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磷脂分离分析方法
小小矮马
2024/08/19
小矮马
私聊
液相色谱(LC)
磷脂分离分析
方法
2003年,Han等正式提出了脂质组学的概念,即对生物样品中脂质进行全面的系统分析,并以此为依据推测其他与脂质作用的生物分子的变化,进而阐明脂质在各种生命现象中的作用机制。脂质尤其是磷脂,是细胞膜的关键组分,磷脂代谢的改变对细胞膜结构有深远的影响,尤其是癌细胞需要更多的膜来实现快速增殖。因此,膜磷脂的含量、磷脂代谢物水平和磷脂谱的变化
[99]
通常被确定为癌症发展进程的标志,此外,磷脂代谢的改变也与糖尿病、人体衰老与肥胖有关。基于磷脂重要的生理与病理功能,需要快速、准确的分离分析手段实现对其的定性与定量分析,进而阐明其组分变化对机体的影响,为临床诊断和治疗提供重要依据。
磷脂分子是由亲水性头基和亲脂性/疏水性尾基组成,根据亲水性头基的取代基团的不同又可分为PC、PE、磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰肌醇(PI)和磷脂酰甘油(PG)等。目前,磷脂分离分析面临的主要挑战包括两方面,一方面是磷脂本身复杂和多样的结构信息,包括类别、脂肪酰基种类、脂肪酰基sn-位置和脂肪酰基中的C=C位置/几何形状(即顺式/反式)等,导致其识别与鉴定的难度很大。另一方面是分离分析工具与技术的限制。最初用于脂质组学的分析方法是基于质谱的鸟枪法,即直接将样品注入到质谱仪中,尽管该方法具有简便高效的优点,但是会导致样品中的杂质包括盐、极性代谢物和蛋白质等对脂质的电离造成影响,影响信号的稳定,最终会影响质谱的检测结果。此外,这些杂质也会污染质谱仪。近年来,高灵敏度和特异性的高效
液相色谱
-质谱(HP
LC-MS
)法成功弥补了鸟枪法的缺陷。由于在质谱分析之前增加了色谱分离过程,一方面可以有效减少样品中杂质的影响,另一方面基于其分离能力,可以将磷脂按照类别与种类进行初步的分离,减少了后续质谱分析的基质效应和离子抑制效应,大大改善了磷脂的分离分析效果。
色谱固定相作为HPLC的核心组成,发挥着至关重要作用。开发新型色谱固定相是脂质组学的重要研究方向之一。例如,Liang等以半胱氨酸为衍生化试剂,合成了苯乙烯马来酸共聚物色谱固定相Sil-SMA-amino acid,填充Sil-SMA-amino acid色谱柱对于亲疏水性的小分子具有良好的分离性能,同时该色谱柱具有RPLC/HILIC/IEC的混合模式保留机制,成功实现了部分PC和PE标准品的种类分离,并成功应用于胃癌细胞脂质提取物的分离分析,表现出了一定的应用潜力。Liu等以三辛基膦和烯丙基溴为原料合成了膦基离子液体三辛基(烯丙基)溴化膦([P
888Allyl
]Br)。以[P
888Allyl
]Br为聚合单体,通过点击化学反应合成了聚膦离子液体功能化二氧化硅球(PIL@SiO
2
)。PIL@SiO
2
填充色谱柱表现出RPLC/HILIC混合模式分离特点,可在较短的时间内实现核酸碱基与核苷类、磺胺类、酰胺类和苯胺类物质的快速分离,具有良好的分离选择性。其对于磷脂标准品的分离效果优于商业化的氨基柱,并可用于磷脂类别与种类的同时分离分析。此外,也实现了大豆卵磷脂的快速分离分析。
附件:
16 Y磷脂分离分析方法.docx
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