毛細管電泳儀在氨基酸中的應用
食品和生物體內氨基酸種類和含量對于人體健康至關重要。毛細管電泳儀以其成本低、污染小、gao效和操作簡易等優點被廣泛應用于氨基酸的分析中??偨Y了毛細管電泳儀結合紫外、質譜、熒光和電化學等檢測器用于氨基酸分析的Zxin應用進展,綜述了毛細管電泳法在氨基酸手性分離方面的應用。
一、毛細管電泳儀在氨基酸中的應用
氨基酸是生物體的重要組成單元,參與并控制著體內代謝,對一切生物體的生長發育有舉足輕重的作用,因此,氨基酸的檢測對于營養食品的研究與對機體營養狀況的判斷有著重要意義。分光光度法、液相色譜法、氣相色譜法和氨基酸分析儀方法等都可應用于氨基酸的檢測中,但是上述方法均存在各自局限性,如檢測靈敏度低、操作繁瑣、操作費用高等,在一定程度上限制了其在氨基酸檢測中的應用。
毛細管電泳法(capillary electrophoresis,CE)是20世紀80年代發展起來的一種以電場為推動力的gao效分離技術,該方法具有成本低、污染小、gao效和操作簡單等優點。因此,毛細管電泳法用于氨基酸分析成為研究的熱點課題,主要應用于食品安全、生物科技、yi療診斷等領域。本文綜述了結合不同類型檢測器的毛細管電泳儀在氨基酸分析中的應用,介紹了近幾年該技術在氨基酸手性分離中的應用。
二、毛細管電泳技術
毛細管電泳儀將樣品中氨基酸分離后,結合不同的檢測器對每種氨基酸進行定性和定量分析。常用的檢測器有紫外檢測器(ultraviolet detector,UV)、激光誘導熒光檢測器 (laser-induced fluorescence,LIF)、質譜檢測器(mass spectrometric detection,MS)和電化學檢測器(electrochemical detection,EC)。
1.毛細管電泳-紫外檢測法(CE-UV)
CE-UV是根據氨基酸具有的紫外吸收性質對其進行定性定量分析的。由于某些氨基酸本身對紫外吸收較弱,因此,為了提高毛細管電泳儀分析靈敏度,需要在樣品溶液中加入背景電解質(緩沖溶液)和衍生劑。因此,毛細管電泳紫外氨基酸分析方法包括直接紫外檢測法和衍生化紫外檢測法。
1.1.直接紫外檢測法
直接紫外檢測法需要在樣品溶液中加入緩沖溶液,使樣品溶液形成穩定的電滲流體系。據研究,毛細管柱內表面粒子運動方向及穩定性和待分離氨基酸的運動方向和穩定性均會受到pH值影響,因此,通過控制緩沖溶液的pH可以實現不同樣品中氨基酸的較好分離效果,常用的緩沖溶液體系是磷酸鹽和硼砂。
1.2 衍生化紫外檢測法
衍生化紫外檢測法原理是在溶液中加入發色團以增強氨基酸對紫外的吸收,因此提高了紫外檢測器對氨基酸檢測的靈敏性。對衍生劑的選擇原則是選擇產生副產物Z少,有選擇性的衍生劑。毛細管電泳儀常用的衍生劑有鄰苯二甲醛(OPA)、氯甲酸-9-芴基甲酯(FMOC-Cl)、異硫氰酸熒光素(FITC)和萘-2,3-二甲醛(NDA)等。
2.毛細管電泳-質譜檢測法(CE-MS)
CE-MS是通過測定各峰的組分碎片離子質荷比對樣品中氨基酸實現定性和定量分析的。此技術對樣品定量分析靈敏度和準確性高,干擾少。
應用CE-MS技術,樣品溶液會在毛細管電泳和質譜儀接口處被稀釋。為了解決這一問題,在毛細管后裝入了電噴射離子裝置(CE-ESI-MS)。改進后,能使電泳分離的樣品不間斷打入質譜中,不僅避免了液體在接口處稀釋的問題,而且節省了分析時間,減少了裝置接口處的死體積。實驗證明CE-ESI-MS比CE-MS花費小,且可以檢測更多種氨基酸。
3.毛細管電泳-熒光檢測法(CE-LIF)
CE-LIF要求被檢測氨基酸樣品有熒光吸收,因此要對樣品進行衍生化處理。CE-LIF對樣品檢測分析靈敏度極高,且進樣量少,因此,在疾病診斷、評估和監測疾病對藥物zhi療方面應用較多。
CE-LIF對衍生劑、分離條件和檢測條件的選擇有較高要求。王宇飛以4-氯-7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑(NBD-F)為衍生劑,選擇的25 mmol/L硼砂、20 mmol/L聚氧乙烯月桂醚(Brij-35)和體積分數5%乙腈(pH 9.5)的緩沖體系,分析了谷胱甘肽鈉藥品中氨基酸含量,分析時間為11 min,檢測限可達為0.1 μg/mL。Lorenzo應用此法,采用的衍生劑為NBD-F,衍生時間為35 min,檢測了人體血漿中氨基酸含量,從而判斷實驗者是否患有抑郁癥。
4.毛細管電泳-電化學檢測法(CE-EC)
CE-EC可直接檢測未衍生的氨基酸含量,有良好的選擇性,儀器造價低廉,多用于生理液等臨床樣品的分析檢測。實驗者往往通過修飾工作電極對CE-EC進行優化,毛細管電泳儀通常選用的工作電極有碳、銅、金和鉑等。毛細管電泳儀工作電極選擇中應該考慮對檢測物質有一定響應值,但不易被液體污染,并且經濟。研究發現,CE-EC比任何一種檢測器分離分析技術都省時。
5.其他毛細管電泳技術
毛細管電泳儀在氨基酸檢測方面已日趨重要,成為了熱點研究課題。Fengbin應用毛細管前沿技術(CE-FA)對β-甲氨基-L-丙氨酸(BMAA)和β-萘酰胺衍生劑的結合力進行了研究,表明兩者由靜電結合力聚合在一起,應用此技術可以通過計算結合鍵力來判斷Z佳衍生時間,為選擇Z好的衍生條件提供了理論基礎。
為了提高毛細管電泳儀對氨基酸的分析靈敏度,Jeongmi結合了單滴微萃取技術(SDME)對人類尿液樣品進行分析,萃取劑為壬烷-1-磺酸,萃取時間20min,把氨基酸濃度提高到了之前的120倍,檢測靈敏度明顯提高,此技術在臨床樣品分析中結合質譜檢測器可以達到更好的效果。據研究,毛細管電泳儀緩沖溶液的pH值會影響離子淌度,控制緩沖溶液pH值對毛細管電泳分離效果很重要,Tak通過監測動態pH界面,隨時調整pH至Z適宜值,優化了毛細管分離方式。
三、毛細管電泳技術在手性氨基酸分離中的應用
由于L-和D-氨基酸(手性氨基酸)在生物體中有不同的代謝作用,在制YF面也各有差異,因此,近幾年毛細管電泳儀對手性氨基酸的分離檢測也成為研究熱點和難點。毛細管電泳技術以其微量、gao效和省時等優點廣泛應用在手性氨基酸的分離和檢測。
毛細管電泳儀對于手性氨基酸的分離是通過改變其旋光性而實現的,zhong點研究領域是藥物的制備和臨床樣品的分析。毛細管電泳儀常用的手性分離劑有環糊精、金屬配合物Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)、大環抗生素和冠醚。其中環糊精因其帶電性不同又分為中性環糊精、負電性環糊精、正電性環糊精和兩性環糊精。
目前,在研究中毛細管電泳儀并不單一的使用手性分離劑,而是在樣品溶液中加入衍生劑和合適的背景電解質,使得手性劑優先與氨基酸的功能基團發生化學反應,提高手性劑的化學選擇性。因此,對于毛細管電泳手性分離技術,選擇合適的背景電解質、衍生劑和分離條件也是至關重要的,尤其當手性分離劑選擇環糊精時,溫度控制至關重要,一般高溫會減弱手性分離劑與氨基酸的結合鍵力。
四、展望
毛細管電泳技術的應用雖然不斷拓展發展,但是此技術在氨基酸分離檢測過程中還存在衍生劑的選擇和實驗條件的優化等一系列問題亟待解決。為了極ng準分析臨床樣品、藥物和食品中的氨基酸需對這些問題進行更深入細致的研究。此外,毛細管電泳儀還可以結合偏Z小二乘法、主成分回歸法和其他數學方法對分析值進行統計預測,為全面對氨基酸定性定量分析做理論支撐。
全部評論(0條)
推薦閱讀
-
- 毛細管電泳儀在氨基酸中的應用
- 毛細管電泳儀用于氨基酸分析成為研究的熱點課題,主要應用于食品安全、生物科技、yi療診斷等領域。本文綜述了不同類型檢測器的毛細管電泳儀在氨基酸分析中的應用,介紹了近幾年該技術在氨基酸手性分離中的應用。
-
- 工業插頭在機房中的應用
- 為了確保設備的正常運行并保障安全,工業插頭作為重要的電力連接設備,發揮著不可忽視的作用。本文將詳細探討工業插頭在機房中的應用,闡述其重要性、功能以及如何幫助優化電力供應與管理,確保設備的高效、安全運行。
-
- 液相色譜儀在食品安全中的應用
- 液相色譜儀是一種新型綜合分離分析儀器,在液相色譜儀的分離技術基礎上加入了液相色譜技術,對被測食品基本成分進行液相色譜分析,并以高壓輸出的方式實現對檢測結果的輸出,形成對被測食品質量的綜合檢測結果。
-
- 熱重分析儀在藥學中的應用
- 熱重分析通過對樣品在加熱過程中質量變化的監測,能夠有效地評估物質的熱穩定性、成分組成及其分解特性。在藥學領域,TGA不僅能幫助科學家深入理解藥物的物理化學性質,還能為藥品的質量控制、穩定性研究以及新藥研發提供可靠的數據支持。本文將詳細探討熱重分析儀在藥學中的多重應用,及其對藥物開發和生產的關鍵作用。
-
- 熱重分析儀在食品中的應用
- 作為一種先進的分析工具,熱重分析儀通過測量樣品在加熱過程中質量變化的情況,為食品的成分分析、質量控制、以及產品研發提供了可靠的數據支持。本文將探討熱重分析儀在食品檢測中的多種應用,尤其是其在食品成分分析、儲存穩定性檢測和質量控制方面的廣泛應用,以期為食品行業的科研人員和技術人員提供有益的參考。
-
- 流變儀在鋰離子電池中的應用
- 本文綜述了流變儀在鋰離子電池漿料研究中的常用概念,綜述了流變儀在鋰離子電池漿料的加工過程,以及在原材料和添加劑等方面的應用研究進展。
-
- 有機質譜儀在食品工業中的應用
- 為了確保食品的安全性和可靠性,科學家和工程師們不斷尋求新的分析手段。在這方面,有機質譜儀作為一種高效、的分析工具,在食品工業中扮演了至關重要的角色。本文將探討有機質譜儀在食品檢測、成分分析及質量控制中的廣泛應用,尤其是在食品安全監測、添加劑檢測和污染物分析等領域的優勢。
-
- 原子力顯微鏡在生物學中的應用
- 原子力顯微鏡,簡稱AFM,是一種能夠研究物體表面結構的分析儀器,主要是通過對檢測對象的表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來對物體的結構進行深入的研究。
-
- 工業內窺鏡在軌道交通中的應用
- 隨著現代軌道交通系統的日益復雜化和高速化,對設備的檢修和維護提出了更高的要求。傳統的檢測方法往往存在一定的局限性,而工業內窺鏡能夠通過其高清晰度的影像捕捉技術,提供更加的檢查手段,有效保障了軌道交通設備的安全性與穩定性。本文將深入探討工業內窺鏡在軌道交通中的多種應用,以及其帶來的技術革新與提升。
-
- 熱重分析儀在藥學中的應用
- 本文將探討熱重分析儀在藥學中的具體應用,分析其在藥物物質熱穩定性、含水量測定、原料質量評估及配方研究等方面的作用,闡明其對提高藥品研發質量和生產效率的積極意義。
-
- 激光粒度儀在疫苗中的應用
- 通過精確測量粒子大小,激光粒度儀幫助科學家和生產人員控制疫苗的質量和效果。在疫苗的制備過程中,確保疫苗成分的粒度分布符合要求,不僅能夠提高疫苗的穩定性,還能夠增強免疫反應的效果,從而更好地保障公眾健康。本文將深入探討激光粒度儀在疫苗生產中的重要應用,及其如何幫助提升疫苗的質量控制。
-
- 衡器在物聯網中的應用
- 本文以一位木材老板外地實時查詢木材稱重情況的事例,介紹了物聯網整體框架、工作原理及主要功能,從而達到人不在現場還可以監督和處理的目的。繼而說明衡器在物聯網中的現代化的應用。
-
- 測振儀設備在企業中的應用
- 本文從企業的設備管理現狀、測振儀配備、測振儀的使用情況、測振儀測量方法及判定依據等方面對測振儀在企業設備檢測中的應用進行了分析和研究。
-
- 計時器在自閉癥教學中的應用
- 自閉癥學生存在視覺發展方面的優勢,教師可以利用計時器來提高學生的安坐能力,提升學生的等待能力,增強學生的時間意識和訓練學生的注意力。促進自閉癥學生更好地發展。
-
- 渦流探傷儀在拉絲行業中的應用
- 本文則是根據其近年對渦流探傷儀在拉絲行業的應用經驗,從渦流探傷儀的設定、運用、應用環境及保養幾方面進行了全面的闡述。
-
- 激光粒度儀在膨潤土行業中的應用
- 本文簡述了激光粒度儀的原理,探討了其在膨潤土行業的應用優化條件,也舉例說明了它在膨潤土日常生產性測試和研發過程中的應用,最后探討實際應用中遇到的問題及其解決辦法。
-
- 錐形量熱儀在火災研究中的應用
- 本文為分析錐形量熱儀在火災科學研究中的應用情況,主要介紹了其結構和原理,并分析了錐形量熱儀在材料的燃燒性能研究、阻燃材料性能的研究領域中的應用現狀。
-
- 錐形量熱儀在阻燃材料研究中的應用
- 錐形量熱儀(簡稱CONE),是基于耗氧原理的材料燃燒性能測試儀器。錐形量熱儀在阻燃材料研究中可以研究阻燃機理、阻燃劑在材料中的阻燃效果,評價阻燃材料的燃燒性和阻燃性以及煙和毒氣的釋放。
-
- 激光跟蹤儀在飛機裝備中的應用
- 本文從機械設備安裝的角度出發,基于激光跟蹤儀?的測量特點,闡述了激光跟蹤儀在飛機設備安裝中的實際應用,可為今后類似工程提供借鑒。
①本文由儀器網入駐的作者或注冊的會員撰寫并發布,觀點僅代表作者本人,不代表儀器網立場。若內容侵犯到您的合法權益,請及時告訴,我們立即通知作者,并馬上刪除。
②凡本網注明"來源:儀器網"的所有作品,版權均屬于儀器網,轉載時須經本網同意,并請注明儀器網(www.ghhbs.com.cn)。
③本網轉載并注明來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品來源,并自負版權等法律責任。
④若本站內容侵犯到您的合法權益,請及時告訴,我們馬上修改或刪除。郵箱:hezou_yiqi
參與評論
登錄后參與評論