Analysis of Choline and its Metabolites

Význam tématu

Cholin a jeho metabolity, zejména trimethylamin (TMA) a trimethylamin N-oxid (TMAO), slouží jako klíčové biomarkery v oblasti výzkumu kardiovaskulárních onemocnění, střevního mikrobiomu a metabolických poruch. Jejich spolehlivá kvantifikace přispívá k lepšímu pochopení fyziologických i patologických procesů.

Cíle a přehled studie

Studie si klade za cíl vyvinout rychlou a citlivou LC-MS metodu pro současnou separaci a detekci cholinu, TMA a TMAO v biologických vzorcích. Díky optimalizaci chromatografických podmínek a nastavení hmotnostního spektrometru je možné dosáhnout vysoké propustnosti a reprodukovatelnosti analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Sestava:

• Nexera X2 (LC) spojená s LCMS-8060 (MS)
• Kolonka Shim-pack Velox HILIC (50×2,1 mm, 2,7 µm)
• Mobilní fáze A: 50 mM amoniumformiát + 0,1 % kyselina mravenčí ve vodě; B: acetonitril
• Gradient: 70 % B → 30 % B (0–2,40 min) → 5 % B (2,41–3,00 min) → návrat na 70 % B (3,41–4,00 min)
• Průtok 0,4 mL/min, teplota kolony 40 °C, objem injekce 3 µL
• ESI pozitivní režim; plyny: nebulizace 3 L/min, sušení 10 L/min, ohřev 10 L/min; DL 250 °C, blok 400 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožňuje kompletní separaci cholinu, TMA a TMAO do 4 min s dobrou špičkou a nízkým chromatografickým šumem. Detekční limity jsou v nízkém ng/mL rozsahu. Reprodukovatelnost retencí a signálů byla pod 2 % RSD. Diskutuje se vliv složení mobilní fáze na ionizaci a selektivitu detekce.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá analýza do 4 min zvyšuje propustnost laboratoře
• Vysoká citlivost vhodná pro sledování nízkokoncentrovaných vzorků
• Aplikace v klinické diagnostice, metabolomice a QA/QC průmyslové analýzy

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření na vysoce výkonné UHPLC-MS/MS platformy, integrace s automatizovanou přípravou vzorků a rozšíření analyzovaných metabolitů pro komplexní metabolomické studie v reálném čase.

Závěr

Navržená HILIC-LC-MS metoda představuje efektivní, robustní a vysoce citlivý postup pro kvantifikaci cholinu, TMA a TMAO. Vhodnost pro rutinní i výzkumné aplikace zaručuje široké využití v analýze biologických vzorků.

Reference

• Application News an_01-00238, Shimadzu Corporation, 2023