu k rozšíření analýzy na další třídy sacharidů, glykomiky a komplexních biopolymerů. Integrace s online vzorkovači a pokročilými datovými nástroji podpoří aplikace v QA/QC výrobních procesech, vysokoprůchodové screeningy a personalizovanou medicínu.

Závěr

Implementace Thermo Scientific Dionex ICS-6000 systému s CarboPac 1 mm kolónami a Dual EGC významně zjednodušuje analýzu sacharidů. Metoda poskytuje vysokou reprodukovatelnost, citlivost a provozní efektivitu, přičemž minimalizuje chemický odpad a údržbové požadavky.

Reference

• Thermo Fisher Scientific. Application Note AN73896: Carbohydrate analysis of agave syrup using HPAE-PAD in Dual EGC mode.
• Thermo Fisher Scientific. Application Note AN73986: Determination of Trans-Galactooligosaccharides in Foods using HPAE-PAD in Dual EGC mode.
• Thermo Fisher Scientific. Application Note AN72714: HPAE-PAD analysis of galactosyl oligosaccharide-containing samples using Dual EGC cartridges.
• Thermo Fisher Scientific. BR000257-EN 0322: Simplify carbohydrate analysis with CarboPac 1 mm format IC columns and Dual Eluent Generation.