[Взгляд читателя] Перестаньте быть лабораторным роботом: осваиваем национальные стандарты в ВЭЖХ-анализе

Эта статья написана штатным автором Welch's Хроматографи Маунд. Содержание статьи отражает исключительно точку зрения автора.

Как хроматографисты, мы обязаны нашим лабораториям нечто большее, чем просто выполнение предписанных процедур. Строгое следование национальным стандартам без понимания их фундаментальных принципов закрепляет «машинный» образ мышления — тот, который дает сбои при столкновении с неожиданными матрицами образцов или срочными проблемами.

Такое мышление распространено, но его можно избежать. Чтобы освободиться от пассивного выполнения, мы должны принять другое отношение — то, которое стремится понять почему за как стандартных методов.

Национальные стандартные методы могут различаться в разных странах, но их основы и принципы имеют общие черты. При ознакомлении с новым методом всегда следует уделять внимание следующим ключевым аспектам:

• Область применения
• Процедура экстракции
• Этапы очистки
• Требования к дериватизации
• Приборное оснащение
• Подход к количественному определению
• Используемые растворители и реагенты

Теперь проанализируем GB 5009.28-2016, стандарт, используемый в Китае для определения бензойной кислоты, сорбиновой кислоты и сахарината натрия в пищевых продуктах. (Кстати, GB в китайском означает «национальный стандарт».)

Этот метод предлагает два варианта:

• Метод 1: ВЭЖХ, подходит для широкого спектра пищевых продуктов
• Метод 2: ГХ, ограничен соевым соусом, соками и джемами

Очевидно, что Метод 1 более универсален. Метод 2 ориентирован в основном на жидкие матрицы, что указывает на ограничения в его совместимости с экстракцией. Понимание области применения метода помогает выбрать наиболее подходящий подход для вашего типа образца.

В этом методе ферроцианид калия (K₄[Fe(CN)₆]·3H₂O) и ацетат цинка (Zn(CH₃CO₂)₂·2H₂O) используются для удаления белков после ультразвуковой экстракции водой, а метанол, ацетат аммония (CH₃COONH₄) и муравьиная кислота используются в качестве подвижной фазы.

Тогда почему же гексан (н-гексан), аммиак и этанол указаны для пищевых продуктов с высоким содержанием жира в разделе 5.2.3 (приведено ниже)?

Чтобы понять это, сначала вспомним, что бензойная и сорбиновая кислоты, несмотря на то, что являются кислотами, часто существуют в пище в виде водорастворимых солей. Это помогает им стать более стабильными. Однако их извлекаемость варьируется в зависимости от pH и состава матрицы. В матрицах с высоким содержанием жира даже соли могут быть устойчивы к экстракции.

• Гексан диспергирует и удаляет липиды, разрушая матрицу для лучшего высвобождения аналита.
• Аммиак повышает pH, способствуя диссоциации целевых соединений из матрицы, особенно при нагревании.
• Почему этанол? Он действует как связующее звено, поскольку аммиак очень полярный и плохо смешивается с жирными матрицами, которые имеют низкую полярность. Промежуточная полярность этанола способствует смешиванию аммиака и матриц, улучшая эффективность экстракции.

Еще один вопрос, который стоит обсудить в этом методе, заключается в следующем: почему не использовать только воду и метанол в качестве подвижной фазы, а включить ацетат аммония с муравьиной кислотой?

Ответ кроется в химии аналитов. Бензойная и сорбиновая кислоты содержат карбоксильные группы, что делает их хорошо растворимыми в воде. Это приводит к их слишком раннему элюированию без солей буфера и может привести к диффузии в подвижной фазе, что приведет к расширению пиков и плохому удержанию.

• Ацетат аммония увеличивает ионную силу, улучшая удержание и форму пика.
• Муравьиная кислота стабилизирует pH подвижной фазы, сохраняя кислоты преимущественно в протонированной форме, повышая чувствительность детектора и воспроизводимость метода.