Chiral Amino Acid Analysis Using a Single Quadrupole Mass Spectrometer

Význam tématu

Chiralni rozliseni aminokyselin je klicove pro pochopeni jejich vyskytu a funkcnich rozdilu v oblastech vyzkumu, vyroby potravin, kosmetiky ci farmacie. Metoda bez derivatizace usnadnuje praci a minimalizuje riziko zmeny analyzovaneho vzorku.

Cíle a přehled studie / článku

Cilem clanku je predvest pouziti kompaktního jednosekciho kvadruploveho LCMS systemu z rady LCMS-2050 spojeneho s korunkovym eterem pro rychlou a priamo analyzu chirality aminokyselin v roznych matricich v potravinarstvi, kosmetice a biologickem vyzkumu.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatografie: isokraticka eluce s kolonou CROWNPAK CR-I(+) ci CR-I(-) pri prutoku 0,4 ml/min a teplote 30 C.
• Mass spektrometrie: LCMS-2050 s jednosekciym kvadruplovym analyzátorem a DUIS zdrojem kombinuji­cim ESI i APCI v detekcnim rezimu SIM.
• Priprava vzorku: jednoduchy odstep proteinovych matric metodou prislusne diluce, pridaní interního standardu a centrifugace bez derivatizace.

Hlavní výsledky a diskuse

• U cerneho octa bylo identifikovano az 14 D aminokyselin; dlouhodobe fermentovane vzorky vykazovaly pres 200 ppm D alaninu a podil D form nad 20 %.
• V probiotickych napojich a fermentovanem mlece se vyskytlo 3–5 D aminokyselin, zatimco L formy se lisily podle mnozstvi bakterii.
• Deset typu piva analyzovanych metodou PCA odlisilo piva s navazivym suchym chmelovanim dle vysokeho obsahu D a L aminokyselin.
• V kosmetickem lotionu byla prokazana pritomnost D glutamatu, D alaninu a D methioninu s vybornou reprodukovatelnosti retencnich casu a ploch piků.

Přínosy a praktické využití metody

• Analyza bez nutnosti chemicke derivatizace zkracuje cas zpracovani vzorku.
• Senzitivita srovnatelna nebo vyssi nez u fluorescentni detekce, vyhovujici pro potravinarske a kosmeticke vzorky.
• Jednoducha udrzba LCMS-2050 s rychlou vymenou desolvacni trysky a kapilary bez vypousteni vakua.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace do komplexni metabolomicke analyzy potravin a biologickych vzorku.
• Automatizace pripravy vzorku a zpracovani dat s využitím strojoveho uceni.
• Vyvoj vysoce selektivnich chiralnich sloucenin pro zdokonaleni citlivosti na ultra stopove mnozstvi D form.

Závěr

Jednosekcni kvadruplovy LCMS spolecne s korunkovym chiralnim kolonou poskytuje rychlou, citlivou a spolehlivou analyzu D a L aminokyselin bez derivatizace. Metoda je vhodna pro kontrolu kvality ve vyrobe potravin, napoju a kosmetiky, kde chirality formy ovlivnuji funkcnI parametry.

Reference

1. Application News eL592 Automated Analysis of Thirty-seven D/L-amino Acids using LC with Fluorescence Detection
2. Application News eC156 Analysis of Chiral Amino Acids in Fermented Beverages with Column Switching
3. Application News 01-00334-EN Food Metabolomics of Alcoholic Beverage Using Single-Quadrupole Mass Spectrometer