Сравнительная характеристика различных вариантов электрофоретического определения моно- и дисахаридов с применением дериватизации

Abstract

В работе рассмотрены следующие варианты электрофоретического определения сахаров с предварительной дериватизацией: восстановительное аминирование этиловым эфиром п-аминобензойной кислоты (ЭАБ) и конденсация с 1-фенил-3-метил-5-пиразолоном (ФМП). Разделение производных проводили как в мицеллярном, так и в зонном режимах (КЗЭ) капиллярного электрофореза (КЭ) с получением сравнительных оценочных характеристик. Лучшие значения эффективности (~ 650 тыс. теоретических тарелок), факторов разрешения (2.1 – 2.4) и пределов обнаружения (ПО) (0.8 – 2.9 мкг/ мл) обнаружены для восстановительного аминирования с последующим определением в условиях мицеллярной электрокинетической хроматографии (МЭКХ). Условия дериватизации восстановительным аминированием оптимизированы с использованием центрального композитного дизайна эксперимента. Выявлены дополнительные резервы снижения ПО за счет внутрикапиллярного концентрирования в режиме свипинга (факторы концентрирования 13 – 19). Показана принципиальная возможность внутрикапиллярного восстановительного аминирования с обеспечением электрофоретической подвижности реагента дериватизации за счет введения в раствор мицелл поверхностно-активных веществ (ПАВ). Оба подхода с применением дериватизации апробированы на образцах детского питания.

The following variants of electrophoretic determination of sugars with prior derivatization are considered in the article: reductive amination using p-aminobenzoic acid ethyl ester (ABEE) and condensation with 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone (PMP). Derivatization products were separated using capillary electrophoresis in both zone and micellar modes, and comparative estimate characteristics were obtained. The best efficiency (ca. 650 thousand theoretical plates), selectivity (2.1–2.4), and LOD (0.8–2.9 μg/mL) was observed for the separation of reductive amination products using micellar electrokinetic chromatography (MEKC). Optimization of derivatization conditions was performed for the reductive amination using the central composite experiment design. Additionally, LOD was lowered by the sample intracapillary concentration in sweeping mode, and sample enhancement factors (SEF) of 13–19 were achieved. A proof-of-concept possibility of the intracapillary reductive amination ensuring electrophoretic mobility of the derivatization reagent using detergent micelles as carrying agents was demonstrated. Both derivatization methods were applied for the analysis of baby food.