Separation of Organic Acids on an Agilent InfinityLab Poroshell 120 Aq-C18 Column

Význam tématu

Analýza organických kyselin je klíčová v potravinářské chemii, neboť tyto látky ovlivňují chuť, kvalitu i stabilitu nápojů a dalších vodných vzorků. Spolehlivá separace a detekce kyselin umožňuje monitorovat výrobní procesy, zajišťovat shodu s předpisy a optimalizovat receptury v potravinářském i biochemickém průmyslu.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyhodnotit výkon nové Agilent InfinityLab Poroshell 120 Aq-C18 kolony při separaci devíti běžných organických kyselin v izokratickém režimu na vysoce vodné mobilní fázi. Autorská práce si kladla za úkol porovnat dvě složení mobilní fáze, optimalizovat poměr vody a organického modifikátoru a ověřit opakovatelnost separace.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci byla využita kapalinová chromatografie na systému Agilent 1290 Infinity LC s binárním čerpadlem, autosamplerem, termostatovanou komorou a detektorem DAD při 210 nm. Kolona Poroshell 120 Aq-C18 (4,6 × 100 mm, 2,7 μm) využívá 120 Å pórovité částice s optimalizovanými C18 ligandy a proprietárním endkappingem, což zamezuje odvodnění a zlepšuje retenci polárních sloučenin. Devět standardů organických kyselin (oxalová, vinná, jablečná, mléčná, octová, maleinová, citrónová, fumarová, sukcinová) bylo připraveno jako smíchaný roztok ve vodě s koncentracemi v rozmezí cca 0,05 až 2,7 mg/mL.

Hlavní výsledky a diskuse

Byly porovnány dvě izokratické mobilní fáze:

• 97,5 % vody s 0,1 % H3PO4 a 2,5 % methanolu
• 99 % 50 mM fosfátového pufru pH 2,5 a 1 % methanolu

Obě varianty zajistily baseline separaci všech devíti kyselin do 4,5 min. Využití fosfátového pufru vedlo k ostřejším vrcholům zejména pro citrónovou a fumarovou kyselinu díky stabilizované ionizační formě. Reproducibilita retenčních časů a ploch vrcholů při šesti po sobě jdoucích injekcích potvrdila vysokou robustnost metody i při extrémně vysokém podílu vodné fáze, kterou nejsou schopny konvenční C18 kolony bez rizika odvodnění.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou a přesnou analýzu klíčových organických kyselin v potravinářských vzorcích s minimální spotřebou organického rozpouštědla. Vysoká selektivita a opakovatelnost zkracují dobu přípravy a analýzy, což je výhodné pro laboratoře v QA/QC, potravinářský průmysl i akademický výzkum.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj lze očekávat v oblasti dopojení k hmotnostní spektrometrii pro citlivou kvantifikaci stopových komponent. Vylepšení povrchových úprav kolony by mohlo rozšířit aplikační záběr na silně polární a labilní deriváty. Rovněž se předpokládá využití této technologie v online sledování procesů a automatizovaných odběrech vzorků.

Závěr

Studie demonstrovala, že Agilent InfinityLab Poroshell 120 Aq-C18 kolona je vhodná pro rychlou a reprodukovatelnou separaci devíti běžných organických kyselin v izokratickém režimu s vysokým podílem vodné fáze. Metoda poskytuje vynikající retenci i tvar vrcholů i za podmínek, které konvenční C18 kolony nezvládají.

Reference

• Mack A Analysis of Organic Acids on an Agilent InfinityLab Poroshell 120 HILIC-Z Column Agilent Technologies application note 5991-8985EN 2018
• Fu R-J Wei T-C Analysis of Polar Compounds Using an Agilent InfinityLab Poroshell 120 Aq-C18 Column with Improved and Reliable Performance Agilent Technologies application note 5994-5555EN 2022