Analysis of Short-Chain Fatty Acids in Biological Samples Using GC-MS
Aplikace | 2017 | ShimadzuInstrumentace
Krátké mastné kyseliny (KMK) hrají klíčovou roli v metabolismu střevní mikroflóry a hostitelském organismu, ovlivňují energetickou bilanci a imunitní funkce. Spolehlivá kvantifikace KMK v biologických vzorcích je nezbytná pro studie mikrobiomu, klinickou diagnostiku a průmyslovou QA/QC.
Cílem studie bylo vyvinout a ověřit metodu GC-MS pro kvantitativní stanovení sedmi KMK (mravenčí, octová, propionová, máselná, isobutyrová, valerová, isovalerová) v lidské plazmě. Metoda využívá derivatizaci DMT-MM v prostředí vody/methanolu bez ztrát volatizací.
Pro předúpravu vzorku se homogenizovalo 50 µL plazmy s odštěňovačem a vnitřním standardem (octová kyselina-d4). Derivatizace proběhla přidáním roztoku 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorfoliniochloridu (DMT-MM) a n-oktylaminu, inkubací 9 h za pokojové teploty. Analýza GC-MS:
Instrumentace:
Kalibrační křivky všech derivačních produktů dosáhly vynikající lineárity (R2 > 0,999). Stanovené koncentrace v plazmě spojené s použitím standardního přídavku byly v rozmezí 0,82–184,36 µmol/L. Metoda prokázala vysokou opakovatelnost a citlivost bez ztrát při sušení.
Metoda umožňuje přesné a reprodukovatelné stanovení KMK v malých objemech biologických vzorků. Lze ji aplikovat v mikrobiomových studiích, klinických laboratořích a při kontrole kvality potravin či farmaceutik.
Další rozvoj směřuje k automatizaci přípravy vzorků, zkrácení inkubačních časů, rozšíření metody na středně dlouhé mastné kyseliny a integraci s vysoce výkonnou LC-MS/MS pro komplexní metabolomické profily.
Vyvinutá GC-MS metoda s vodní/methanolovou derivatizací DMT-MM umožňuje citlivou a spolehlivou kvantifikaci sedmi KMK v biologických vzorcích a otvírá nové možnosti pro biomedicínský a průmyslový výzkum.
GC/MSD
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Krátké mastné kyseliny (KMK) hrají klíčovou roli v metabolismu střevní mikroflóry a hostitelském organismu, ovlivňují energetickou bilanci a imunitní funkce. Spolehlivá kvantifikace KMK v biologických vzorcích je nezbytná pro studie mikrobiomu, klinickou diagnostiku a průmyslovou QA/QC.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout a ověřit metodu GC-MS pro kvantitativní stanovení sedmi KMK (mravenčí, octová, propionová, máselná, isobutyrová, valerová, isovalerová) v lidské plazmě. Metoda využívá derivatizaci DMT-MM v prostředí vody/methanolu bez ztrát volatizací.
Použitá metodika a instrumentace
Pro předúpravu vzorku se homogenizovalo 50 µL plazmy s odštěňovačem a vnitřním standardem (octová kyselina-d4). Derivatizace proběhla přidáním roztoku 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorfoliniochloridu (DMT-MM) a n-oktylaminu, inkubací 9 h za pokojové teploty. Analýza GC-MS:
- GC: kolona BPX-5 (30 m × 0,25 mm, 0,25 µm), He, split 30:1, teplotní gradient 60–330 °C
- MS: MRM režim, zdroj 200 °C, interface 280 °C, loop time 0,3 s
Instrumentace:
- Shimadzu GC-MS systém
- BPX-5 kapilární kolona
- DMT-MM (Wako) a n-oktylamin (analytická čistota)
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrační křivky všech derivačních produktů dosáhly vynikající lineárity (R2 > 0,999). Stanovené koncentrace v plazmě spojené s použitím standardního přídavku byly v rozmezí 0,82–184,36 µmol/L. Metoda prokázala vysokou opakovatelnost a citlivost bez ztrát při sušení.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje přesné a reprodukovatelné stanovení KMK v malých objemech biologických vzorků. Lze ji aplikovat v mikrobiomových studiích, klinických laboratořích a při kontrole kvality potravin či farmaceutik.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj směřuje k automatizaci přípravy vzorků, zkrácení inkubačních časů, rozšíření metody na středně dlouhé mastné kyseliny a integraci s vysoce výkonnou LC-MS/MS pro komplexní metabolomické profily.
Závěr
Vyvinutá GC-MS metoda s vodní/methanolovou derivatizací DMT-MM umožňuje citlivou a spolehlivou kvantifikaci sedmi KMK v biologických vzorcích a otvírá nové možnosti pro biomedicínský a průmyslový výzkum.
Reference
- Toray Research Center, Inc. The TRC News, No. 115, May 2012.
- Shimadzu Corporation. Application Note M273.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Short-Chain Fatty Acids in Biological Samples Using GC-MS
2023|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-MS-E039 Application News No. M273A Gas Chromatograph Mass Spectrometry Analysis of Short-Chain Fatty Acids in Biological Samples Using GC-MS Short-chain fatty acids, such as acetic acid, are compounds that have been commonplace in our lives from long ago. While they…
Klíčová slova
acid, acidfatty, fattyformic, formicisovaleric, isovalericvaleric, valericisobutyric, isobutyricpropionic, propionicbutyric, butyricμmol, μmolacetic, aceticchain, chaincondensation, condensationshort, shortplasma, plasmahuman
Lipid and Fatty Acid Analysis Solutions
2023|Shimadzu|Aplikace
C10G-E101 Lipid and Fatty Acid Analysis Solutions Lipids and Fatty Acids Lipids are one of the four major biological substances, along with proteins, carbohydrates, and nucleic acids. Fatty acids are also important in living organisms and make up cell membranes…
Klíčová slova
fatty, fattyacids, acidsacid, acidphospholipid, phospholipidlipids, lipidspackage, packageglucosylceramides, glucosylceramidessummary, summaryshort, shortmeasurement, measurementconfiguration, configurationchain, chainbenefits, benefitsmice, micespf
Simplified Analysis of Aqueous Short Chain Fatty Acids by GC/MS
2021|Shimadzu|Aplikace
GC-MS GCMS-QP™2020 NX, GCMS-TQ™ NX series Simplified Analysis of Aqueous Short Chain Fatty Acids by GC/MS Application News Y. Nakagawa User Benefits No derivatization or special consumables required Total run time of about 10 mins including the cooling…
Klíčová slova
acid, acidpropionic, propionicisobutyric, isobutyricacetic, aceticfatty, fattymin, minacids, acidsisovaleric, isovalerichexanoic, hexanoicvaleric, valericderivatization, derivatizationbutyric, butyricchain, chainshort, shortbrim
Various Analysis Techniques for Organic Acids and Examples of Their Application
2020|Shimadzu|Příručky
Application Note No. 61 Various Analysis Techniques for Organic Acids and Examples of Their Application Yoshiko Hirao *1{, Minori Nakashima, Yusuke Takemori, Yui Higashi, Tomoaki Kondo, Takanari Hattori, Yusuke Inohana Organic acid Organic acid Contents 1. Introduction 2. Analysis of…
Klíčová slova
acids, acidsread, readorganic, organicacid, acidhere, heredownload, downloadanalysis, analysiselectroconductivity, electroconductivitypeaks, peaksmobile, mobilephase, phaseion, ionexamples, examplesseparation, separationmin