Metabolomic Analysis of Green and Black Tea Extracts Using an LTQ Orbitrap XL Hybrid Linear Ion Trap Mass Spectrometer
Aplikace | 2008 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Metabolomická analýza čajových extraktů umožňuje komplexní charakterizaci bioaktivních polyfenolů, jejichž obsah a poměry se významně liší mezi zeleným a černým čajem. Díky vysoké rozlišovací schopnosti LC-MS/MS lze detekovat a kvantifikovat široké spektrum metabolitů v jednom měření, což je klíčové pro studie antioxidačních vlastností a dalších zdravotně relevantních účinků čajových složek.
Studie demonstruje kompletní workflow untargeted metabolomické analýzy, zahrnující akvizici dat s vysokým rozlišením a přesností hmotnosti, diferenciální analýzu varyběrné abundance metabolitů mezi zeleným a černým čajem a strukturální identifikaci klíčových polyfenolů pomocí HCD fragmentace.
UHPLC-MS/MS analýza umožnila separaci většiny komponent pod 10 minut s vysokým signál-šum poměrem a hmotnostní odchylkou lepší než 3 ppm. Diferenciální analýza prokázala, že zelený čaj obsahuje vyšší podíl katechinů (EGC, EGCG, EC), s relativními poměry oproti černému čaji 4,53× pro EGC, 2,91× pro EGCG a 1,97× pro EC. Černý čaj byl naopak bohatší na teaflaviny, jejichž relativní abundance byly přibližně 0,03× a 0,01× pro monogalláty a digalláty. Strukturální identifikace EGCG byla potvrzena kombinací přesné hmotnosti a HCD fragmentačních vzorů interpretovaných v Mass Frontier.
Workflow spojuje rychlou UHPLC separaci s vysokou hmotnostní přesností Orbitrapu a efektivní HCD fragmentaci, což umožňuje komplexní ne-cílené profilování metabolitů. Diferenciální software usnadňuje velkoplošné porovnání vzorků, zatímco prediktivní fragmentační nástroje urychlují identifikaci nových nebo nízko-abundantních sloučenin.
Integrace s bioinformatickými platformami a umělou inteligencí umožní automatizovanou anotaci metabolomů. Zvýšené throughput analýzy, rozšíření databází přesných hmotností a postupy nativní ionizace nabídnou širší aplikace v klinické metabolomice, nutriční chemii a výzkumu přírodních produktů.
Popisované workflow efektivně kombinuje rychlou UHPLC separaci, Orbitrapové měření s HCD fragmentací a pokročilé softwarové nástroje pro rozsáhlou ne-cílenou analýzu a identifikaci metabolitů v komplexních biologických vzorcích, jakými jsou extrakty zeleného a černého čaje.
Menet CC, Sang S, Yang CS, Ho CT, Rosen RT. Analysis of Theaflavins and Thearubigins from Black Tea Extract by MALDI-TOF Mass Spectrometry. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2004;52:2455-2461.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap, LC/IT
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Metabolomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Metabolomická analýza čajových extraktů umožňuje komplexní charakterizaci bioaktivních polyfenolů, jejichž obsah a poměry se významně liší mezi zeleným a černým čajem. Díky vysoké rozlišovací schopnosti LC-MS/MS lze detekovat a kvantifikovat široké spektrum metabolitů v jednom měření, což je klíčové pro studie antioxidačních vlastností a dalších zdravotně relevantních účinků čajových složek.
Cíle a přehled studie
Studie demonstruje kompletní workflow untargeted metabolomické analýzy, zahrnující akvizici dat s vysokým rozlišením a přesností hmotnosti, diferenciální analýzu varyběrné abundance metabolitů mezi zeleným a černým čajem a strukturální identifikaci klíčových polyfenolů pomocí HCD fragmentace.
Použitá metodika a instrumentace
- Kapalinová chromatografie: Thermo Accela High Speed UHPLC s kolonkou Hypersil GOLD 100 × 2,1 mm, 1,9 μm; mobilní fáze voda a acetonitril, obojí s 0,1 % kyseliny mravenčí; lineární gradient na 20 minut; průtok 500 μL/min; objem injekce 10 μL.
- Hmotnostní spektrometrie: Thermo LTQ Orbitrap XL s vyšší energií kolizní disociace (HCD); full scan rozlišení 30 000, MS/MS rozlišení 7 500; pozitivní ESI napětí 5,0 kV.
- Software pro analýzu: SIEVE pro diferenciální abundanční analýzu; Mass Frontier pro prediktivní fragmentaci a konfirmační strukturální identifikaci.
Hlavní výsledky a diskuse
UHPLC-MS/MS analýza umožnila separaci většiny komponent pod 10 minut s vysokým signál-šum poměrem a hmotnostní odchylkou lepší než 3 ppm. Diferenciální analýza prokázala, že zelený čaj obsahuje vyšší podíl katechinů (EGC, EGCG, EC), s relativními poměry oproti černému čaji 4,53× pro EGC, 2,91× pro EGCG a 1,97× pro EC. Černý čaj byl naopak bohatší na teaflaviny, jejichž relativní abundance byly přibližně 0,03× a 0,01× pro monogalláty a digalláty. Strukturální identifikace EGCG byla potvrzena kombinací přesné hmotnosti a HCD fragmentačních vzorů interpretovaných v Mass Frontier.
Přínosy a praktické využití metody
Workflow spojuje rychlou UHPLC separaci s vysokou hmotnostní přesností Orbitrapu a efektivní HCD fragmentaci, což umožňuje komplexní ne-cílené profilování metabolitů. Diferenciální software usnadňuje velkoplošné porovnání vzorků, zatímco prediktivní fragmentační nástroje urychlují identifikaci nových nebo nízko-abundantních sloučenin.
Budoucí trendy a možnosti využití
Integrace s bioinformatickými platformami a umělou inteligencí umožní automatizovanou anotaci metabolomů. Zvýšené throughput analýzy, rozšíření databází přesných hmotností a postupy nativní ionizace nabídnou širší aplikace v klinické metabolomice, nutriční chemii a výzkumu přírodních produktů.
Závěr
Popisované workflow efektivně kombinuje rychlou UHPLC separaci, Orbitrapové měření s HCD fragmentací a pokročilé softwarové nástroje pro rozsáhlou ne-cílenou analýzu a identifikaci metabolitů v komplexních biologických vzorcích, jakými jsou extrakty zeleného a černého čaje.
Reference
Menet CC, Sang S, Yang CS, Ho CT, Rosen RT. Analysis of Theaflavins and Thearubigins from Black Tea Extract by MALDI-TOF Mass Spectrometry. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2004;52:2455-2461.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous Analysis of Catechins and Theaflavins in Tea Using Triple Quadrupole LC/MS/MS
2021|Shimadzu|Aplikace
LCMS™-8050 Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Application News Simultaneous Analysis of Catechins and Theaflavins in Tea Using Triple Quadrupole LC/MS/MS A. Minamimoto, M. Kobayashi User Benefits Eight catechins and four theaflavins in tea can be analyzed simultaneously. Complicated sample…
Klíčová slova
tea, teaegcg, egcgecg, ecggreen, greengcg, gcgegc, egctheaflavins, theaflavinsarea, areagallate, gallateconcentration, concentrationpeak, peakgyokuro, gyokurotypes, typesleaves, leavessweetness
Thermo LTQ Orbitrap XL Hybrid FT Mass Spectrometer
2016|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
m a s s s p e c t r o m e t r y LTQ Orbitrap XL Hybrid FT Mass Spectrometer ™ Unrivaled Performance and Flexibility Part of Thermo Fisher Scientific LTQ Orbitrap XL OFFERING OUTSTANDING MASS ACCURACY,…
Klíčová slova
ltq, ltqorbitrap, orbitraptrap, trapmass, masshcd, hcdconfident, confidentmetworks, metworksbioworks, bioworksprotein, proteinfrontier, frontieridentification, identificationsieve, sievemetabolites, metabolitesmsn, msndata
Analysis of Tea Beverages Using Catechin Analysis Kit
2023|Shimadzu|Aplikace
C190-E303 Analysis of Tea Beverages Using Catechin Analysis Kit Technical Report Takuya Yoshioka1, Keiko Yamabe1, Shinichi Fujisaki1, Atsushi Ieuji1, and Keiko Matsumoto1 A b stra c t: The catechin analysis kit, developed in collaboration with the National Agriculture and Food…
Klíčová slova
tea, teagcg, gcgecg, ecgegcg, egcgegc, egcoolong, oolongcaffeine, caffeineblack, blackcatechins, catechinscatechin, catechinnaro, narogreen, greenepi, epiprfe, prfekit
Study of the Glycosylated Secondary Metabolites in Tea (Camellia Sinensis L.) Using UHPLC/Q-TOF/MS
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Study of the Glycosylated Secondary Metabolites in Tea (Camellia Sinensis L.) Using UHPLC/Q-TOF/MS Nontargeted Modification-Specific Metabolomics Approach Application Note Food Authors Abstract Weidong Dai, Junfeng Tan, Glycosylation is widely involved in a series of biological events in plants and Dongchao…
Klíčová slova
glycosylated, glycosylatedgal, galglu, glutea, teametabolites, metabolitesyes, yesrut, rutglycosylation, glycosylationtof, tofmetabolomics, metabolomicssubstrate, substraterha, rharutinoside, rutinosidesugar, sugarneutral