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
Amino acid analysis in food, beverages, and fertilizers by automated in-needle OPA/FMOC derivatization
2025|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Customer application note | 003698 Food and beverage Amino acid analysis in food, beverages, and fertilizers by automated in-needle OPA/FMOC derivatization Authors Application benefits Antonio Bernal Soro , Vladislav Itsov 1 • Fully automized workflow for the OPA/FMOC derivatization of…
Klíčová slova
mundeco, mundecoval, vallys, lysile, ilearg, argphe, phethr, thrleu, leuhyp, hyptrp, trpser, sertyr, tyrvanquish, vanquishopa, opaglu