離子交換柱后衍生法測試人體生理樣本中的組氨酸

HIS

L-組氨酸（HIS）是一種氨基酸，參與人體的各種生物學機制。研究表明，由于其金屬螯合特性，HIS負責血紅蛋白和肌紅蛋白分子中鐵的結合，還負責清除活性氧和氮來源產生的自由基 。作為營養補充劑，它對治療類風濕性關節炎和貧血很有價值，尤其是對慢性腎衰竭患者。人體生物體液中HIS的水平伴隨著營養飲食以及各種疾病，如特應性皮炎、組氨酸血癥、過敏等情況發生變化。

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現行的HIS檢測方法

現行的HIS檢測方法，除流行的反相液相色譜法，離子交換色譜很少使用，但對于分析具有可電離基團的化合物，離子交換色譜是一種具有吸引力的分析技術。

與反相類似物相比，新型離子交換固定相的穩定性具有優勢。在 IEC中也可以使用有機溶劑作為流動相，從而拓寬了該技術在快速性和分離效率方面的應用。

但是，IEC 的缺點包括平衡時間較長、峰更寬和梯度洗脫受限。在柱后衍生化中，反應以“孤立"的形式進行，避免了內源性化合物容易發生副反應，從而影響分析方法的準確性及穩定性的問題。在分析未知基質的復雜生物樣品時，沒有事先分離的在線衍生化總是容易受到干擾。

因此IEC與柱后衍生儀的結合已被證明是一種強大的分析工具，它融合了兩種技術的最佳特性，包括對各種分析物的高分離效率、色譜柱穩定性、簡單的樣品預處理、自動化以及高靈敏度和選擇性。

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Pickering 柱后衍生方案

下述柱后衍生方案基于分析物與OPA在弱堿性介質下的特異性在線反應，無需親核試劑。通過使用經典的基于非特異性OPA的伯胺化學方法對人體血清和尿液進行代表性分析，證明了所提出的反應在選擇性方面的特性。

圖1：設備連接圖示，柱溫箱及柱后衍生部分，可以與Pickering onyx PCX適配

圖2:Representative chromatograms from the analysis of human serum by (A) the proposed HPLC-PCD method and (B) using a non-speciffc PCD reaction (RA = 2 mmol L-1 OPA and RB = 5 mmol L-1 N-acetylcysteine in 100 mmol L-1 borate buffer (pH = 10), λex/λem = 340/460 nm).

圖3：Representative chromatograms from the analysis of human urine by (A) the proposed HPLC-PCD method and (B) using a non-speciffc PCD reaction (RA = 2 mmol L-1 OPA and RB = 5 mmol L-1 N-acetylcysteine in 100 mmol L-1 borate buffer (pH = 10),

圖4（左圖）:Accuracy of the proposed method. 

圖5（右圖）:Accuracy of the proposed method.

在此案例中鄰苯二甲酸酯（OPA）作為常用的 PCD 衍生化試劑之一，具有一定特性，例如在環境溫度下反應動力學快、試劑成本低、背景信號相對較低等。與氨基酸（包括組氨酸）的“經典"OPA 反應涉及伯氨基與 OPA 在堿性條件下（通常為 pH 10）在親核試劑存在下反應，產生高熒光衍生物 。

然而，在常見的氨基酸中，在沒有親核試劑的情況下，HIS也通過不同的機制與OPA反應。HIS -柱后衍生的方法有望成為開發高度特異性分析平臺的基礎，用于測定復雜生物材料中的 HIS及其他氨基酸。

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完整方案獲取

Pickering柱后衍生儀可適配HPLC、UPLC、IEC等色譜設備方法，與任何品牌的任何設備均可聯用，且可提供具有參考價值的應用文獻，衍生試劑，色譜柱等一系列耗材作為輔助，加速方法開發進程，且結果準確可靠；

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 參考文獻：

Determination of histidine in human serum and urine by cation exchange chromatography coupled to selective on-line post column derivatization，Eirini Stampina a , Apostolia Tsiasioti a , Kalliopi Klimatsaki b , Constantinos K. Zacharis c , Paraskevas D. Tzanavaras a, Journal of Chromatography B，1173 (2021) 122697

Pickering

Pickering是德祥集團資深合作伙伴之一。美國Pickering Laboratories公司是一家全球專業提供人工測試體液和柱后衍生化學試劑、色譜柱、分析方法等柱后衍生分析整體解決方案的機構，其不斷創新及良好的信譽被眾多的美國政府機構如EPA、ATF、FDA、AOAC和世界著名的廠商所認可。

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