Analysis of Glucosylceramides and Steryl glucosides

Význam tématu

Glycosfingolipidy, mezi které patří glucosylceramidy a sterylglukosidy, jsou klíčovými složkami biomembrán a významnými biomarkery v biomedicínském i potravinářském výzkumu. Jejich analýza představuje náročný úkol kvůli širokému spektru struktur a nízké detekovatelnosti v komplexních matricích. Superkritická fluidní chromatografie (SFC) přináší výhody v podobě rychlé separace, nižší spotřeby organických rozpouštědel a vynikající reprodukovatelnosti separačních podmínek.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo vyvinout a optimalizovat postup SFC na koloně Shim-pack UC-PolyBT pro simultánní separaci šesti standardních glycosfingolipidů (C16–C24 glucosylceramidy) a sterylglukosidů. Studie demonstruje využití systému Nexera UC a ELSD detekce k rychlé charakterizaci a kvantifikaci těchto látek.

Použitá metodika a instrumentace

Pro dosažení optimálních výsledků byla zvolena následující instrumentace a podmínky:

• Systém: Nexera UC (Shimadzu)
• Kolona: Shim-pack UC-PolyBT, 250 mm × 4,6 mm I.D., 5 µm
• Mobilní fáze A: CO2; mobilní fáze B: methanol s 20 mmol/L amonného formiátu
• Gradientní program B: 15 % (0–6,5 min) → 30 % (6,51–9 min) → 15 % (9,01–12 min)
• Průtok: 3,0 mL/min; teplota kolony: 30 °C; objem injekce: 2 µL
• Back Pressure Regulator: 10 MPa (controller A), 40 MPa (controller B); teplota BPR: 50 °C
• Detekce: ELSD, vzorkovací rychlost 500 ms

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila baseline separaci všech analyzovaných látek během 6,5 minuty. Výrazně odlišné retenční časy pro C16–C24 glucosylceramidy a sterylglukosidy prokázaly vysokou selektivitu kolony UC-PolyBT. Opakovatelnost retenčních časů a ploch píků byla na úrovni RSD < 2 %, což potvrzuje stabilitu a robustnost metody.

Přínosy a praktické využití metody

Tato SFC metoda nabízí:

• Rychlou a efektivní separaci glycosfingolipidů
• Sníženou spotřebu organických rozpouštědel
• Vysokou reprodukovatelnost a citlivost ELSD detekce
• Vhodnost pro rutinní kontrolu kvality v potravinářském, kosmetickém i farmaceutickém průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj metody lze směřovat k přímému spojení SFC s hmotnostní spektrometrií pro detailní lipidomické studie, automatizaci přípravy vzorků a zavedení chirálních stacionárních fází pro separaci enantiomerů glycosfingolipidů. Dále je očekáván širší přechod k ekologičtějším modifikátorům a vysokopropustným platformám.

Závěr

Vyvinutá SFC metoda na koloni Shim-pack UC-PolyBT pro analýzu glucosylceramidů a sterylglukosidů je rychlá, robustní a reprodukovatelná. Vysoká separační schopnost a nízká spotřeba organických látek činí tento postup vhodným pro rutinní i výzkumné aplikace v oblasti lipidové analýzy.

Reference

• Shimadzu Corporation. ERAS-1000-0542, Shim-pack UC-PolyBT: Analysis of Glucosylceramides and Steryl glucosides. First Edition: February 2024.