HPAE-PAD analysis of galactosyl-oligosaccharide- containing samples using dual eluent generation cartridges

Význam tématu

Profil prebiotik jako galaktosyl-oligosacharidy (GOS) je klíčový pro vývoj kojeneckých a funkčních potravin. HPAE-PAD metodika bez derivatizace umožňuje přímou analýzu komplexních sacharidů s vysokou citlivostí a rozlišením.

Cíle a přehled studie

Studie demonstruje použití režimu Dual Eluent Generation Cartridge (EGC) na systémech RFIC pro přípravu gradientu KOH/KMSA v analýze GOS. Cílem bylo nahradit manuální přípravu NaOH/NaOAc gradientu, zvýšit reprodukovatelnost, eliminovat kontaminaci a zkrátit dobu údržby.

Použitá metodika a instrumentace

• Systém: Thermo Scientific Dionex ICS-6000 HPIC v režimu Dual EGC.
• Eluent: elektrolyticky generovaný gradient KOH/KMSA (20–70 mM KMSA v 70 mM KOH; 100 mM KMSA v 70 mM KOH; návrat na 20 mM KMSA v 70 mM KOH).
• Kolony: CarboPac PA200 guard (1×50 mm) a analytická (1×250 mm) v 1 mm formátu.
• Detekce: Pulsní amperometrie (Au/PTFE elektroda, Ag/AgCl referenční elektroda).
• Parametry: průtok 0,063 mL/min, injekční objem 0,4 µL, teplota 30 °C.

Použitá instrumentace

• Dionex ICS-6000 DP pumpa, EG modul s EGC 400 MSA a EGC 400 KOH kazetami, DC modul s amperometrickým detektorem.
• Autosampler Dionex AS-AP.
• Kolonová sestava CarboPac PA200 (1 mm).
• Chromeleon CDS v7.2 SR7.
• Spotřební materiál: zlaté PTFE elektrody, referenční elektrody Ag/AgCl, filtrační zařízení Amicon, Nalgene filtry.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza standardu Bimuno GOS ukázala separaci homologického řetězce DP1–DP13 s ostrými, dobře rozlišenými špičkami. Srovnání s klasickou metodou NaOH/NaOAc na 3 mm kolóně potvrdilo obdobný výkon. Test na organickém kojeneckém mléce prokázal stabilní a reprodukovatelné profily GOS s výborným rozlišením.

Přínosy a praktické využití metody

• Automatizovaná příprava gradientu eliminuje ruční míchání pufrů.
• Zvýšená reprodukovatelnost a přesnost díky RFIC technologii.
• Minimalizace rizika kontaminace systémem nízké kvality acetátu.
• Snížená údržba pumpy (pouze čištění vodou) a delší provoz bez přerušení.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření Dual EGC režimu na další aplikace v průmyslové a farmaceutické analýze sacharidů, adaptace pro jiné typy kolón a integrace s dalšími detekčními technikami, jako je hmotnostní spektrometrie či spektroskopie.

Závěr

Režim Dual EGC na Dionex ICS-6000 nabídl spolehlivé a efektivní řešení pro HPAE-PAD analýzu GOS. Metoda zjednodušuje přípravu elučních gradientů, zlepšuje reproducibilitu, a tím podporuje vysokou produktivitu a kvalitu analytických dat.

Reference

1. Thermo Scientific Application Note 1151: Profiling Galactosyloligosaccharide-Containing Samples by HPAE-PAD.
2. Thermo Fisher Scientific, Dionex ICS-6000 Dual EGC Installation Guide, Doc. No. 065760-01, 2018.
3. Thermo Fisher Scientific, Dionex ICS-6000 Ion Chromatography System Operator’s Manual, Doc. No. 22181-97002, 2018.
4. Thermo Scientific Technical Note 110: Carbohydrate Determination by HPAE-PAD with Disposable Au on PTFE Working Electrodes, 2011.