Structural Elucidation of an Unknown Compound in the Fatty Acid Methyl Esters (FAMEs) Extract of Avocado Using APGC-HRMS

Význam tématu

Profil lipidů v avokádu je klíčový z pohledu nutričních a bezpečnostních aspektů potravin. Oléjová frakce obsahuje esenciální omega-mastné kyseliny a další bioaktivní látky, jejichž komplexní stanovení pomáhá odhalit nežádoucí kontaminanty či neočekávané sloučeniny vzniklé derivatizací.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo analyzovat FAMEs (mastné kyseliny methylestery) z avokádového extraktu prostřednictvím plynulé chromatografie spojené s APGC-HRMS, identifikovat známé komponenty a strukturálně objasnit doposud neznámou látku, jež se objevila jako neočekávaný chromatografický pik.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek avokádové tukové frakce připravené podle AOAC 922.06 a FAME derivatizace dle AOAC 969.33 byl naředěn v heptanu a analyzován na systému Waters APGC-Xevo G2-XS QTof v pozitivním ionizačním režimu.

• GC podmínky: sloupec DB-5MS (30 m×0,25 mm, 0,25 μm), splitless injekce, gradient 100→240 °C.
• MS podmínky: MS E s nízkou energií 6 eV a vysokou energií 20–50 eV, rozsah 50–1000 m/z, korona-výboj APGC.
• Data management: UNIFI Scientific Information System a Discovery Toolset pro vyhledávání v databázích a fragmentační shodu.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza potvrdila pět známých FAMEs s přesností lepší než ±3 ppm. High-energy fragmentace ukázala typické ztráty esterové skupiny, hydridové abstrakce a štěpení alkylového řetězce. Neznámá komponenta se objevila při m/z 303,2683. Strukturní elucidace v UNIFI Discovery Toolset navrhla 3-(8Z-pentadecen-1-yl)fenol, což potvrdily fragmenty benzénového jádra a ztráta H2O. Porovnání s FooDB ukázalo výskyt této sloučeniny v lipidových extraktech kešu a Ginkgo biloba, což podpořilo návrh identifikace.

Přínosy a praktické využití metody

APGC-HRMS poskytuje „měkkou“ ionizaci zachovávající molekulární ion a detailní fragmentaci, což zjednodušuje vyhledávání známých a neznámých látek v lipidech. UNIFI Discovery Toolset urychluje identifikaci a minimalizuje potřebu manuálního zásahu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření profilace FAMEs na další potravinářské matrixy a komplexní lipidomy.
• Integrace nových on-line databází a hlubokých učících se modelů pro automatizovanou identifikaci.
• Kvantitativní validace a implementace do QA/QC metodik potravinářského průmyslu.

Závěr

Metoda APGC-HRMS ve spojení s UNIFI prokázala schopnost rychlé a spolehlivé identifikace známých FAMEs i elucidace neznámé sloučeniny z avokádového extraktu. Navržená struktura 3-(8Z-pentadecen-1-yl)fenolu bude vyžadovat další potvrzení čistým standardem.

Reference

1. Duarte PF, Chaves MA, Borges CD, Mendonca CR. Avocado: characteristics, health benefits and uses. Food Techn. 2016;46(4):747–754.
2. Sigma-Aldrich. Analytical chromatography products. Metodika GC-FAME derivatizace.
3. Chapter 7: Vaporization and ionization processes. ms-textbook.com.
4. FooDB. Compound FDB002351: 3[(8Z)-8-pentadecen-1-yl]phenol.