氨基酸分析仪：幸得识卿真面目

氨基酸分析仪是用来进行蛋白质、肽及其他药物制剂的氨基酸组成或含量的测定的仪器，其是以阳离子交换柱分离、柱后茚三酮衍生、光度法测定为基准的离子交换色谱仪。进行氨基酸分析必须先蛋白质及肽水解成单个氨基酸。

仪器和普通HPLC有着相似的基本结构，针对氨基酸分析进行了如氮气保护、惰性管路、在线脱气、洗脱梯度及柱温梯度控制等细节优化。

基本原理

氨基酸混合溶液在特定缓冲液的推动下，流经内含阳离子交换树脂的色谱柱。在此过程中，氨基酸分子与树脂表面的交换基团发生离子交换作用。通过调整洗脱时采用的pH缓冲液的种类，利用各氨基酸与树脂交换能力的差异性，实现混合物的有效分离。分离后的单一氨基酸组分与茚三酮试剂发生特异性反应，生成具有特定颜色的化合物（如紫色或黄色），这些有色产物在570nm和440nm波长下的吸光度可通过可见光检测器进行精确测量。这种吸光度与氨基酸浓度之间的关系遵循朗伯-比尔定律，为氨基酸的定性与定量分析提供了可靠依据。此外，氨基酸分析仪亦能采用阴离子交换分离技术，结合积分脉冲安培法进行直接检测，无需预先或后续对氨基酸进行衍生化处理。

系统分类与特点

系统通常划分为两大类别：针对蛋白水解产物的分析系统（采用钠盐体系）和针对游离氨基酸的分析系统（采用锂盐体系）。梯度洗脱技术通过调节柠檬酸钠或柠檬酸锂的浓度及pH值来实现，其中钠盐系统以其高效性和良好的基线稳定性著称，一次分析可覆盖多达约25种氨基酸；而锂盐系统则能覆盖更多种类（约50种），但分析速度较慢且基线平直度略逊于钠盐系统。

特点

① 高度灵敏：以蛋白水解液标准为例，检测下限可达3pmoL，展现了卓越的检测能力。

② 快速高效与高分辨率：水解氨基酸的分析仅需半小时，而生理体液样本则可在约110分钟内完成，同时保证高分离度。

③ 优化的柱后衍生：通过即时混合反应液，延长了反应液的有效期，并简化了设备需求，无需额外制冷。

④ 氨气干扰抑制：增设的除氨柱有效减少了氨对分析基线及峰形的负面影响。

应用成效

相较于传统HPLC柱前衍生法，该方法在保持较高灵敏度的同时，在分离效果、重现性、操作便捷性及运行成本上均展现出显著优势。

应用领域

食品行业：用于茶叶真伪鉴别（如茶氨酸检测）、酱油品质分级、农作物氨基酸含量评估及果汁饮料真伪验证等。

饲料产业：通过氨基酸分析鉴别鱼粉真伪，确保饲料原料及成品中必需氨基酸含量与比例适宜，从而控制产品质量。

医学领域：研究必需氨基酸在创伤愈合中的作用、肿瘤组织氨基酸代谢模式、以及从氨基酸代谢异常角度探讨肝性脑病的发病机制。此外，血清中游离氨基酸水平的变化对人体生长发育具有直接影响，特别是11种关键氨基酸的减少，可能阻碍人体组织的正常发育与生长。