Hoe meten wij actieve bestanddelen?

De methode die wij gebruiken om actieve bestanddelen in een sample te meten heet High-Performance Liquid Chromatography (HPLC). Wij combineren HPLC met massa spectrometrie (MS) om zeer precies de bijbehorende concentraties te kunnen bepalen. In dit artikel komt u meer te weten over hoe HPLC-MS in de praktijk werkt, welke informatie het ons oplevert en waarom wij HPLC-MS verkiezen boven andere methoden van chromatografie.

 

Wat is chromatografie?

Chromatografie is een scheidingstechniek waarbij mengsels van stoffen worden gescheiden in de componenten waaruit deze mengsels bestaan. Er zijn verschillende soorten van chromatografie, waaronder gaschromatografie, papierchromatografie en dunnelaagchromatografie. De techniek die gekozen wordt hangt af van het doel waarmee  chromatografie gedaan wordt. Voor het meten van actieve bestanddelen in planten en kruiden is HPLC superieur, omdat het zeer precies is. De resultaten van chromatografie komen te staan in een chromatogram, een visuele weergave van het onderzoek. Dit chromatogram lijkt veel op een gewone grafiek. De pieken en patronen die erin te zien zijn duiden op de aanwezigheid van verschillende componenten (actieve bestanddelen).

 

Hoe werkt HPLC-MS?

HPLC-MS wordt uitgevoerd met een zeer geavanceerd apparaat dat onder andere bestaat uit een injector, een kolom en een detector (de massaspectrometer, of kortweg MS). Met de injector kan de sample (het monster waarvan we de componenten willen bepalen) in het apparaat worden gebracht. Daarbij wordt er een loopvloeistof (ook wel de mobiele fase genoemd) onder zeer hoge druk door het apparaat gepompt. De loopvloeistof zorgt er voor dat de sample zich door de kolom kan verplaatsen.  De samenstelling van deze loopvloeistof kan tijdens het proces aangepast worden, we hebben het dan over het veranderen van de gradiënt. Door het veranderen van de gradiënt kunnen we al een eerste scheiding van componenten bewerkstelligen. Vervolgens worden de verschillende componenten door een (zeer dunne) metalen kolom geleid die de componenten vertraagd. Hierdoor verlaten de componenten de kolom niet allemaal tegelijk, maar op verschillende momenten in de tijd. Nadat de componenten de kolom verlaten hebben komen zij in de detector terecht, waar zij gebombardeerd worden met elektrisch geladen deeltjes (ionen). Door dit bombardement vervallen de componenten in brokstukken, welke we fragmenten noemen. De massaspectrometer meet vervolgens de massa’s van deze fragmenten. Omdat componenten altijd in dezelfde fragmenten vervallen kunnen we de componenten identificeren aan de hand van de massa’s die door de massaspectrometer worden vastgesteld. De verzamelde informatie wordt door de detector  naar een computer gestuurd die deze informatie verwerkt tot een grafiek. Deze grafiek noemen we het chromatogram. Onder andere door dit chromatogram te analyseren kunnen we uitspraken doen over welke actieve bestanddelen er in een sample aanwezig zijn en in welke concentraties.

 

Wat levert HPLC-MS op?

HPLC-MS is een techniek met een hele hoge resolutie, wat wil zeggen dat ook componenten die heel weinig van elkaar verschillen goed van elkaar gescheiden kunnen worden.  Wanneer HPLC-MS gebruikt wordt voor het onderzoeken van actieve bestanddelen in planten en kruiden geeft dit een zeer precies en betrouwbaar resultaat.  Door HPLC-MS uit te laten voeren weet u dus precies wat de inhoud van uw product is. Met deze informatie kunt u zelf bepalen of uw product geschikt is voor het doel dat u op het oog heeft. Daarnaast helpt het u bij het bepalen van de juiste dosering.

 

Waarom HPLC-MS?

Naast HPLC-MS zijn er andere methoden voor het bepalen van actieve bestanddelen. In andere laboratoria wordt nog wel eens gebruik gemaakt van gaschromatografie (GC). GC is een goedkopere methode, onder andere omdat ze minder geavanceerde apparatuur vereist. Het principe van GC lijkt veel op die van HPLC, alleen wordt er in plaats van een vloeistof, een draaggas gebruikt. GC is minder precies dan HPLC-MS wanneer het gaat om het meten van actieve bestanddelen. Onderscheid maken tussen twee stoffen die erg veel op elkaar lijken is bij GC niet mogelijk, waar dat bij HPLC-MS wel kan. Daarnaast levert onderzoek met GC nog een ander probleem op. Doordat gebruik wordt gemaakt van verhitting kunnen er reacties optreden die de samenstelling van het monster veranderen. Zo kan een bestanddeel bij verhitting vervallen in een ander bestanddeel.  Dit heeft tot gevolg dat de uiteindelijke meting niet meer klopt met het oorspronkelijke sample (monster). Het is vervolgens wel weer mogelijk om hier correcties op toe te passen, maar het eindresultaat is toch veel minder accuraat dan het bij HPLC is.

3 thoughts to “Hoe meten wij actieve bestanddelen?”

Reacties zijn gesloten.