High-Speed Amino Acid Analysis (AAA) on 1.8 μm Reversed-Phase (RP) Columns
Aplikace | 2007 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza aminokyselin (AAA) je základem biochemické charakterizace proteinů, kvality potravin a kontroly biotechnologických procesů. Znalost přesného složení aminokyselin umožňuje sledovat kvalitu surovin i finálních produktů, podílet se na vývoji nových léků a zabezpečit reprodukovatelnost analytických postupů. Rychlá, citlivá a automatizovaná metoda AAA podporuje vysokou laboratorní produktivitu a splňuje požadavky pro analýzu limitovaných vzorků.
Cílem studie bylo vyvinout vysoce efektivní AAA s turn-around časem pod 14 minut, zlepšenou citlivostí a rovnoměrnou reprodukovatelností pro primární i sekundární aminokyseliny. Nově byly využity inovační 1,8 µm C18 částice optimalizované pro provoz na standardních 400 bar HPLC systémech. Kombinace prekolonní derivatizace OPA a FMOC umožnila automatické zpracování vzorků a současnou detekci všech proteinogenních aminokyselin.
Prekolonní derivatizace probíhala ve dvou krocích: nejprve OPA reagovala s primárními aminokyselinami za přítomnosti 3-mercaptopropionové kyseliny (citlivé fluorescenční deriváty), poté FMOC modifikoval sekundární aminokyseliny. Oddělení derivátů bylo realizováno lineárním gradientem na C18 kolónách o délce 50 mm a průměrech 2,1, 3,0 a 4,6 mm s částicemi 1,8 µm. Mobilní fáze A byla na bázi fosfát-borátového pufru pH 8,2, fáze B tvořil acetonitril-methanol-voda (45:45:10). Detekce probíhala diodovým polem (DAD) při 230, 262 a 338 nm a fluorescenčním detektorem (FLD) při Ex/Em 230/450 nm a 266/305 nm.
Nová metoda dosahuje turn-around času 13,5 min při průtoku až 2 mL/min (4,6 mm id). Průměrná relativní chyba oblasti píku (RSD) se pohybuje pod 2 % pro všechny aminokyseliny včetně sekundárních. Liniarita kalibračních křivek dosahuje hodnot r^2 >0,998 pro primární i sekundární deriváty. Metoda byla úspěšně aplikována na analýzu komerčních piv, kde se ukázaly rozdíly v profilu aminokyselin odvozené od receptury a technologického postupu.
Další rozvoj směřuje k integraci AAA do online procesní kontroly (PAT) v biotechnologiích a farmacii, vývoji ještě rychlejších fází a miniaturizaci na mikrofluidní platformy. Využití dalších derivatizačních činidel a multimodálních stacionárních fází umožní širší spektrum analyzovaných vzorků a složitější matice.
Popsaná AAA založená na 1,8 µm C18 kolónách představuje technologický posun v rychlosti, citlivosti a reprodukovatelnosti. Automatizace prekolonní derivatizace OPA/FMOC a optimalizované chromatografické podmínky činí metodu robustní, snadno implementovatelnou v běžných laboratořích a připravenou pro náročné aplikace v potravinářství, farmacii i biotechnologii.
Spotřební materiál, HPLC, LC kolony
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Farmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza aminokyselin (AAA) je základem biochemické charakterizace proteinů, kvality potravin a kontroly biotechnologických procesů. Znalost přesného složení aminokyselin umožňuje sledovat kvalitu surovin i finálních produktů, podílet se na vývoji nových léků a zabezpečit reprodukovatelnost analytických postupů. Rychlá, citlivá a automatizovaná metoda AAA podporuje vysokou laboratorní produktivitu a splňuje požadavky pro analýzu limitovaných vzorků.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout vysoce efektivní AAA s turn-around časem pod 14 minut, zlepšenou citlivostí a rovnoměrnou reprodukovatelností pro primární i sekundární aminokyseliny. Nově byly využity inovační 1,8 µm C18 částice optimalizované pro provoz na standardních 400 bar HPLC systémech. Kombinace prekolonní derivatizace OPA a FMOC umožnila automatické zpracování vzorků a současnou detekci všech proteinogenních aminokyselin.
Použitá metodika
Prekolonní derivatizace probíhala ve dvou krocích: nejprve OPA reagovala s primárními aminokyselinami za přítomnosti 3-mercaptopropionové kyseliny (citlivé fluorescenční deriváty), poté FMOC modifikoval sekundární aminokyseliny. Oddělení derivátů bylo realizováno lineárním gradientem na C18 kolónách o délce 50 mm a průměrech 2,1, 3,0 a 4,6 mm s částicemi 1,8 µm. Mobilní fáze A byla na bázi fosfát-borátového pufru pH 8,2, fáze B tvořil acetonitril-methanol-voda (45:45:10). Detekce probíhala diodovým polem (DAD) při 230, 262 a 338 nm a fluorescenčním detektorem (FLD) při Ex/Em 230/450 nm a 266/305 nm.
Použitá instrumentace
- Agilent 1200SL HPLC systém: dvoupumpa, degaser, vysokoteplotní autosampler, chromatografická kolona s termostatem
- ZORBAX Rapid Resolution HT Eclipse Plus C18 (2.1×50 mm, 3.0×50 mm, 4.6×50 mm; 1.8 µm)
- Diodový pole (DAD) a fluorescenční detektor (FLD)
- Automatizovaný přípravek pro prekolonní derivatizaci (borátový pufr, OPA, FMOC)
Hlavní výsledky a diskuse
Nová metoda dosahuje turn-around času 13,5 min při průtoku až 2 mL/min (4,6 mm id). Průměrná relativní chyba oblasti píku (RSD) se pohybuje pod 2 % pro všechny aminokyseliny včetně sekundárních. Liniarita kalibračních křivek dosahuje hodnot r^2 >0,998 pro primární i sekundární deriváty. Metoda byla úspěšně aplikována na analýzu komerčních piv, kde se ukázaly rozdíly v profilu aminokyselin odvozené od receptury a technologického postupu.
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazné zkrácení doby analýzy pod 14 min
- Vyrovnaná citlivost a reprodukovatelnost pro všechny aminokyseliny
- Kompatibilita s běžnými HPLC systémy do 400 bar
- Jednoduchá změna průměru kolony změnou průtoku bez nutnosti optimalizace metodiky
- Možnost snadného rozšíření na potravinářskou, farmaceutickou a biotechnologickou analýzu
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj směřuje k integraci AAA do online procesní kontroly (PAT) v biotechnologiích a farmacii, vývoji ještě rychlejších fází a miniaturizaci na mikrofluidní platformy. Využití dalších derivatizačních činidel a multimodálních stacionárních fází umožní širší spektrum analyzovaných vzorků a složitější matice.
Závěr
Popsaná AAA založená na 1,8 µm C18 kolónách představuje technologický posun v rychlosti, citlivosti a reprodukovatelnosti. Automatizace prekolonní derivatizace OPA/FMOC a optimalizované chromatografické podmínky činí metodu robustní, snadno implementovatelnou v běžných laboratořích a připravenou pro náročné aplikace v potravinářství, farmacii i biotechnologii.
Reference
- Schuster R., Apfel A. Hewlett-Packard App. Note, 5954-6257, 1986
- Schuster R. J. Chromatogr., 431, 271–284, 1988
- Godel H., Seitz P., Verhoef M. LC-GC Int., 5(2), 44–49, 1992
- Henderson J. W. et al. Agilent App. Note 5980-1193E, 2000
- Moore S., Stein W. H. J. Biol. Chem., 192, 663–681, 1951
- Roth M. Anal. Chem., 43, 880–882, 1971
- Einarsson S. B. et al. J. Chromatogr., 282, 609–618, 1983
- Betnér I., Földi P. LC-GC Int., 2(3), 44–53, 1989
- Gustavsson B., Betnér I. J. Chromatogr., 507, 67–77, 1990
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent ZORBAX Eclipse AAA Instructions for Use
2008|Agilent Technologies|Manuály
Table 3. Preparation of High-Sensitivity Amino Acid Standard Solutions. Prepare the three highsensitivity standards by mixing together stock solutions in the volumes shown. Concentration of Final AA Solutions (pmol/µL) 90 22.5 9 Take 5 mL 1.8 nmol EAA Dilute with…
Klíčová slova
aaa, aaaeclipse, eclipseamino, aminoeaa, eaazorbax, zorbaxmau, maumix, mixhydroxyproline, hydroxyprolineacid, acidminute, minutefld, fldlysine, lysinesupplemental, supplementalfmoc, fmocpmt
Agilent Approaches for Amino Acid Analysis
2020|Agilent Technologies|Prezentace
Agilent Approaches for Amino Acid Analysis Mark Powell Columns and Supplies Technical Support October 1, 2020 1 October 2, 2020 Agilent Approaches for Amino Acid Analysis DE.5456944444 Outline • History of Amino Acid Analysis at Agilent • Reverse phase LC/UV…
Klíčová slova
amino, aminoopa, opaacids, acidsderivatization, derivatizationaaa, aaaacid, acidagilent, agilentadvancebio, advancebiofmoc, fmocanalysis, analysisphase, phasechiral, chiralunderivatized, underivatizedcolumn, columncystine
Amino Acid Analysis of Spinach and Apple by UHPLC
2010|Agilent Technologies|Prezentace
Amino Acid Analysis of Spinach and Apple by UHPLC Maureen Joseph Joan Stevens Judy Berry John W Henderson Jr Group/Presentation Title Agilent Restricted Month ##, 200X Outline • Background of AAA on Eclipse Plus C18 • Transfer to UHPLC •…
Klíčová slova
title, titlepresentation, presentationrestricted, restrictedmau, maugroup, groupagilent, agilentala, alagaba, gabamin, minspinach, spinachglu, gluapple, appleasn, asnasp, asplys
Microwave Digestion and On-line Pre-Column Derivatization UHPLC Method for Analysis of Total Amino Acids in Feed
2019|Shimadzu|Aplikace
Application News Amino Acid Analysis / NexeraTM LC-40 X3 Microwave Digestion and On-line Pre-Column Derivatization UHPLC Method for Analysis of Total Amino Acids in Feed No. AD-0216 Wan Tung Liw, Jie Xing & Zhaoqi Zhan ❑ Introduction Analysis of total…
Klíčová slova
trp, trpcys, cysthr, thrtyr, tyrarg, argala, alaleu, leuval, valglu, glulys, lysser, serhis, hisgly, glyasp, aspphe