Analysis of Short-Chain Fatty Acids
Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
Detekce a kvantifikace krátkého řetězce mastných kyselin (SCFA) je klíčová pro studium střevní mikrobioty a jejího vlivu na lidské zdraví. SCFA, jako jsou kyselina octová, propionová nebo máselná, hrají důležitou roli v energetickém metabolismu hostitele a regulaci imunitních funkcí.
Cílem studie bylo porovnat dvě chromatografické kolony Shim-pack Fast-OA a Shim-pack SCR-102H při separaci šesti hlavních SCFA. Analýza se zaměřila na rychlost, rozlišení a reprodukovatelnost oddělení kyseliny octové, propionové, isomáselné, máselné, isovalerové a valerové.
Pro separaci SCFA byla použita ion-exkluzní chromatografie s mobilní fází obsahující 5 mmol/L p-toluenesulfonové kyseliny. Volitelné pH pufrovací roztok doplněný 20 mmol/L Bis-Tris a 0,1 mmol/L EDTA zajistil stabilní provozní podmínky. Průtok činil 0,8 mL/min, teplota kolon 50 °C a objem injekce 10 μL.
Shim-pack Fast-OA umožnil rychlou separaci šesti SCFA do 10 minut, přičemž byly dobře rozlišeny první čtyři následující tři píky lehce překrývající. Shim-pack SCR-102H nabídl vyšší rozlišení během analýzy trvající až 20 minut, což se projevilo jasným oddělením všech šesti kyselin. Obě kolony vykázaly dobré opakovatelné retenční časy a lineární odezvu detektoru v širokém rozsahu koncentrací.
Metoda poskytuje flexibilitu výběru kolony dle požadavku na rychlost či rozlišení. Rychlá varianta je vhodná pro vysokokapacitní screening, zatímco dlouhá kolona SC R-102H slouží k detailnímu profilování. Vodivostní detekce zajišťuje bezderivátový a citlivý přístup k měření SCFA v biologických vzorcích.
Další vývoj se zaměří na integraci rychlých vysokotlakých mikrofluidních systémů pro ještě vyšší průtok vzorků, stejně tak na automatizaci přípravy vzorků. Kombinace s hmotnostní spektrometrií by mohla zvýšit selektivitu a citlivost analýzy SCFA v komplexních matricích.
Použití Shim-pack Fast-OA a SCR-102H kolon v kombinaci s vodivostní detekcí představuje efektivní a spolehlivou strategii pro analýzu krátkého řetězce mastných kyselin. Volba mezi rychlou a vysoce rozlišovací variantou umožňuje optimalizovat metodu pro různé aplikace od rutinního QA/QC až po výzkumné studie střevní mikrobioty.
Spotřební materiál, HPLC, LC kolony
ZaměřeníŽivotní prostředí, Potraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Detekce a kvantifikace krátkého řetězce mastných kyselin (SCFA) je klíčová pro studium střevní mikrobioty a jejího vlivu na lidské zdraví. SCFA, jako jsou kyselina octová, propionová nebo máselná, hrají důležitou roli v energetickém metabolismu hostitele a regulaci imunitních funkcí.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo porovnat dvě chromatografické kolony Shim-pack Fast-OA a Shim-pack SCR-102H při separaci šesti hlavních SCFA. Analýza se zaměřila na rychlost, rozlišení a reprodukovatelnost oddělení kyseliny octové, propionové, isomáselné, máselné, isovalerové a valerové.
Použitá metodika
Pro separaci SCFA byla použita ion-exkluzní chromatografie s mobilní fází obsahující 5 mmol/L p-toluenesulfonové kyseliny. Volitelné pH pufrovací roztok doplněný 20 mmol/L Bis-Tris a 0,1 mmol/L EDTA zajistil stabilní provozní podmínky. Průtok činil 0,8 mL/min, teplota kolon 50 °C a objem injekce 10 μL.
Použitá instrumentace
- Chromatografické kolony: Shim-pack Fast-OA (100 × 7,8 mm, 5 μm) a Shim-pack SCR-102H (300 × 8,0 mm, 7 μm) s odpovídajícími ochranými kolonkami
- Detektor: vodivostní detektor CDD-10Avp
- Shimadzu LC systém s přidruženými moduly pro přípravu mobilní fáze
Hlavní výsledky a diskuse
Shim-pack Fast-OA umožnil rychlou separaci šesti SCFA do 10 minut, přičemž byly dobře rozlišeny první čtyři následující tři píky lehce překrývající. Shim-pack SCR-102H nabídl vyšší rozlišení během analýzy trvající až 20 minut, což se projevilo jasným oddělením všech šesti kyselin. Obě kolony vykázaly dobré opakovatelné retenční časy a lineární odezvu detektoru v širokém rozsahu koncentrací.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda poskytuje flexibilitu výběru kolony dle požadavku na rychlost či rozlišení. Rychlá varianta je vhodná pro vysokokapacitní screening, zatímco dlouhá kolona SC R-102H slouží k detailnímu profilování. Vodivostní detekce zajišťuje bezderivátový a citlivý přístup k měření SCFA v biologických vzorcích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj se zaměří na integraci rychlých vysokotlakých mikrofluidních systémů pro ještě vyšší průtok vzorků, stejně tak na automatizaci přípravy vzorků. Kombinace s hmotnostní spektrometrií by mohla zvýšit selektivitu a citlivost analýzy SCFA v komplexních matricích.
Závěr
Použití Shim-pack Fast-OA a SCR-102H kolon v kombinaci s vodivostní detekcí představuje efektivní a spolehlivou strategii pro analýzu krátkého řetězce mastných kyselin. Volba mezi rychlou a vysoce rozlišovací variantou umožňuje optimalizovat metodu pro různé aplikace od rutinního QA/QC až po výzkumné studie střevní mikrobioty.
Reference
- Application News L555 (JP, ENG), Shimadzu Corporation, 2021
- Shim-pack™ Fast-OA a Shim-pack™ SCR-102H – Application News ERAS-1000-0153A
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Improvement of Productivity in Research on Intestinal Microbiota by Shim-pack™ Fast-OA High-Speed Organic Acid Analysis Column
2020|Shimadzu|Aplikace
Application News No. L555 High Performance Liquid Chromatography Improvement of Productivity in Research on Intestinal Microbiota by Shim-pack™ Fast-OA High-Speed Organic Acid Analysis Column Recent research suggests that intestinal microbiota that grows in the intestinal tract contributes to maintaining and…
Klíčová slova
acid, acidexcretion, excretionintestinal, intestinalfatty, fattymonkey, monkeyfeces, fecesimmediately, immediatelyisovaleric, isovalericisobutyric, isobutyricvaleric, valericchain, chainpropionic, propionicshort, shortbutyric, butyricfrozen
Analysis of Organic acids by Conductive detector
2021|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0166A Ion-exclusion LC Shim-pack Series Shim-packTM SCR-102H Analysis of Organic acids by Conductive detector 166A Keywords: post-column method uS/cm 40 4 35 1. Phosphoric acid 2. Citric acid 3. Pyruvic acid 4. Malic acid 5. Succinic acid 6. Lactic acid…
Klíčová slova
acid, acidshim, shimpack, packguard, guardtoluenesulfonic, toluenesulfonicconductive, conductivebuffering, bufferingbutyric, butyricorganic, organicmixer, mixernexera, nexeraexclusion, exclusionvial, vialacids, acidscolumn
Analysis of Organic Acid
2021|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0116 Ion-exclusion LC Shim-pack Series Shim-packTM SCR-102H Analysis of Organic Acid 116 Keywords: electric conductivity detection, ion exclusion, post-column reaction 1. Phosphoric acid 2. Succinic acid 3. Lactic acid 4. Formic acid 5. Acetic acid 6. Propionic acid 7. Isobutyric…
Klíčová slova
buffering, bufferingelectro, electromobile, mobileshim, shimsolution, solutionrate, ratepack, packphase, phaseexclusion, exclusionguard, guardconductivity, conductivityflow, flowcolumn, columnseries, seriesorganic
Analysis of Organic Acids
2021|Shimadzu|Aplikace
ERAS-1000-0200 Ion-exclusion LC Shim-pack Series Shim-packTM SCR-102H 200 Analysis of Organic Acids Keywords: carboxylic acids uS/cm 5 11 200 18 13 19 23 150 2 100 7 3 1 10 28 20 16 24 12 4 9 27 21 15…
Klíčová slova
nexeratm, nexeratmorganic, organicmixer, mixershim, shimrate, ratepack, packexclusion, exclusionflow, flowvial, vialacids, acidssystem, systemseries, seriesmobile, mobileacid, acidphase