嬰兒配方奶粉中OPO成分的快速鑒定
瀏覽次數(shù):1944 發(fā)布日期:2023-5-9
來源:SCIEX
什么是OPO?
嬰兒配方奶粉中常?吹“添加OPO”的字樣, OPO學(xué)名為1,3-二油酸-2-棕櫚酸甘油三酯, O是油酸(Oleic acid),P是棕櫚酸(Palmitic acid),所以O(shè)PO就是帶有2個C18:1和1個C16:0 脂肪酸鏈的甘油三酯。也是母乳區(qū)別于普通配方奶粉的一種特殊成分。
在無特殊添加的普通嬰兒配方奶粉中,也含有二油酸-棕櫚酸甘油三酯,但含量較高的是OPO的同分異構(gòu)體OOP,二者的區(qū)別在于油酸和棕櫚酸的連接位點(diǎn)不同,在甘油三酯的“山”字型甘油骨架上,OOP的“C位”,即sn2位連接的是油酸(O),OPO的sn2位鏈接的是棕櫚酸(P)。
OPO和OOP細(xì)微的結(jié)構(gòu)差異卻帶來了生理學(xué)功能的大相徑庭,嬰兒體內(nèi)脂肪酶可以專一性的水解特定位點(diǎn)的脂肪酸,棕櫚酸在sn2位上就不能被水解下來,而連接在“山”型骨架上的棕櫚酸結(jié)構(gòu)是可以被嬰兒的腸胃吸收的,但是棕櫚酸如果不在C位,在sn1或sn3上,就可以被脂肪酶水解下來形成游離的棕櫚酸,游離的棕櫚酸則無法被吸收,會與礦物質(zhì)結(jié)合,導(dǎo)致嬰兒失去功能性棕櫚酸和大量礦物質(zhì),對嬰兒的消化功能產(chǎn)生不良影響。

圖1. OPO和OOP的結(jié)構(gòu)差異
如何檢測奶粉中的OPO?
由于OPO和OOP是結(jié)構(gòu)十分相近的同分異構(gòu)體,所以色譜行為一致,UPLC無法對OOP和OPO進(jìn)行色譜分離。
常規(guī)的CID碎裂模式是通過化合物內(nèi)化學(xué)鍵鍵合的強(qiáng)弱規(guī)律獲得碎片的,所以O(shè)PO和OOP的碎片再CID碎裂模式下也是一致的,無法區(qū)分二者結(jié)構(gòu)上的差異。
SCIEX ZenoTOF™ 7600系統(tǒng)除了具有CID碎裂模式外,還有一種全新的EAD碎裂模式,EAD是一種基于自由電子碰撞的電子激活解離,可以對sn2位和sn1/3位進(jìn)行區(qū)分(圖2),進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)通過簡單的液質(zhì)聯(lián)用方法對同分異構(gòu)體OPO和OOP進(jìn)行區(qū)分。

圖2. EAD對甘油三酯的不同位點(diǎn)的碎裂規(guī)律
如圖3所示,OOP在EAD碎裂模式下可以獲得特異性碎片,18:1在不同位點(diǎn)時的碎片不同,在sn2位時碎片是331.26,在sn1/3位時345.27和347.25;以此為根據(jù)通過sn2位的脂肪酸鏈判斷該化合物的結(jié)構(gòu)組成是OOP;OPO在EAD碎裂模式下可以獲得特異性碎片,圖4中可知16:0 在sn1/3位時碎片是319.26和321.24,而在sn2位時碎片是305.25;以此為根據(jù)通過sn2位的脂肪酸鏈判斷該化合物的結(jié)構(gòu)組成是OPO(圖4)。

圖3. OOP在EAD模式下的二級譜圖

圖4. OPO在EAD模式下的二級譜
選擇了某品牌的嬰兒配方奶粉,配方成分中含有1,3-二油酸-2-棕櫚酸甘油三酯(OPO)成分,含量為3~5g /100g 奶粉,經(jīng)前處理后質(zhì)譜檢測,與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對比分析發(fā)現(xiàn),嬰兒奶粉中含有m/z 305和m/z 331兩種碎片離子,即sn-2位分別為C16:0和C18:1的脂肪酸鏈,說明在嬰兒配方奶粉中同時存在OPO和OOP,即在嬰兒配方奶粉中除含有普通奶粉中OOP之外,還添加了可被嬰兒腸道消化吸收的OPO成分。

圖5. 嬰兒配方奶粉在EAD模式下的
一級色譜圖和二級質(zhì)譜圖
常規(guī)液質(zhì)聯(lián)用儀不能識別的脂質(zhì)精細(xì)結(jié)構(gòu),例如OPO和OOP同分異構(gòu)體,但脂質(zhì)化合物的精細(xì)結(jié)構(gòu)對于脂質(zhì)的生理學(xué)功能卻是至關(guān)重要的,幸運(yùn)的是,具有EAD功能的SCIEX ZenoTOF 7600系統(tǒng)在包括脂質(zhì)在內(nèi)的多種化合物的結(jié)構(gòu)解析方面所展現(xiàn)的強(qiáng)大能力彌補(bǔ)了質(zhì)譜檢測的不足之處,為化合物結(jié)構(gòu)解析對生物學(xué)功能的影響相關(guān)研究提供了簡便而有力的技術(shù)手段。