Simultaneous analysis of pyrazines, heterocyclic amines and 5-hydroximethylfurfural using liquid chromatography-tandem mass spectrometry.

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K12890
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 清水 友里 日本大学, 生物資源科学部, 助教 (70758359)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: メイラード反応産物一斉分析メソッド確立 / LC-MS/MS / 大気圧化学イオン化法

Outline of Annual Research Achievements

食品の加熱調理によりメイラード反応が起き、様々な化合物（ピラジン類など）が生じ、食品の風味の向上に寄与することが知られているが、中には発がんの原因となる物質（ヘテロサイクリックアミン類など）も生じる。本研究ではメイラード反応産物であるピラジン類やヘテロサイクリックアミン類のLC-MS/MSによる一斉分析法を確立し、食品中に含まれるメイラード反応産物を明らかにすることを目的とした。
6種のピラジン類に3種のヘテロサイクリックアミン類を加え、LC-MS/MSによる一斉分析法を検討した。LC-MS/MS分析は ABサイエックス社のQtrap5500を用い、当初の計画はODSカラムを用いて分離を行う予定であったが、ピーク割れやテーリングの問題が発生したため、より分離能が高く、低圧力を維持することが可能であるAgilent Poroshell 120 HPLC Columnに変更したところ、この問題を改善することができた。また、ピラジン類は揮発性物質であり、特にpyrazineや2-metylpyrazineはエレクトロスプレーイオン化法によるイオン化が難しく、感度が低かったことから、イオン化方法を大気圧化学イオン化法を用いたことにより、これを改善することができた。標準添加法にて定量を行い、Pyrazine、2-methylpyrazineについては安定同位体標識化合物を内部標準物質に用いて定量することとし、この2化合物も含めてメソッドを確立した。
また、確立したメソッドを用いて、茶葉またはコーヒー豆の抽出液を用いて分析を行った。スルホサリチル酸またはアセトニトリルによる除タンパク処理を行い使用したところ、スルホサリチル酸処理において良好なピークを得ることができ、ピラジン類やヘテロサイクリックアミン類のLC-MS/MSによる一斉分析法を確立することができた。