飼料中18種氨基酸的測定 HPLC法(柱前衍生)
氨基酸對動(dòng)物的生長、神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育及動(dòng)物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的正常代謝都有重要的作用,而且蛋白質(zhì)是動(dòng)物生長必需的營養(yǎng)物質(zhì),是評價(jià)飼料營養(yǎng)成分的一種重要物質(zhì),而氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位,所以氨基酸的種類和含量也就是評價(jià)飼料質(zhì)量的根本依據(jù),從而準(zhǔn)確檢測氨基酸的含量和種類具有重要意義。柱后衍生的方法,雖然準(zhǔn)確性高,但是耗時(shí)長、靈敏度低,所以本文采用柱前衍生的方法以縮短分析時(shí)間,增加靈敏度。同時(shí)該方法得到的氨基酸衍生物在-20℃可保存數(shù)月,克服了柱前衍生法衍生物不穩(wěn)定的缺點(diǎn),另外該方法準(zhǔn)確性高,用標(biāo)準(zhǔn)品做未知樣品進(jìn)行檢測,檢測的含量與標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)示值非常接近。
(1) 樣品前處理
酸水解法:準(zhǔn)確稱取一定量的樣品,使樣品氨基酸總量在50~75mg范圍內(nèi),置于20~30mL安瓿瓶中,加入10mL含0.1%苯酚的6mol/L鹽酸,振搖使樣品溶解或者是樣品均勻分散在溶液中,將安瓿瓶置于-20℃冰箱中冷凍3~5分鐘,充氮后用噴燈熔封,然后置于110±1℃烘箱中水解24小時(shí),取出冷卻,取水溶液1mL,置于濃縮管中用濃縮儀濃縮至干,加入1mL的0.1mol/L稀鹽酸溶解,用0.45μm濾器過濾后,取清液貯存于冰箱中,供衍生使用。
(2) 衍生方法
準(zhǔn)確量取水解后溶液及氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品200μL,分別置于1.5mL離心管中,往每只離心管中準(zhǔn)確加入正亮氨酸內(nèi)標(biāo)50μL,然后分別加入三乙胺乙腈溶液100μL和異硫氰酸苯酯乙腈溶液100μL,搖勻室溫靜置衍生1小時(shí)。衍生結(jié)束后分別加入400μL正己烷,振搖并靜置10min,取下層溶液200μL并用水稀釋到1mL,混合均勻后用0.45μm針式過濾器過濾即可。
(3) 檢測方法
3.1 溶液配制
流動(dòng)相A:稱取15.2g無水乙酸鈉,加水1850mL,溶解后用冰醋酸調(diào)pH值到6.5,然后加乙腈溶液140mL,混合均勻并用0.45μm濾器過濾流動(dòng)相B:80%乙腈水溶液
3.2 高效液相檢測條件
儀器:LC-10F 高效液相色譜儀
色譜柱:Venusil® AA氨基酸分析專用柱4.6×250mm,5μm,100?
流 速:1mL/min;進(jìn)樣量:10μL
檢測波長:254nm;柱 溫:40℃
檢測梯度如表1
(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.1 液相條件的建立
樣品中氨基酸含量比較低,而且直接檢測溶劑效應(yīng)較大,經(jīng)過衍生后直接檢測樣品中的氨基酸不能完全分離,本文通過用水稀釋衍生溶液的方法降低檢測中的溶劑效應(yīng),并且經(jīng)過優(yōu)化流動(dòng)相梯度使18種氨基酸得到良好的分離。但是實(shí)際檢測過程中相同的檢測條件下,儀器不同,分離效果差別較大,有的甚至都完全分不開,為此本文還開發(fā)了一種基礎(chǔ)檢測條件,可以根據(jù)儀器的自身特點(diǎn),稍加調(diào)整流動(dòng)相的比例即可使18種氨基酸的到較好的分離?;A(chǔ)檢測條件如表2所示。
4.2 檢測方法的穩(wěn)定性、線性及準(zhǔn)確性
氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品按照1.3方法衍生后,相同的條件下連續(xù)重復(fù)進(jìn)樣6次,計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果如表3所示。由結(jié)果可知該方法比較穩(wěn)定,可以用來檢測氨基酸樣品,其實(shí)驗(yàn)譜圖如圖1所示。根據(jù)儀器對各個(gè)物質(zhì)的響應(yīng)情況, 將氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液分別稀釋成2.5μmol/mL(胱氨酸為1.25μmol/mL)、1.25μmol/mL(胱氨酸為0.625μmol/mL)、0.5μmol/mL(胱氨酸為0.25μmol/mL)、0.25μmol/mL(胱氨酸為0.125μmol/mL)、0.125μmol/mL(胱氨酸為0.0625μmol/mL)5個(gè)濃度,然后根按照1.3的衍生方法同時(shí)衍生處理,樣品經(jīng)稀釋過濾后在相同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)樣,依據(jù)進(jìn)樣濃度X(μmol/mL)為橫坐標(biāo),峰面積Y為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,根據(jù)各個(gè)物質(zhì)峰高、噪音,遵循S/N=3計(jì)算出最低檢出限,回歸方程及檢出限見表3??梢?,在選定的液相色譜條件下氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的響應(yīng)與濃度呈良好的線性關(guān)系。
為了驗(yàn)證建立方法的準(zhǔn)確性,本文用Sigma氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品為樣品,以博納艾杰爾科技的標(biāo)準(zhǔn)品為標(biāo)準(zhǔn)品通過相同的方法衍生和檢測得出檢測值與標(biāo)示值之間的偏差,除胱氨酸外,偏差均小于3%,接近標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)示值,證明該方法準(zhǔn)確性高,檢測效果穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4。因?yàn)榘腚装彼嵩趬A性環(huán)境下能夠轉(zhuǎn)化成胱氨酸,所以經(jīng)堿水解后胱氨酸的含量不穩(wěn)定,此外有時(shí)兩個(gè)半胱氨酸殘基會發(fā)生二硫鍵交聯(lián),經(jīng)異硫氰酸苯酯衍生后的胱氨酸也不穩(wěn)定,非常容易分解,所以胱氨酸的相關(guān)系數(shù)和偏差都比較大。
4.3 樣品檢測結(jié)果
按照上述方法檢測處理后的飼料樣品可得色譜圖如圖2、圖3,通過單點(diǎn)校正法可以得出樣品1和樣品2中含有標(biāo)準(zhǔn)品中的17種氨基酸。
樣品中的17種氨基酸均能得到良好的分離,這說明在有基質(zhì)干擾的情況下本文建立的這種方法同樣適用,而且樣品連續(xù)進(jìn)樣重復(fù)性非常好,未出現(xiàn)樣品變質(zhì)或者峰型變差的現(xiàn)象,證明本文建立的方法在有基質(zhì)干擾的情況下也同樣克服了衍生氨基酸容易分解的問題。
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
按照上述實(shí)驗(yàn)條件,可以準(zhǔn)確檢測飼料樣品中17種氨基酸,同時(shí)檢測的靈敏度及線性都能滿足檢測的要求,而且本方法準(zhǔn)確性高,與樣品中含有氨基酸的真值偏差非常小,所以該方法可以準(zhǔn)確的檢測飼料樣品中的氨基酸。
(4) 訂貨指南
產(chǎn)品名稱
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規(guī)格包裝
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訂貨號
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LC-10F高效液相色譜儀
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10mL/min, 梯度系統(tǒng),200-800nm雙波長檢測器
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VX952505-L
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分析型色譜柱溫箱
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溫控范圍:室溫-99℃;可安裝1-2支300mm色譜柱
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CO-1000
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Venusil® AA氨基酸分析方法包
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包含以下產(chǎn)品(不含色氨酸)
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AA952505
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Venusil AA氨基酸分析專用色譜柱(4.6×250mm, 5μm)
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AA-D
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異硫氰酸苯酯(PITC), 10×25μL
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AA-S
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17種氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,2×1mL
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AA-I
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正亮氨酸(Nle), 1×100mg
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AA-B
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2×1.4mL
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AA-T
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色氨酸(Trp)
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1×100mg
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AA-T
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針式過濾器(Nylon)
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孔徑0.22μm, 直徑13mm, 100/pk
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一次性無針頭注射器
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5mL, 100/pk
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1.5mL樣品瓶(含蓋墊)
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透明,開孔瓶蓋,紅色 PTFE/白色硅膠,直徑9 mm ,厚度1mm,100/pk
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V0102100-2
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乙腈
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4×4L/箱
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AH015-4
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