Аминокислотный анализатор

Анализатор аминокислот позволяет определять аминокислоты в различных растворах, таких как внеклеточные и внутриклеточные жидкости, растительные и животные ткани, бульоны, фруктовые напитки и соки. Он также способен анализировать присутствие гидролизованных аминокислот, например, в белках, коллагенах, пептидах и пищевых продуктах.

Анализатор аминокислот, состоящий из ВЭЖХ-системы YL9100 и системы пост-колоночной дериватизации Pinnacle PCX

 

Анализатор аминокислот позволяет определять аминокислоты в различных растворах, таких как внеклеточные и внутриклеточные жидкости, растительные и животные ткани, бульоны, фруктовые напитки и соки. Он также способен анализировать присутствие гидролизованных аминокислот, например, в белках, коллагенах, пептидах и пищевых продуктах.

Используемые сокращения:

OPA – 1,2-бензолдикарбоксиальдегид, o-фтальальдегид;
PITC – фенилизотиоционат
FMOC – фторэнилметоксикарбонил хлорид

Принцип анализа

Аминокислоты представляют собой органические молекулы, которые обладают как аминогруппой (NH2), так и карбоксильной группой (СООН), и переменной группой, обозначенной R. R-группа может быть простой, например, атом водорода у глицина, или R-группа может быть углеродным скелетом с присоединенными различными функциональными группами. Основная молекулярная структура аминокислоты:

Формула аминокислоты записывается в следующем виде: R-CH(NH2)-COOH 

Аминокислоты являются основными молекулярными единицами, которые составляют белки. Сначала они образуют короткие полимерные цепи, называемые пептидами или полипептидами, которые, в свою очередь, собираются в белки. Двадцать аминокислот кодируются стандартным генетическим кодом и часто упоминаются как стандартные аминокислоты. Более сложные аминокислоты продуцируются организмом человека и называются нестандартными аминокислотами.

Двадцать две аминокислоты были идентифицированы как важные для биологических систем: глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин, треонин, серин, цистеин, цицин, метионин, аспарагиновая кислота, аспарагины, глутаминовая кислота, дийод-тирозин, лизин, Аргинин, гистиди, фенилаланин, тирозин, триптопан, пролин и оксипролин. 

Незаменимыми аминокислотами являются те, которые не могут быть синтезированы организмом человека из других соединений посредством химических реакций. В организме человека незаменимые аминокислоты включают лизин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин, а для детей - гистидин и аргинин. 

Обнаружение аминокислот

Общее количество белка легко оценивается с помощью УФ-спектрофотометрии из-за наличия трех ароматических аминокислот (триптофана, тирозина и фенилаланина), которые часто содержатся в небольшом количестве в белках. Остальные 19 аминокислот, которые являются неароматическими, не могут быть обнаружены с помощью УФ-спектрофотометрии. Поэтому перед детекцией необходимо произвести дериватизацию – то есть привить дополнительные функциональные группы, которые могут быть детектированы в УФ-спектре.

Реагенты для получения производных аминокислот:

 

• Нингидрин 

• OPA (ортофталальдегид)

• PITC (фенилизотиоцианат) 

• FMOC (флуоренилметоксикарбонилхлорид) 

• Пост-колоночная дериватизация

 

Это онлайн метод для обнаружения производных аминокислот. Аминокислоты сначала разделяют на катионообменной колонке, к которой добавляют один или несколько реагентов для получения аминокислотных производных. 

Нингидриновый метод

 

Нингидрин реагирует как с первичными, так и с вторичными аминокислотами. Реакция происходит при температуре 130С, в результате которой образуются сине-фиолетовые комплексы, поглощающие при 570 нм и 405 нм.

1) Пробоподготовка

• Определитесь с объемом аликвоты (например: поместите 200 мг соевого соуса в виалу).
• Добавьте 30 мл 6 N HCl к аликвоте образца. Проведите гидролиз аминокислот: инкубируйте образец при 130°C в течение 24 часов.
• Разбавьте гидролизованный образец, добавив 50 мл дистилированной воды.
• Отберите от разбавленного гидролизата аликвоту объемом 1 мл в виаду объемом 2 мл. Высушите.
• После сушки добавьте 1 мл боратного буфера или 0,02N HCl в виалу, встряхните.
• Отфильтруйте образец с помощью фильтра с порами 0,2 мкм.

2) Условия анализа

УФ/Вид-детектор, длина волны: 405 нм
Колонка: катионообменная

Преимущества пост-колоночной дериватизации

 

Характеристика:	Пред-колоночная	Пост-колоночная
Разрешенее	Хорошее	Более высокое (без перекрывания пиков)
Время анализа	6-45 мин	45-120 мин
Воспроизводимость	Отличная	Отличная
Чувствительность	пикомоль	пикомоль
Автоматизация	Частичная	Полная

 

Хроматограммы