一、总游离氨基酸含量的测定(整体指标)
这类方法给出样品中所有游离氨基酸的总量,通常以某种基准氨基酸(如甘氨酸或亮氨酸)或氮含量来表示。
1. 甲醛滴定法
原理:氨基酸是两性电解质,在溶液中形成内盐。其氨基被甲醛封闭后,羧基的酸性显现,可以用标准碱液进行滴定。
优点:操作简单、成本低、快速。
缺点:精度不高,易受铵盐等含氮物质干扰,只能测定氨基氮的含量。
应用:适用于成分简单、颜色较浅的样品(如酱油、果汁)的快速估算。
2. 茚三酮比色法
原理:氨基酸在加热条件下与茚三酮反应,生成蓝紫色化合物(脯氨酸和羟脯氨酸生成黄色化合物)。该化合物的颜色深度在一定浓度范围内与氨基酸含量成正比,可在570nm(脯氨酸在440nm)波长下测定吸光度。
优点:灵敏度高于甲醛法,应用广泛。
缺点:
不同氨基酸与茚三酮的显色强度略有差异,因此标准品的选择会影响结果。
受pH值、温度和干扰物质(如还原糖、铵盐)影响。
脯氨酸需单独测定。
关键步骤:需要精确控制反应温度、时间和pH。
二、特定游离氨基酸组分分析
这类方法可以精确测定样品中每一种游离氨基酸的具体含量和种类。
3. 氨基酸自动分析仪法(离子交换色谱-柱后衍生法)
原理:
分离:样品中的氨基酸通过阳离子交换柱进行分离。不同氨基酸与树脂的亲和力不同,随流动相(不同pH和离子强度的缓冲液)被依次洗脱。
衍生:从色谱柱流出的氨基酸与衍生试剂(如茚三酮、邻苯二甲醛OPA)混合反应,生成有色或荧光物质。
检测:通过可见光或荧光检测器进行检测。
优点:结果准确、可靠,是测定氨基酸组成的经典“金标准”方法。
缺点:分析时间较长(单次分析通常需要30-120分钟),仪器和维护成本较高。
4. 高效液相色谱法(HPLC)
这是目前应用z广泛的方法,特别是柱前衍生法。
原理:
衍生:在氨基酸进入色谱柱之前,先与衍生化试剂反应,使其带上发色或荧光基团。
分离:衍生物通过反相C18色谱柱进行高效分离。
检测:通常使用紫外(UV)或荧光(FLD)检测器进行高灵敏度检测。
常用衍生试剂:
邻苯二甲醛(OPA):与伯胺快速反应,产生强荧光物质,但不与仲胺(如脯氨酸)反应。
异硫氰酸苯酯(PITC):与所有氨基酸反应,生成在UV254nm下有强吸收的衍生物。
氯甲酸芴甲酯(FMOC-Cl):可与仲胺反应,常与OPA配合使用,以测定包括脯氨酸在内的所有氨基酸。
6-氨基喹啉-N-羟基琥珀酰亚胺基氨基甲酸酯(AQC): AccQ·Tag法所用试剂,反应快速、稳定,灵敏度高。
优点:分析速度快、分辨率高、灵敏度极高(可达pmol甚至fmol级别)。
缺点:衍生步骤需要精确控制,不同氨基酸的衍生效率可能不同。
5. 超高效液相色谱法(UPLC/UHPLC)
原理:是HPLC的升级版,使用粒径更小(<2.2μm)的填料和更高的工作压力,从而获得更高的分离度、更快的分析速度和更低的检测限。
优点:是目前先进、z高效的液相色谱方法。
三、其他方法
6. 液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)
原理:将液相色谱的分离能力与质谱的高选择性、高灵敏度检测能力相结合。无需衍生或只需简单衍生即可直接检测。
优点:
灵敏度极高,特异性强,可以避免衍生化带来的问题。
能够同时进行定性和定量分析,甚至可以鉴定未知的氨基酸或类似物。
缺点:仪器非常昂贵,操作和维护复杂,对操作人员要求高。
来源:网络