经过前处理得到的游离氨基酸混合液,需要通过以下方法进行分离和检测。由于氨基酸本身缺乏紫外/荧光特性或挥发性,通常需要衍生化处理。
方法一:柱后衍生法 —— 氨基酸自动分析仪
这是经典、专用的方法。
原理:
分离:样品注入离子交换色谱柱。
洗脱:通过改变缓冲液的pH和离子强度,将不同氨基酸依次洗脱。
柱后衍生:从柱子流出的氨基酸与衍生试剂(如茚三酮、邻苯二甲醛)混合反应。
检测:衍生后的产物用可见光或荧光检测器检测(茚三酮产物在570nm检测)。
优点:自动化程度高,定量准确,重现性好。
缺点:分析时间较长(通常>60分钟),灵敏度相对较低。
方法二:柱前衍生法 —— 高效液相色谱法
这是目前应用广泛、灵活的方法。
原理:
柱前衍生:将氨基酸混合液与衍生化试剂反应,生成具有强紫外吸收或荧光的衍生物。
分离与检测:衍生物在反相C18色谱柱上被分离,然后用紫外或荧光检测器检测。
常用衍生化试剂:
邻苯二甲醛:与一级胺(除脯氨酸、半胱氨酸)反应生成强荧光产物。快速但不稳定。
异硫氰酸苯酯:生成在UV 254nm有强吸收的衍生物。稳定性好,是Edman降解法测序的试剂。
氯甲酸芐酯:生成在UV 254nm有强吸收的稳定衍生物。
ACCQ-Fluor:专为氨基酸分析设计,试剂稳定,产物荧光强,灵敏度高。
优点:高灵敏度、高分辨率、分析速度快(通常20-30分钟)。
缺点:衍生步骤需要精确控制,否则影响重现性。
方法三:气相色谱-质谱法 / 液相色谱-质谱法
这是高端、灵敏的方法。
GC-MS:
流程:将氨基酸衍生化为易挥发的衍生物(如酯化、硅烷化),然后用GC分离,MS检测。
优点:灵敏度极高,能提供确证性的结构信息。
缺点:衍生化步骤繁琐。
LC-MS/MS:
流程:通常也需柱前衍生,或直接使用亲水相互作用色谱(HILIC)柱分离,然后用质谱检测。
优点:无需衍生或简化衍生、超高灵敏度和特异性,可同时分析数十种氨基酸。
缺点:仪器非常昂贵,操作和维护复杂。
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