胺基酸水解與分析綜合指南

在食品、飼料與生物製藥產品的研究、開發與商品化過程中，準確分離、鑑定並定量胺基酸並非易事。這些應用的共同點都是需要充分的樣品水解，在胜肽與蛋白質等結合胺基酸的分析工作流程中，這是極為重要的第一步。水解作用可以釋出胺基酸用於分析，以便利用離子交換或逆相層析方法分離。

有鑑於樣品前處理工作流程存在的挑戰，故編纂此文件提供樣品水解實用指南。本文件所含資料僅作為分析流程的入門指南。依樣品類型和複雜性而定，本文件所述的水解方法可能需要調整。如需瞭解有關水解或特定程序的額外資訊或疑難排解提示，請聯繫水解儀器的製造商或相關機構 – 美國官方分析化學師協會(Association of Official Analytical Chemists, AOAC)。Waters無法就具體樣品類型提供指導。

若要以HPLC或UPLC分析水解樣品（釋出的胺基酸），Waters提供許多使用管柱前衍生化技術的解決方案，因此可以利用光學偵測技術分析胺基酸。我們簡單介紹了Waters HPLC (AccQ•Tag)方法與UPLC胺基酸分析(AccQ•Tag Ultra)解決方案，因為它們是完整工作流程的一部分。本文件不包含Waters Pico-Tag（異硫氰酸苯酯管柱前衍生化試劑）胺基酸分析方法相關資訊。雖然還是可以使用Pico-Tag方法，但AccQ•Tag方法能提供重要的效能優勢，因此建議新應用使用這種方法。

註：本文件主要介紹純化蛋白質/胜肽、食品與飼料的水解和胺基酸分析，不適用於尿液、血漿、全靜脈營養產品或細胞培養基等樣品中的胺基酸分析。如需瞭解有關這些應用的詳細資訊，請上網瀏覽www.waters.com/AAA與www.waters.com/Kairos。

一般分析指南與建議

鑒於胺基酸在環境中無所不在，背景污染可以輕易地為想要分析的樣品帶來20 pmol或更多的某些胺基酸，尤其是絲氨酸(Ser)與甘氨酸(Gly)。採取特別的預防措施可以減少該污染量。或者，如果可以用足量樣品讓每種胺基酸最少水解出200 pmol，背景污染的影響可以限制於10%以下。無論如何，要使現代衍生化技術與層析系統發揮靈敏度，偵測極限低至1 pmol或更低，一定要保持潔淨度並採用良好的實驗室技術。污染源無處不在：髒的玻璃器皿、實驗室動物、空氣中的粉塵、指紋與滑石粉都是常見的污染。

雖然沒有一套完美系統可以改善少量胺基酸分析的整體品質，但以下考量與實務會有用：

• 將全部的6 x 50 mm水解試管（零件編號：WAT007571）以500 °C熱解一夜，盡可能提供最潔淨的玻璃。從冷卻爐取出試管後，以鋁箔紙（先以丙酮清潔）覆蓋試管，並存放在有罩的區域。
• 注意有可能從移液管、拋棄式針尖、注射筒與程序中使用的其他配件引入污染物。
• 水解前的所有處理步驟均以潔淨的無粉手套與潔淨的鉗子執行。可適當使用外科口罩。
• 每次都要使用新鮮的試劑。每一種試劑都可能是污染源。最佳實務是將新開封的試劑瓶分裝到乾淨的血清瓶內。
• 每週使用對照空白衍生化檢查試劑品質。
• 盡可能使用汽相水解程序。HCl不純可能導致水解不可靠。使用常沸HCL獲得一致程度最高的結果。高純度、試劑級、濃HCl也有可能不乾淨，其中的氯含量遠高於常沸HCL。
• 檢測水與緩衝液成分是否造成和對照樣品一樣的背景污染。例如，實驗室再蒸餾水通常會造成胺基酸結果超標。為保證最佳水質，我們強烈建議使用一套純化系統(18.2mΩ-cm水)。
• 水解的適當空白對照是完全依照樣品處理方式處理的樣品試管，包括水解步驟。