基于PBr色谱柱的肉制品中咪唑二肽快速分离与定量分析方法研究

【编辑推荐】针对传统C18 柱难以保留亲水性咪唑二肽（IDPs）的难题，研究人员开发了基于3-(五溴苄氧基)丙基修饰硅胶的PBr色谱柱，结合单四极杆LC-MS技术，在10分钟内实现肉制品中肌肽（Car）、鹅肌肽（Ans）等IDPs的无衍生化定量分析。该方法回收率达100.0%-113.5%，基质效应可控（95.5%-109.6%），为功能性食品成分评估提供高效解决方案。

　　

在功能性食品成分研究领域，肉制品中的咪唑二肽（IDPs）如肌肽（Car）、鹅肌肽（Ans）因其显著的抗氧化和抗疲劳特性备受关注。这些生物活性物质的含量与分布因动物种类、组织部位差异显著，但传统反向高效液相色谱（RP-HPLC）使用的C₁₈
色谱柱对高亲水性IDPs保留能力不足，而亲水作用色谱（HILIC）又面临分离条件复杂、峰形易畸变等问题。更棘手的是，Ans、Bal（鲸肌肽）和Hom（高肌肽）具有相同分子量，完全分离是准确定量的前提。

针对这一技术瓶颈，日本研究团队创新性地采用3-(五溴苄氧基)丙基（PBB）修饰硅胶填充的PBr色谱柱，结合单四极杆液质联用（LC-MS）技术，建立了10分钟内完成多种肉制品IDPs分析的突破性方法。该研究发表于《Journal of Chromatography B》，通过五溴苯基的强分散作用，成功解决了高亲水化合物在反相模式下的保留难题。

关键技术包括：采用PBr色谱柱实现IDPs基线分离；以甘氨酰-L-亮氨酸（Gly-Leu）为内标建立校准曲线；优化质谱脱溶剂温度至500°C；评估鸡肉、猪肉、牛肉等8种动物肌肉样本的基质效应。研究团队通过系统方法学验证，证实该方法在0.5-50 μg·mL^-1
范围内线性良好，日内日间精密度RSD<15%。

【分离性能评估】
对比实验显示，C₁₈
柱对IDPs几乎无保留（k<0.5），而PBr柱在20 mM甲酸铵（pH 3.0）/乙腈（95:5）等度洗脱下，使Car、Ans、Bal和Hom获得理想分离（k=2.1-6.3）。通过优化流动相pH值（2.5-7.0），证实酸性条件更有利于质子化IDPs的保留。

【方法学验证】
采用加标回收实验（三个浓度水平）显示回收率100.0%-113.5%，基质效应95.5%-109.6%，表明肉样中的复杂成分未引起显著离子抑制或增强。值得注意的是，即使高浓度样本也未出现残留效应，这对批量检测尤为重要。

【实际样本分析】
在多种动物肌肉检测中，鸡肉呈现最高总IDPs含量（2.1 mg·g^-1
），其中Ans占比达80%；而马肉中Bal占比突出（65%）。这种物种特异性分布模式为功能性肉制品开发提供了数据支撑。

该研究的创新价值体现在三方面：首先，PBr色谱柱克服了传统C₁₈
和HILIC的技术缺陷，在反相模式下实现高亲水化合物的高效分离；其次，无衍生化前处理大幅提升检测通量，单样本分析时间缩短至10分钟；最后，建立的方法适用于不同物种、不同部位样本，为IDPs的生物利用度研究和功能性食品标准化奠定技术基础。研究团队特别指出，500°C的脱溶剂温度对保证质谱信号稳定性具有关键作用，这一参数可能成为类似分析方法的重要参考。未来，该技术平台有望扩展至血浆、脑组织等生物样本的IDPs代谢研究领域。