采用UPC²/MS簡單快速地分析游離脂肪酸

Giorgis Isaac,¹Michael D. Jones,¹Besnik Bajrami,¹Wassim Obeid,²James Langridge,³Patrick Hatcher²

 

1沃特世公司(美國馬薩諸塞州米爾福德)

2歐道明大學(美國弗吉尼亞州諾福克)

3沃特世公司(英國曼徹斯特)

 

■展示根據鏈長和雙鍵數量分離多種游離脂肪酸(FFA)

■無需衍生化，可實現更簡單快速的樣品制備，避免干擾

■有機溶劑提取物可直接進樣至系統中，節省了每次分析的時間和成本

■三分鐘內即可完成色譜分離，速度比GC/MS快10倍

■與GC/MS不同，借助UPC2^2®可以輕松分析低揮發性的極長鏈脂肪酸(>24個碳原子)

 

沃特世解決方案

ACQUITY UPC^2TM  系統

TransOmics™ 信息學軟件

Xevo^® G2 QTof 質譜儀 

ACQUITY UPC² HSS 色譜柱

 

游離脂肪酸和構成復合脂質的脂肪酸都在代謝中發揮著一些關鍵作用--作為主要的代謝燃料(儲存和運輸能量)、所有細胞膜必不可少的成分和基因調控因子。此外，膳食中的脂質可提供多不飽和脂肪酸，這類脂肪酸是功能強大的局部作用代謝產物(如類花生酸)的前體。常見的動植物來源脂肪酸均為偶數鏈，每條鏈含16至24個碳原子，并具有0到6個雙鍵。但是大自然中總有著無數的例外，實際上甚至還存在多達近100個碳原子的奇數碳和偶數碳脂肪酸。此外，雙鍵可以為順式(Z)和反式(E)構型，也可以具有各種其它結構特征，包括分支點、環、含氧官能團等等。

脂肪酸鏈可以在特定的位點含有一個或多個雙鍵(具有順式(Z)或反式(E)構型的不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸)，也可以是完全飽和的。LIPIDMAPS脂肪酸系統命名法用“?”指示雙鍵相對于羧基的位置¹。脂肪酸結構在分子的一端(指定為Omega，ω)含有一個甲基，另一端為羧基。靠近羧基的碳原子稱為α碳，緊接著下一個碳原子則稱為β碳。通常，還會使用字母“n”代替ω，以指示離甲基端最近的雙鍵位置²。圖1展示了不同直鏈脂肪酸的結構。

 

從生物材料中分離游離脂肪酸(FFA)是一項復雜的工作，必須隨時注意防止或盡量減少水解酶的影響。完成分離后，可通過典型的色譜方法對脂肪酸進行分析，包括氣相色譜/質譜法(GC/MS)和液相色譜-串聯質譜法(LC/MS/MS)。但是，這些方法都有著各自的不足之處。

 

例如，GC法需要將脂肪酸進行衍生化，以便水解并轉化為甲酯，這一過程不僅耗時，而且在衍生化過程中還存在脂肪酸重排的風險，使得無法確定形成的酯是來自FFA還是完整的復合脂質。此外，對于具有高分子量(>C24)的低揮發性極長鏈脂肪酸來說，即使在脂肪酸甲酯(FAME)衍生化后，其GC/MS分析依然存在問題。

 

本文介紹的UPC²/MS FFA分析是一種簡便快速的方法，與其它諸如GC/MS等需要進行FAME衍生化的技術相比，可顯著縮短分析時間。此外，含有脂質的有機層提取物可以直接進樣至系統中，無需溶劑交換即可兼容反相LC方法。

 

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