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Automatisierte elektrolytische Eluentengenerierung

Kohlenhydrat-Analytik per Ionenchromatographie: Was gibt es Neues?

| Autor/ Redakteur: Detlef Jensen* / Dr. Ilka Ottleben

Kohlenhydrate sind die am häufigsten vorkommende Klasse von Biomolekülen. Ihre Analyse ist nicht immer trivial. Dieser Artikel beschreibt, wie ein hoch automatisiertes Inline-Verfahren zur elektrolytischen Eluentengenerierung bei der Kohlenhydrat-Trennung angewendet werden kann. Basis bilden die moderne Anionenaustauschchromatographie (HPAEC) mit der gepulsten Amperometrie zur Detektion (PAD).

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Abb. 1: Schematischer Aufbau der elektrolytischen Eluentengenerierung (RFIC); der KOH-Eluent wird elektrolytisch in der Eluenten-Generator-Kartusche (EGC) hergestellt. (Ausschnitt)
Abb. 1: Schematischer Aufbau der elektrolytischen Eluentengenerierung (RFIC); der KOH-Eluent wird elektrolytisch in der Eluenten-Generator-Kartusche (EGC) hergestellt. (Ausschnitt)
(Bild: Thermo Fisher Scientific)

Neutrale Kohlenhydrate sind Polyole mit einem pKs-Wert größer als 12, die bei hohen pH-Werten an stark basischen Anionenaustauschern getrennt werden können (HPAEC). Zur Detektion kommt unter diesen Bedingungen hauptsächlich die gepulste Amperometrie (PAD) zur Anwendung [1, 2, 3]. Moderne Trennsäulen und Detektionsverfahren erlauben eine umfassende chromatographische Bestimmung von Alditolen, Mono-, Di-, Oligo- und Polysacchariden [4, 5].

Die Anwendung kontinuierlich und dynamisch regenerierter „Entsalzer“, auch bekannt als Suppressoren in der klassischen Ionenchromatographie (IC), ermöglichen die Anbindung der HPAEC an die Massenspektrometrie (MS), einem weiteren analytischen Hilfsmittel in der Glykan-Analytik [6]. Die Laufmittel in der HPAEC haben einen hohen pH-Wert und basieren auf wässrigen Lösungen von Natrium- oder Kaliumhydroxid. Die Herstellung solcher Laufmittel erfordert das präzise Einhalten von Vorsichtsmaßnahmen und Abläufen durch alle damit betrauten Labormitarbeiter, um Verunreinigungen über die Absorption von CO2 aus der umgebenden Atmosphäre zu vermeiden [7]. Selbst kleine Abweichungen bei der manuellen Eluentenherstellung beeinflussen die chromatographischen Messungen und tragen zur Unsicherheit der analytischen Ergebnisse bei [8]. Idealerweise sollten sie also vermieden werden.