制备用于分析的样品的方法和用于该制备方法的柱体技术

技术编号:7811768 阅读:228 留言:0更新日期:2012-09-28 00:07
本发明专利技术涉及制备在分析过程中使用的含水样品的方法,该样品包括至少一种来自食品的水溶性分析物,该方法包括以下步骤:(a)提供包括第一吸附材料和第二吸附材料的固相萃取柱体,设置该第一吸附材料和第二吸附材料以在其上分别吸收不同的化学成分,该柱体包括含有该第一吸附材料和第二吸附材料且具有入口和出口的室;(b)将包括至少一种来自食品的水溶性分析物和杂质的含水样品流动通过该入口,从而在该第一吸附材料和第二吸附材料的至少一种中处理该样品;(c)将清洗液流动通过该入口,使得至少部分地将所述至少一种水溶性分析物和杂质分离;和(d)从该柱体的出口洗脱出所述至少一种水溶性分析物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制备在分析过程中使用的样品的方法并涉及用于该制备方法的柱体。具体地,本专利技术涉及含有萃取来自食品的水溶性分析物,例如丙烯酰胺的样品的制备。
技术介绍
从食品中萃取化合物用于分析是已知的。例如,已知使用固相萃取(SPE)以从食品的萃取物中去除杂质并将纯化样品通过液相色谱/串联质谱(LC/MS/MS)技术进行分析。SPE利用溶解或悬浮于液体中(已知为流动相)的溶质的亲和性,对于固体(固体已知为固定相并包括吸附材料),样品通过该固体将混合物分离为需要的和不需要的成分。以填充有吸附材料的注射器形的柱体形式设置该固定相。可以选择吸附材料以在其上通过吸收保留需要的分析物或不需要的杂质。已经开发了一些特定分析物和特定溶剂的SPE系 统,它们使用特定的SPE吸附剂。例如,已知使用多层吸附剂(已知为USA, PA,贝尔丰特的Sigma-Aldrich 公司市售的 Supelclean ENVI-Carb-II/PSE SPE 管)的 SPE 柱体用于从农产品中使用例如乙腈的有机溶剂萃取农药。近年来,一些健康和安全机构已经开始关注某些食品中存在的据信是某些烹制过程的副产品生成的化学丙烯酰胺。美国食品和药物管理局(FDA)已经开发了用于定量确定食品中的丙烯酰胺的分析方法(美国健康和人类服务局部门,美国食品和药物管理局,食品安全和应用营养中心,植物和奶制品和饮料办公室于2002年6月20日草拟,于2002年7月23日和2003年2月24日更新的“食品中的丙烯酰胺的检测和定量”)。由FDA开发的该方法使用与相关设备一套的特定的固相萃取(SPE)方法以在清理过程中从食品的含有丙烯酰胺的萃取物中去除杂质,以制备通过液相色谱/串联质谱(LC/MS/MS)技术用于后续分析的样品。具体地,FDA丙烯酰胺LC/MS/MS样品清理过程使用两个连续的且独立的清理过程,每个过程使用单独的SPE柱体,每个柱体含有单独的固定相。用于第一 SPE步骤中的第一 SPE柱体使用高分子吸附剂,USA,MA,米尔福特的Waters公司市售的OasisHLB作为固定相,并且用于第二 SPE步骤中的第二 SPE柱体使用显示出强阳离子交换和强阴离子交换并含有C8活性基团的混合模式的吸附剂,USA, CA,城市海港的Varian有限公司市售的BondElut Accucat作为固定相。更详细地,FDA清理过程需要使用第一柱体的如下的第一清理过程用3. 5ml的甲醇调节OASIS SPE柱体,随后用3.5ml的水调节该柱体。废弃使用过的甲醇和水部分以制备柱体。用1.5ml的试验部分萃取液填充OASIS SPE柱体。使得萃取液完全通过该吸附材料。用0. 5ml的水洗脱柱体并废弃。再用I. 5ml的水洗脱柱体并收集用于后续的SPE柱体清理。使用第二柱体进行如下的第二后续清理过程在高于吸附剂床上面的Iml液体的高度在Varian SPE柱体的外面设置标记。用2. 5ml的甲醇调节Varian SPE柱体,随后用2. 5ml的水调节该柱体。废弃使用的甲醇和水部分以制备柱体。用I. 5ml的从第一清理步骤中收集的部分填充并在收集洗脱过的部分的剩余物之前洗脱到Iml的标记处。转移到2ml的琥珀色自动取样瓶用于LC/MS/MS分析。FDA试验方案显示出可以实现高度的试验精确度,例如十亿分之50的精确度。但是,实现这一精确度的代价是该试验方案是非常耗时且严格的。例如,修订的分析方法要求人员在大约I. 5小时内制备12个用于分析的部分。手动多个步骤的方法是非常耗时且劳动密集的。此外,FDA发现对于第一清理步骤,在方法的开发中试验了许多SPE柱体,并且它们中的全部都具有不同的分析物的保留和洗脱特性。因此,该方案规定不能在没有试验的这一步骤中替换另一种SPE吸附剂。此外,该方案规定不能为了在任何SPE步骤中加快洗脱过程使用真空。换句话说,在SPE步骤中,需要流动的液相在重力的作用下逐滴地通过固定的固相。虽然从文献中已知的是两个柱体可以通过连接器的连接被垂直堆叠,但是本专利技术人发现这样的堆叠在机械上是不稳定的,受到的高背压阻止液体通过其进行流动,并且对 于自动的SPE清理是不适合的。因此,虽然自动的SPE清理作为技术本身是已知的,但是仍然存在的问题是如何自动进行丙烯酰胺的清理同时仍然可以在该方案本身的范围内进行操作。本专利技术人发现的与该方案有关的另一个问题是多个步骤的手动方法可能引起被检测的丙烯酰胺含量的变化,这显然是由于在固相中从不需要的杂质中分离需要的分析物(丙烯酰胺)的程度的变化。据信这一问题是由于柱体中的吸附材料的填料密度变化的灵敏度所引起的。因此总之,已知的丙烯酰胺清理过程是耗时的,劳动密集的且非常容易出错的。根据样品萃取液的性质,样品和液体通过该柱体的流量差别很大。这一差别可能潜在地影响后续分析。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地克服对于含有丙烯酰胺的样品的已知的SPE清理方法的这些问题,并且更广泛地提供一种用于制备从食品中萃取的含有水溶性分析物(丙烯酰胺仅仅是一个例子)的样品的方法和用于该方法中的柱体。因此,本专利技术提供了制备用于分析过程中的含水样品的方法,该样品包括至少一种来源食品的水溶性分析物,该方法包括以下步骤(a)提供包括第一吸附材料和第二吸附材料的固相萃取柱体,设置所述的第一吸附材料和第二吸附材料以在其上分别吸收不同的化学成分,所述的柱体包括含有所述的第一吸附材料和第二吸附材料且具有入口和出口的室;(b)将包括至少一种来自食品的水溶性分析物和杂质的含水样品流动通过所述的A 口,从而在所述的第一吸附材料和第二吸附材料的至少一种中分散所述的样品;(C)将清洗液流动通过所述的入口,使得在所述的第一吸附材料和第二吸附材料中至少部分地将所述至少一种水溶性分析物和杂质分离;和(d)通过将洗脱液流动进入到所述的入口,从所述的柱体的出口洗脱出所述至少一种水溶性分析物。该方法还包括以下步骤,在步骤(a)和步骤(b)之间的通过将至少一种调节液流动通过所述的入口进入到所述的柱体的调节所述的吸附材料的步骤。优选地,设置所述的第一吸附材料和第二吸附材料作为所述的柱体中的两层。通常,所述的第一吸附材料被设置为所述的柱体的入口侧的上层并包括适于在其上吸收疏水性有机分子的高分子吸附材料和/或所述的第二吸附材料被设置为所述的柱体的出口侧的下层并包括适于在其上吸收阴离子成分和阳离子成分的基于硅的混合模式的吸附材料。通常,等量的所述的第一吸附材料和第二吸附材料存在于所述的柱体中。优选地,在步骤(b),(C)和(d)的每一步中各自的液体以正流体压力和控制流量被注入到所述的柱体。较优选地,所述的控制流量是预设的。·需要地,在步骤(b), (C)和(d)的每一步中使用相同的控制流量。可选地,在步骤(b),(C)和(d)的每一步中将等量的液体通过所述的入口注入。在最优选的实施例中,至少一种水溶性分析物包括丙烯酰胺。该方法还可以包括以下步骤,将所述的柱体在具有液体注入装置的设备中处理的步骤,所述的液体注入装置适于与所述的入口,清洗液源和洗脱液源相通,样品相对于设备被安装并且所述的液体注入装置适于取一部分样品用于制备,所述的液体注入装置适于选择性地并连续地将所述的样品,所述的清洗液和所述的洗脱液的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.04 GB 0913597.11.制备在分析过程中使用的含水样品的方法,所述的样品包括至少ー种来自食品的水溶性分析物,所述的方法包括以下步骤 (a)提供包括第一吸附材料和第二吸附材料的固相萃取柱体,设置所述的第一吸附材料和第二吸附材料以在其上分别吸收不同的化学成分,所述的柱体包括含有所述的第一吸附材料和第二吸附材料且具有入口和出口的室; (b)将包括至少ー种来自食品的水溶性分析物和杂质的含水样品流动通过所述的入ロ,从而在所述的第一吸附材料和第二吸附材料的至少ー种中分散所述的样品; (C)将清洗液流动通过所述的入口,使得在所述的第一吸附材料和第二吸附材料中至少部分地将所述至少ー种水溶性分析物和杂质分离;和 (d)通过将洗脱液流动进入到所述的入口,从所述的柱体的出口洗脱出所述至少ー种水溶性分析物。2.根据权利要求I所述的方法,还包括在步骤(a)和步骤(b)之间的通过将至少ー种调节液流动通过所述的入口进入到所述的柱体的调节所述的吸附材料的步骤。3.根据权利要求I或2所述的方法,其中设置所述的第一吸附材料和第二吸附材料作为所述的柱体中的两层。4.根据权利要求3所述的方法,其中所述的第一吸附材料被设置为所述的柱体的入口侧的上层并包括适于在其上吸收疏水性有机分子的高分子吸附材料。5.根据权利要求3或4所述的方法,其中所述的第二吸附材料被设置为所述的柱体的出口侧的下层并包括适于在其上吸收阴离子成分和阳离子成分的基于硅的混合模式的吸附材料。6.根据前述任何一项权利要求所述的方法,其中等量的所述的第一吸附材料和第二吸附材料存在于所述的柱体中。7.根据前述任何一项权利要求所述的方法,其中步骤(b),(c)和(d)的每ー步中各自的 液体以正流体压カ和控制流量被注入到所述的柱体。8.根据权利要求7所述的方法,其中所述的控制流量是预设的。9.根据权利要求7或8所述的方法,其中在步骤(b),(c)和(d)的每ー步中使用相同的控制流量。10.根据权利要求7至9中任何一项所述的方法,其中在步骤(b),(c)和(d)的每ー步中将等量的液体通过所述的入口注入。11.根据前述任何一项权利要求所述的方法,其中所述至少ー种水溶性分析物包括丙烯酰胺。12.根据前述任何一项权利要求所述的方法,还包括将所述的柱体在具有液体注入装置的设备中处理的步骤,所述的液体注入装置适于与所述的入口,清洗液源和洗脱液源相通,所述样品相对于所述的设备被安装并且所述的液体注入装置适于取一部分所述样品用于制备,所述的液体注入装置适于选择性地并顺续地将所述的样品,所述的清洗液和所述的洗脱液的各自部分注入到所述的柱体。13...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈功
申请(专利权)人:福瑞托雷贸易公司股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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