Identification of Fatty Acid Methyl Esters as Minor Components in Fish Oil by Multidimensional GC-MSD: New Furan Fatty Acids
Aplikace | 1993 | GERSTELInstrumentace
Ryby a jejich oleje představují bohatý, avšak velmi komplikovaný lipidový komplex, ve kterém často tvoří méně než 1 % všechny mastných kyselin tzv. furanové mastné kyseliny. Tyto vzácné komponenty se ukazují jako významné z hlediska biochemických funkcí a mohou sloužit jako markery metabolismu i kvality potravinářských a farmaceutických produktů.
Hlavním cílem článku bylo ukázat možnost přímé identifikace methylesterů furanových mastných kyselin v rybím oleji bez časově náročných předúprav. Autoři představují multidimenzionální systém GC-MSD s chlazenou injekcí a řízeným přepínáním kolon, který umožňuje separaci stopových složek ve složité matrici.
Vzorek rybího oleje byl transesterifikován alkalickou metanolýzou za ochrany dusíkem, extrahován toluenem a koncentrován. Pro vývoj metody bylo nejprve otestováno klasické jednostupňové GC-MSD a vyhodnoceny retenční doby a charakteristické fragmenty furanových esterů. Následně byla optimalizována strategie „heart-cut“ sběru úseků chromatogramu a jejich zafokusování v kryotrastu před druhou kolónou.
Multidimenzionální GC-MSD systém umožnil detekci 14 různých furanových mastných kyselin (F-kyselin) v komerčním rybím oleji. Z toho šest F-kyselin bylo v rybím oleji popsáno poprvé a dvě dosud neznámé molekuly bylo možné plně charakterizovat podle fragmentačních vzorců a retenčních časů. Metoda dokázala odhalit potenciálně skryté špičky pod dominantními mastnými kyselinami a poskytla vysoce kvalitní masové spektrum bez nutnosti pozdější odeznívání pozadí.
Multidimenzionální GC-MSD s chlazenou injekcí přináší klíčové výhody:
Očekává se další rozvoj kvantitativních aplikací multidimenzionálních GC-MS metod pro sledování stopových látek v potravinách, biodiagnostiku nemocí a průmyslovou kontrolu kvality. Vylepšení softwarové automatizace heart-cut protokolů a chlazení vstřiku mohou dále zvýšit citlivost a reprodukovatelnost analýzy.
Popsaná metoda multidimenzionální GC-MSD umožňuje bezprostřední a spolehlivou identifikaci furanových mastných kyselin v rybích olejích. Systém nahrazuje komplikované předúpravy a nabízí univerzální platformu pro analýzu minoritních mastných kyselin v různých biologických a potravinářských matricích.
GCxGC, GC/MSD, GC/SQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL
Souhrn
Význam tématu
Ryby a jejich oleje představují bohatý, avšak velmi komplikovaný lipidový komplex, ve kterém často tvoří méně než 1 % všechny mastných kyselin tzv. furanové mastné kyseliny. Tyto vzácné komponenty se ukazují jako významné z hlediska biochemických funkcí a mohou sloužit jako markery metabolismu i kvality potravinářských a farmaceutických produktů.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem článku bylo ukázat možnost přímé identifikace methylesterů furanových mastných kyselin v rybím oleji bez časově náročných předúprav. Autoři představují multidimenzionální systém GC-MSD s chlazenou injekcí a řízeným přepínáním kolon, který umožňuje separaci stopových složek ve složité matrici.
Použitá metodika
Vzorek rybího oleje byl transesterifikován alkalickou metanolýzou za ochrany dusíkem, extrahován toluenem a koncentrován. Pro vývoj metody bylo nejprve otestováno klasické jednostupňové GC-MSD a vyhodnoceny retenční doby a charakteristické fragmenty furanových esterů. Následně byla optimalizována strategie „heart-cut“ sběru úseků chromatogramu a jejich zafokusování v kryotrastu před druhou kolónou.
Použitá instrumentace
- GC-MSD Hewlett-Packard HP 5890/5971 s elektronovou ionizací a HP 7673 autosampler
- Dimenzím kolony: HP-1 (25 m × 0,20 mm, 0,25 µm) a Stabilwax (30 m × 0,25 mm, 0,25 µm)
- Multidimenzionální jednotka Gerstel CIS-3 s cryotrap CTS-1
- Druhá GC-MSD jednotka Hewlett-Packard HP 5890/5971A
- Nosný plyn: helium; detektor FID a MSD (scan 50–450 amu)
Hlavní výsledky a diskuse
Multidimenzionální GC-MSD systém umožnil detekci 14 různých furanových mastných kyselin (F-kyselin) v komerčním rybím oleji. Z toho šest F-kyselin bylo v rybím oleji popsáno poprvé a dvě dosud neznámé molekuly bylo možné plně charakterizovat podle fragmentačních vzorců a retenčních časů. Metoda dokázala odhalit potenciálně skryté špičky pod dominantními mastnými kyselinami a poskytla vysoce kvalitní masové spektrum bez nutnosti pozdější odeznívání pozadí.
Přínosy a praktické využití metody
Multidimenzionální GC-MSD s chlazenou injekcí přináší klíčové výhody:
- Minimální předúprava vzorku – pouze transesterifikace
- Vysoká selektivita a rozlišovací schopnost pro minoritní složky
- Možnost rychlého přepínání mezi různými heart-cut oblastmi
- Potenciál adaptace na množstevní stanovení
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj kvantitativních aplikací multidimenzionálních GC-MS metod pro sledování stopových látek v potravinách, biodiagnostiku nemocí a průmyslovou kontrolu kvality. Vylepšení softwarové automatizace heart-cut protokolů a chlazení vstřiku mohou dále zvýšit citlivost a reprodukovatelnost analýzy.
Závěr
Popsaná metoda multidimenzionální GC-MSD umožňuje bezprostřední a spolehlivou identifikaci furanových mastných kyselin v rybích olejích. Systém nahrazuje komplikované předúpravy a nabízí univerzální platformu pro analýzu minoritních mastných kyselin v různých biologických a potravinářských matricích.
Reference
- Morris LJ, Marshall MO, Kelly W. Tetrahedron Lett. 36:4249 (1966).
- Rahn CH, Sand DM, Wedmid Y, Schlenk H. J. Org. Chem. 44:3420 (1979).
- Elix JA, Sargent MV. Chem. Commun. 22:823 (1966).
- Glass RL, Krick TP, Eckhardt AE. Lipids 9:1004 (1974).
- Glass RL, Krick TP, Sand DM, Rahn CH, Schlenk H. Lipids 10:695 (1975).
- Glass RL, Krick TP, Olson DL, Thorson RL. Lipids 12:828 (1977).
- Gunstone FD, Wijesundera RC. J. Chem. Soc. Chem. Commun.:645 (1976).
- Gunstone FD, Wijesundera RC, Scrimgeour CM. J. Sci. Food Agric. 29:539 (1978).
- Scrimgeour CM. J. Am. Oil Chem. Soc. 54:210 (1977).
- Groweiss A, Kashman Y. Experientia 34:299 (1978).
- Hannemann K, Puchta V, Simon E, Ziegler H, Ziegler G, Spiteller G. Lipids 24:296 (1989).
- Hasma H, Subramaniam A. Lipids 13:905 (1978).
- Guth H, Grosch W. Fett Sci. Technol. 93:249 (1991).
- Guth H, Grosch W. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 194:360 (1992).
- Schödel R, Spiteller G. Liebigs Ann. Chem.:459 (1987).
- Puchta V, Spiteller G, Weidinger H. Liebigs Ann. Chem.:25 (1988).
- Okajima H, Ishii K, Watanabe H. Chem. Pharm. Bull. 32:3281 (1984).
- Ishii K, Okajima H, Koyamatsu T, Okada Y, Watanabe H. Lipids 23:694 (1988).
- Spiteller M, Spiteller G, Hoyer GA. Chem. Ber. 113:699 (1980).
- Pfordt J, Thoma H, Spiteller G. Liebigs Ann. Chem.:2298 (1981).
- Schödel R, Dietel P, Spiteller G. Liebigs Ann. Chem.:127 (1986).
- Wahl HG, Tetschner B, Liebich HM. J. High Res. Chromatogr. 15:815 (1992).
- Sand DM, Schlenk H, Thoma H, Spiteller G. Biochim. Biophys. Acta 751:455 (1983).
- Bauer S, Spiteller G. Helv. Chim. Acta 68:1635 (1985).
- Mabuchi H, Nakahashi H. Ther. Drug Monit. 10:261 (1988).
- Mabuchi H, Nakahashi H. Nephron 49:281 (1988).
- Liebich HM, Bubeck JI, Pickert A, Wahl G, Scheiter A. J. Chromatogr. 500:615 (1990).
- Liebich HM, Reichenmiller A, Wahl HG, Tetschner B, Risler T, Eggstein M. J. High Res. Chromatogr. 15:601 (1992).
- Niwa T, Yazawa T, Kodama T, Uehara Y, Meada K, Yamada K. Nephron 56:241 (1990).
- Mabuchi H, Nakahashi H. J. Chromatogr. 415:110 (1987).
- Knapp DR. Handbook of Analytical Derivatization Reactions. John Wiley & Sons, New York (1979).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Identification of Furan Fatty Acids in Nutritional Oils and Fats by Multidimensional GC-MSD
1994|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 6/1994 Identification of Furan Fatty Acids in Nutritional Oils and Fats by Multidimensional GC-MSD Hans Günther Wahl, Anke Chrzanowski, Hartmut M. Liebich Medizinische Universitätsklinik, Zentrallabor, D-72076 Tübingen, Germany Andreas Hoffmann Gerstel GmbH & Co.KG, Eberhard-Gerstel-Platz 1, D-45473 Mülheim an…
Klíčová slova
acids, acidsgerstel, gerstelabundance, abundancemsd, msdfuran, furanfats, fatsmultidimensional, multidimensionalmin, minoils, oilscut, cutthistle, thistlefatty, fattyooh, oohwalnut, walnutgermany
Identification of Furan Fatty Acids as Minor Components of Human Lipids by Multidimensional GC-MSD
1994|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 4/1994 Identification of Furan Fatty Acids as Minor Components of Human Lipids by Multidimensional GC-MSD Hans Günther Wahl, Anke Chrzanowski, Hartmut M. Liebich Medizinische Universitätsklinik, Zentrallabor, D-72076 Tübingen, Germany Andreas Hoffmann Gerstel GmbH & Co.KG, Eberhard-Gerstel-Platz 1, D-45473 Mülheim…
Klíčová slova
furan, furanabundance, abundancefatty, fattyacids, acidsmultidimensional, multidimensionalmsd, msdtransesterification, transesterificationgerstel, gerstelplatelets, plateletsminor, minorpentyl, pentylblood, bloodpropyl, propyltetrasubstituted, tetrasubstitutedhuman
A Selectable Single or Multidimensional GC System with Heart-Cut Fraction Collection and Dual Detection for Trace Analysis of Complex Samples
2005|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 4/2005 A Selectable Single or Multidimensional GC System with Heart-Cut Fraction Collection and Dual Detection for Trace Analysis of Complex Samples Edward A. Pfannkoch and Jacqueline A. Whitecavage Gerstel, Inc., Caton Research Center, 1510 Caton Center Drive, Suite H,…
Klíčová slova
abundance, abundancepfpd, pfpdmultidimensional, multidimensionaldimension, dimensionheart, heartunidentified, unidentifiedsulfur, sulfurheartcut, heartcutspicy, spicycut, cutidentification, identificationcolumn, columngerstel, gerstelselective, selectivecitrus
Determination of Aldehydes and Ketones in Oily Matrices using a Novel Dynamic Headspace Sampler Coupled to GC/MS
2008|Agilent Technologies|Aplikace
AppNote 3/2008 Determination of Aldehydes and Ketones in Oily Matrices using a Novel Dynamic Headspace Sampler Coupled to GC/MS Oliver Lerch, Carlos Gil GERSTEL GmbH & Co.KG, Eberhard-Gerstel-Platz 1, D-45473 Mülheim an der Ruhr, Germany INTRODUCTION Fatty acids are of…
Klíčová slova
gerstel, gerstelrapeseed, rapeseedfresh, freshold, olddhs, dhsheadspace, headspaceoil, oilfish, fishoils, oilsfatty, fattyhexanal, hexanalketones, ketonesaldehydes, aldehydesdynamic, dynamicmarkers