The Power of Fully Automated Sample Preparation for Metabolomics Applications: Proof of Concept
Aplikace | 2016 | AnatuneInstrumentace
Automatizace přípravy vzorku je klíčová pro získání vysoce kvalitních a reprodukovatelných dat v metabolomice. Plně automatizované procesy zajišťují konzistentnost, minimalizují laboratorní chyby a umožňují zpracování rozsáhlých souborů vzorků nezbytných pro odlišení biologických variací.
Studie představuje koncept plné automatizace přímé transmethylace a následné extrakce mastných kyselin z rostlinných vzorků pro GC/Q-TOF analýzu. Matricí byly sušené byliny oregano a majoránka z třech komerčních značek, analyzované ve třech replikách v náhodném pořadí. Výsledná data byla vyhodnocena pomocí softwaru pro chemometrii Agilent Mass Profiler Professional.
5 mg sušené byliny se zvážilo do skleněné vialky, přidalo se 500 µl 3N metanoly HCl a vzorek reagoval při 70 °C po dobu 30 minut. Následně se přidalo 500 µl vodné fáze a 500 µl hexanu, vzorek se vortexoval po dobu 10 minut a poté centrifugoval. Jednotka organické fáze se injektovala přímo do GC-MS.
Chemometrická analýza PCA jasně rozlišila oregano a majoránku podél první komponenty, přičemž druhá komponenta odlišila značky v rámci druhu. C-C plot identifikoval klíčové entity: raspberry ketone methyl ether jako marker pro odlišení druhů a (Z)-Tagetone pro diferenciaci mezi značkami. Methylované estery mastných kyselin ukázaly rozdíly mezi bylinami a potvrdily diferenciaci na úrovni lipidových tříd.
Automatizovaný postup umožňuje rychlou a konzistentní přípravu velkého počtu vzorků s minimem manuální manipulace. Výsledkem jsou vysoce reprodukovatelná data vhodná pro chemometrickou analýzu a spolehlivé odhalení biologické variability.
Rozšíření platformy pro další typy matric a analytických technik, integrace s víceúrovňovou organizací dat a nasazení strojového učení pro pokročilou analýzu, miniaturizace a online workflow představují hlavní směr dalšího vývoje v oblasti plně automatizované přípravy vzorků.
Proof of concept ukázala, že plně automatizovaná transmethylace a extrakce mastných kyselin poskytuje robustní a reprodukovatelnou přípravu vzorků pro metabolomickou analýzu. Metoda umožnila efektivní diferenciaci sušených bylin a potvrdila přidanou hodnotu automatizace v analytické chemii.
Camilla Liscio. The Power of Fully Automated Sample Preparation for Metabolomics Applications Proof of Concept Chromatography Technical Note No AS158 Anatune Ltd 2016.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, Příprava vzorků, GC/Q-TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Metabolomika
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL, Anatune
Souhrn
Význam tématu
Automatizace přípravy vzorku je klíčová pro získání vysoce kvalitních a reprodukovatelných dat v metabolomice. Plně automatizované procesy zajišťují konzistentnost, minimalizují laboratorní chyby a umožňují zpracování rozsáhlých souborů vzorků nezbytných pro odlišení biologických variací.
Cíle a přehled studie
Studie představuje koncept plné automatizace přímé transmethylace a následné extrakce mastných kyselin z rostlinných vzorků pro GC/Q-TOF analýzu. Matricí byly sušené byliny oregano a majoránka z třech komerčních značek, analyzované ve třech replikách v náhodném pořadí. Výsledná data byla vyhodnocena pomocí softwaru pro chemometrii Agilent Mass Profiler Professional.
Použitá metodika
5 mg sušené byliny se zvážilo do skleněné vialky, přidalo se 500 µl 3N metanoly HCl a vzorek reagoval při 70 °C po dobu 30 minut. Následně se přidalo 500 µl vodné fáze a 500 µl hexanu, vzorek se vortexoval po dobu 10 minut a poté centrifugoval. Jednotka organické fáze se injektovala přímo do GC-MS.
Použitá instrumentace
- GERSTEL MultiPurpose Sampler 2 XL Dual Head s pozicemi pro rozpouštědla, mycí stanicí, agitátorem a vortexerem mVorx
- Anatune CF-200 robotická centrifuga
- Agilent 7890B GC s kolonkou SGE BPX70 (25 m × 0,22 mm × 0,25 µm), injektor v režimu split 10:1 a programem teplot
- Agilent 7200B Q-TOF MS v režimu Electron Impact, 2 GHz, rozsah m/z 50–500
- Agilent Mass Profiler Professional verze 12.6.1
Hlavní výsledky a diskuse
Chemometrická analýza PCA jasně rozlišila oregano a majoránku podél první komponenty, přičemž druhá komponenta odlišila značky v rámci druhu. C-C plot identifikoval klíčové entity: raspberry ketone methyl ether jako marker pro odlišení druhů a (Z)-Tagetone pro diferenciaci mezi značkami. Methylované estery mastných kyselin ukázaly rozdíly mezi bylinami a potvrdily diferenciaci na úrovni lipidových tříd.
Přínosy a praktické využití metody
Automatizovaný postup umožňuje rychlou a konzistentní přípravu velkého počtu vzorků s minimem manuální manipulace. Výsledkem jsou vysoce reprodukovatelná data vhodná pro chemometrickou analýzu a spolehlivé odhalení biologické variability.
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozšíření platformy pro další typy matric a analytických technik, integrace s víceúrovňovou organizací dat a nasazení strojového učení pro pokročilou analýzu, miniaturizace a online workflow představují hlavní směr dalšího vývoje v oblasti plně automatizované přípravy vzorků.
Závěr
Proof of concept ukázala, že plně automatizovaná transmethylace a extrakce mastných kyselin poskytuje robustní a reprodukovatelnou přípravu vzorků pro metabolomickou analýzu. Metoda umožnila efektivní diferenciaci sušených bylin a potvrdila přidanou hodnotu automatizace v analytické chemii.
Reference
Camilla Liscio. The Power of Fully Automated Sample Preparation for Metabolomics Applications Proof of Concept Chromatography Technical Note No AS158 Anatune Ltd 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Fully automated on-line Folch Extraction and trans-methylation of fatty acids in salmon tissue
2015|Agilent Technologies|Aplikace
Chromatography Technical Note No AS157 Fully automated on-line Folch Extraction and trans-methylation of fatty acids in salmon tissue Camilla Liscio, Anatune Ltd. Girton, Cambridgeshire (UK). Introduction Instrumentation Metabolomics focuses on the characterisation of small-molecule metabolite profiles (Molecular weight < 2000…
Klíčová slova
folch, folchextraction, extractionbeating, beatingsalmon, salmonfully, fullytissue, tissuebeads, beadsautomated, automatedderivatisation, derivatisationfatty, fattygerstel, gerstelmultiposition, multipositionmetabolomics, metabolomicsintense, intenseacids
The Automated Derivatisation and Extraction of Fatty Acids using the Gerstel MPS Autosampler and Agilent 7890 / 7200 GC/Q-TOF
2014|Agilent Technologies|Aplikace
Chromatography Technical Note No AS136 The Automated Derivatisation and Extraction of Fatty Acids using the Gerstel MPS Autosampler and Agilent 7890 / 7200 GC/Q-TOF Sean O’Connor and Nathan Hawkins, Anatune Ltd. Girton, Cambridgeshire (UK). Introduction Instrumentation Precise extraction and measurement…
Klíčová slova
gerstel, gerstelmethyl, methylesters, estersfatty, fattyderivatisation, derivatisationagitator, agitatorfingerprinting, fingerprintingmps, mpstof, tofextraction, extractionacids, acidstertradecanoate, tertradecanoatemetabolic, metabolicmetabolomics, metabolomicsautomated
Automation of Derivatisation Workflows for GC-MS Metabolomics Applications
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Chromatography Technical Note No AS165 Automation of Derivatisation Workflows for GC-MS Metabolomics Applications Camilla Liscio, Anatune Ltd. Girton, Cambridgeshire (UK). Introduction Gas chromatography-mass spectrometry is often used for metabolomics applications because of its reproducibility and chromatographic resolution power. However many…
Klíčová slova
derivatisation, derivatisationmox, moxtbdms, tbdmsmetabolomics, metabolomicstms, tmstmscn, tmscnworkflows, workflowsmultiposition, multipositionapplications, applicationsmstfa, mstfadeviation, deviationthree, threenorvalin, norvalintertbutyldimethylsilyl, tertbutyldimethylsilylgerstel
Untargeted analysis with GC-Orbitrap: a powerful tool for the authentication of spices and herbs
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 10723 Untargeted analysis with GC-Orbitrap: a powerful tool for the authentication of spices and herbs Authors: Giulia Riccardino1, Dominic Roberts1, Cristian Cojocariu1, and Michele Suman2; 1Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK; 2Barilla SpA – Advanced Research Laboratories, Parma, IT…
Klíčová slova
oregano, oreganopci, pcifiber, fibermin, minspme, spmeadulterated, adulteratedused, usedarrow, arrowputative, putativefraudulent, fraudulentacquired, acquiredcamphene, camphenespectrum, spectrumcompound, compoundion