一、氨基酸分析方法分類

氨基酸分析按其分離和檢測方法的不同可分為三大類型。第一類是基于陽離子交換柱分離、柱后茚三酮衍生、光度法測定的離子交換色譜法（IEC）。此類方法由Stein和Moore兩人1958年發(fā)明，并于1972年獲諾貝爾獎，是當(dāng)今國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)以及仲裁和涉外的方法。第二類是所有基于反相色譜分離、柱前衍生、熒光或紫外檢測的高效液相法（HPLC）。第三類是陰離子交換分離直接安培法檢測的離子色譜法IC，嚴(yán)格說來，陰離子交換和陽離子交換都叫“IEC”，在此將陰離子交換分離、安培檢測的方法歸類為IC，是因?yàn)檫@類儀器實(shí)際上就是離子色譜儀，只不過配置側(cè)重點(diǎn)為氨基酸分析。本文中對三類方法多用簡稱。

說明：

1、PITC異硫氰酸苯酯；OPA鄰苯二甲醛；FMOC 9-芴基甲氧羰酰氯；AQC 6-氨基-喹啉基-N-羥基琥貝酰亞胺-氨基甲酸酯；DABS-Cl 二甲基氨基偶氮苯磺酰氯。

2、IEC法也可使用柱后OPA衍生（熒光檢測），可以降低檢測限到1pmol，但無法檢測二級氨基酸。

二、用戶如何選擇適合自己的方法和儀器

氨基酸分析的方法和儀器多種多樣，用戶應(yīng)該根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用情況和發(fā)展趨勢來選擇方法和儀器。選擇時可參考以下幾個方面：

1、是否需要對分析結(jié)果負(fù)責(zé)（如對外出具報告等）

IEC儀器使用茚三酮柱后衍生法，符合國家標(biāo)準(zhǔn)和國際仲裁標(biāo)準(zhǔn)，而IC法和HPLC法雖然總體性能也比較穩(wěn)定可靠，但其測量結(jié)果與茚三酮法有較大差異，且結(jié)果難以長期重復(fù)，這對于仲裁不利。目前，IC法和HPLC法分析氨基酸一般僅用于不太深入的研究，而且主要是利用其靈敏度較高的特性。也有部分企業(yè)用來做內(nèi)部質(zhì)量控制（國家沒有制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)），但如果要考慮對外做樣并出具結(jié)果報告，IEC儀器是唯一選擇。由于國內(nèi)的氨基酸分析呈現(xiàn)急劇上升的勢頭，而很多單位經(jīng)濟(jì)能力有限，因此也確有不少單位購買專用氨基酸分析儀作為創(chuàng)收手段。

2、一次進(jìn)樣需要出峰的數(shù)量是多還是少

氨基酸種類繁多、性質(zhì)接近，因此氨基酸分析是色譜界公認(rèn)的難題，盡管現(xiàn)在有多種多樣的方法，但沒有任何方法能夠保證所有氨基酸峰能夠一次進(jìn)樣完全的分離。僅僅從分離程度來說，好的HPLC方法最多可以一次分離檢測20種左右的氨基酸峰，IC法最多可一次分離檢測約30種氨基酸峰（理論上說來，IC法可達(dá)到與IEC法相當(dāng)?shù)某龇鍞?shù)量，但金電極的基線漂移較大，保留時間太長的峰就難以定量分析），IEC法最多一次可分離檢測50種左右的氨基酸峰。從這個角度來說，如果您需要分析游離氨基酸樣品，就應(yīng)當(dāng)選擇IEC儀器。

3、氨基酸分析頻率高還是低

氨基酸樣品分析頻率如果達(dá)到每個星期至少1次，就可以算“頻率較高”，少于每周1次就可以說是“較低”。頻率較高時，應(yīng)當(dāng)儀器專用化（即便是用HPLC和IC法，也應(yīng)專用于氨基酸分析），因?yàn)榉磸?fù)更換柱子和緩沖體系不僅麻煩、平衡時間長，難以保證分析結(jié)果的可靠性和重復(fù)性，而且容易損壞儀器。

4、氨基酸樣品總量是多還是少

總體的成本應(yīng)考慮到做樣成本，而不能只看儀器本身。HPLC做氨基酸分析時，每根柱子只能進(jìn)樣100～500針，而IEC儀器的柱子都超過1000針（sykam柱子使用國產(chǎn)試劑時大于4000針，使用進(jìn)口試劑時大于6000針）。

如果都使用國產(chǎn)試劑，HPLC儀器單針成本平均160元人民幣，IEC儀器單針成本平均不到20元人民幣，IC儀器單針成本平均60元人民幣（IC法無需衍生劑，但檢測電極是消耗品）。此處計(jì)算了標(biāo)樣、緩沖溶液、衍生劑、柱子等消耗品價格，而儀器的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用相同（未計(jì)算）。下表是專用氨基酸分析儀IEC、HPLC和IC（都配置自動進(jìn)樣，HPLC加配氨基酸分析包）的總成本分析。

也就是說，當(dāng)分析樣品量超過1000個（進(jìn)樣針數(shù)大于2500），IEC專用氨基酸分析儀就開始成為費(fèi)用最低的儀器了。通常儀器的使用壽命超過8年（平均10年左右），只要每年的樣品量大于100個，IEC儀器就沒有價格上的劣勢。

三、哪些儀器是“氨基酸分析儀”

我們已經(jīng)比較了HPLC、IC和IEC這三大類氨基酸分析方法，總的說來，它們適合不同情況下的應(yīng)用，雖然IEC茚三酮柱后衍生法適應(yīng)范圍更廣泛，但儀器售價也明顯要高。目前中國市場上號稱是專用氨基酸分析儀的有很多，對于用戶而言，也未必需要去分辯誰是真正的專用氨基酸分析儀，而且國家儀器名錄甚至國際上都沒有明確提出專用氨基酸分析儀的定義，但在中國市場，無論是使用者還是儀器廠家，一般都是把陽離子交換分離、茚三酮柱后衍生法儀器叫作“氨基酸分析儀”。這類儀器技術(shù)門檻較高，國內(nèi)目前還沒有廠家生產(chǎn)此類儀器，代表廠商有德國sykam、日本hitachi等。而IC法儀器的代表是Dionex公司的AAA-direct。

四、IEC儀器之間的比較

IEC儀器也有幾個廠家生產(chǎn)，用戶該如何選擇？

第一，當(dāng)然是滿足分析需要的技術(shù)指標(biāo)如分離度、重復(fù)性等要求，而其中的分離度又是更為重要的指標(biāo)，因?yàn)椋�色譜理論一般以分離度達(dá)到1.2作為兩峰基本分離的判定前提，只有峰分開了，才有意義去討論定性和定量的重復(fù)性。

第二，應(yīng)考慮儀器的可靠性。如果儀器今天堵了、明天漏了，用戶不僅要付出大量人力財力，分析結(jié)果的可信度也將大打折扣。

第三，應(yīng)考慮儀器的運(yùn)行成本。例如是否可以使用國產(chǎn)試劑、柱子壽命（以多少次進(jìn)樣計(jì)算、而不以多少年計(jì)算）等。

第四，應(yīng)考慮儀器設(shè)計(jì)是否有利于氨基酸分析，例如是否有惰性氣體保護(hù)（茚三酮極易被氧化）、是否提供在線脫氣、是否提供溶液和樣品的制冷控制等。

第五，應(yīng)考慮售后服務(wù)。分析過程中遇到困難是在所難免，廠家必須能夠快速響應(yīng)、盡快解決問題。另外，常用備件的價格也是一個重要因素，因?yàn)橛脩粼谫徺I前一般難以注意到售后的問題，而很多廠家也沒有公示自己的常用備件價格，這就為將來的使用埋下了隱患，事實(shí)上，也的確有很多儀器（尤其是進(jìn)口儀器）在出現(xiàn)一些看似微小的故障之后，就因?yàn)榫S修費(fèi)用太高而被“束之高閣”。