气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定发酵液中尿素δ13C和δ15N

摘要

在酸性环境下,尿素与丙二醛-二甲基乙缩醛反应生成2-羟基嘧啶,随后由重氮甲烷甲基化形成2-甲氧基嘧啶.本研究以酵母发酵液为例,建立了气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)法测定发酵液中尿素δ13C和δ15N,并对前处理方法和GC条件进行了优化.结果表明:尿素在不同13C(0～5％)和15N(0～10％)标记丰度下,标记量与GC-C-IRMS测定结果的相关性良好,线性相关系数R2分别为0.998和0.999,说明可在极低标记浓度下对尿素中δ13C和δ15N进行准确测定.采用该方法测定了酵母发酵液尿素中δ13C和δ15 N,其重复性相对标准偏差分别为0.21‰和0.30‰,再现性相对标准偏差分别为0.23‰和0.29‰.该方法精度高、准确性好,可为低稳定同位素标记尿素示踪实验以及尿素循环代谢研究提供方法基础.