Bu çalışma Ohio State Üniversitesi Sağlık Discovery Tema Foods ve Ohio State Üniversitesi Gıda Bilimi ve Teknolojisi Bölümü tarafından desteklenmiştir. Yazarlar Ohio Eyalet Üniversitesi NMR tesis ve Penn State Üniversitesi NMR tesis teşekkür etmek istiyorum.

<ol>
	<li>Simopoulos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+importance+of+the+ratio+of+omega-6/omega-3+essential+fatty+acids.">The importance of the ratio of omega-6/omega-3 essential fatty acids.</a> Biomed. Pharmacother. 56 (8), 365-379 (2002).</li><li>Goodnight, S. H., Harris, W. S., Connor, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+dietary+omega+3+fatty+acids+on+platelet+composition+and+function+in+man:+a+prospective,+controlled+study.">The effects of dietary omega 3 fatty acids on platelet composition and function in man: a prospective, controlled study.</a> Blood. 58 (5), 880-885 (1981).</li><li>Harper, C., Jacobsen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Usefulness+of+omega-3+fatty+acids+and+the+prevention+of+coronary+heart+disease.">Usefulness of omega-3 fatty acids and the prevention of coronary heart disease.</a> Am. J. Cardiol. 96 (11), 1521-1529 (2005).</li><li>Kremer, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+high-dose+fish+oil+on+rheumatoid+arthritis+after+stopping+nonsteroidal+antiinflammatory+drugs.+Clinical+and+immune+correlates.">Effects of high-dose fish oil on rheumatoid arthritis after stopping nonsteroidal antiinflammatory drugs. Clinical and immune correlates.</a> Arthritis and Rheumatol. 38 (8), 1107-1114 (1995).</li><li>Malasanos, T., Stackpoole, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+effects+of+omega-3+fatty+acids+in+diabetes+mellitus.">Biological effects of omega-3 fatty acids in diabetes mellitus.</a> Diabetes Care. 14, 1160-1179 (1991).</li><li>Han, Y., Wen, Q., Chen, Z., Li, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+of+Methods+Used+for+Microalgal+Lipid-Content+Analysis.">Review of Methods Used for Microalgal Lipid-Content Analysis.</a> Energ. Procedia. 12, 944-950 (2011).</li><li>Guill&#233;n, M., Ruiz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=1H+nuclear+magnetic+resonance+as+a+fast+tool+for+determining+the+composition+of+acyl+chains+in+acylglycerol+mixtures.">1H nuclear magnetic resonance as a fast tool for determining the composition of acyl chains in acylglycerol mixtures.</a> Eur. J. Lipid Sci. Technol. 105, 502-507 (2003).</li><li>Sacchi, R., Medina, I., Aubourg, S. P., Addeo, F., Paolillo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proton+nuclear+magnetic+resonance+rapid+and+structure+specific+determination+of+&#969;-3+polyunsaturated+fatty+acids+in+fish+lipids.">Proton nuclear magnetic resonance rapid and structure specific determination of &#969;-3 polyunsaturated fatty acids in fish lipids.</a> J. Am Oil Chem Soc. 70, 225-228 (1993).</li><li>Igarashi, T., Aursand, M., Hirata, Y., Gribbestad, I. S., Wada, S., Nonaka, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nondestructive+quantitative+acid+and+n-3+fatty+acids+in+fish+oils+by+high-resolution+1H+nuclear+magnetic+resonance+spectroscopy.">Nondestructive quantitative acid and n-3 fatty acids in fish oils by high-resolution 1H nuclear magnetic resonance spectroscopy.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 77, 737-748 (2000).</li><li>Plans, M., Wenstrup, M., Saona, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+Infrared+Spectroscopy+for+Characterization+Dietary+Omega-3+Oil+Supplements.">Application of Infrared Spectroscopy for Characterization Dietary Omega-3 Oil Supplements.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 92, 957-966 (2015).</li><li>Jian-hua, C. I. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near-infrared+Spectrum+Detection+of+Fish+Oil+DHA+Content+Based+on+Empirical+Mode+Decomposition+and+Independent+Component+Analysis.">Near-infrared Spectrum Detection of Fish Oil DHA Content Based on Empirical Mode Decomposition and Independent Component Analysis.</a> J Food Nutr Res. 2 (2), 62-68 (2014).</li><li>Millen, A. E., Dodd, K. W., Subar, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+vitamin,+mineral,+nonvitamin,+and+nonmineral+supplements+in+the+United+States:+The+1987,+1992,+and+2000+National+Health+Interview+Survey+results.">Use of vitamin, mineral, nonvitamin, and nonmineral supplements in the United States: The 1987, 1992, and 2000 National Health Interview Survey results.</a> J. of Am. Diet Assoc. 104 (6), 942-950 (2004).</li><li>Dwyer, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+developing+analytical+and+label-based+dietary+supplement+databases+at+the+NIH+office+of+dietary+supplements.">Progress in developing analytical and label-based dietary supplement databases at the NIH office of dietary supplements.</a> J. Food Compos. Anal. 21, S83-S93 (2008).</li><li>Monakhova, Y. B., Ruge, I., Kuballa, T., Lerch, C., Lachenmeier, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+determination+of+coenzyme+Q10+in+food+supplements+using+1H+NMR+spectroscopy.">Rapid determination of coenzyme Q10 in food supplements using 1H NMR spectroscopy.</a> Int. J. Vitam. Nutr. Res. 83 (1), 67-72 (2013).</li><li>Monakhova, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardless+1H+NMR+determination+of+pharmacologically+active+substances+in+dietary+supplements+and+medicines+that+have+been+illegally+traded+over+the+internet.">Standardless 1H NMR determination of pharmacologically active substances in dietary supplements and medicines that have been illegally traded over the internet.</a> Drug Test. Anal. 5 (6), 400-411 (2013).</li><li>Berger, S., Braun, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> 200 and more NMR experiments: a practical course. , (2004).</li><li>Knothe, G., Kenar, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+the+fatty+acid+profile+by+1H-NMRspectroscopy.">Determination of the fatty acid profile by 1H-NMRspectroscopy.</a> Eur. J. Lipid Sci. Technol. 106, 88-96 (2004).</li><li>Sacchi, R., Medina, J. I., Aubourg, S. P., Paolillo, I. G. L., Addeo, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+High-Resolution+13C+NMR+Analysis+of+Lipids+Extracted+from+the+White+Muscle+of+Atlantic+Tuna+(Thunnus+alalunga).">Quantitative High-Resolution 13C NMR Analysis of Lipids Extracted from the White Muscle of Atlantic Tuna (Thunnus alalunga).</a> J. Agric. Food Chem. 41 (8), 1247-1253 (1993).</li><li>Dais, P., Misiak, M., Hatzakis, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+marine+dietary+supplements+using+NMR+spectroscopy.">Analysis of marine dietary supplements using NMR spectroscopy.</a> Anal. Methods. 7 (12), 5226-5238 (2015).</li><li>Pickova, J., Dutta, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cholesterol+Oxidation+in+Some+Processed+Fish+Products.">Cholesterol Oxidation in Some Processed Fish Products.</a> J. Anal. Oil Chem. Soc. 80 (10), 993-996 (2003).</li><li>Siddiqui, N., Sim, J., Silwood, C. J. L., Toms, H., Iles, R. A., Grootveld, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multicomponent+analysis+of+encapsulated+marine+oil+supplements+using+high-resolution+1H+and+13C+NMR+techniques.">Multicomponent analysis of encapsulated marine oil supplements using high-resolution 1H and 13C NMR techniques.</a> J. of Lipid Rsrch. 44 (12), 2406-2427 (2003).</li><li>Sua&#180;rez, E. R., Mugford, P. F., Rolle, A. J., Burton, I. W., Walter, J. A., Kralovec, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=13C-NMR+Regioisomeric+Analysis+of+EPA+and+DHA+in+Fish+Oil+Derived+Triacylglycerol+Concentrates.">13C-NMR Regioisomeric Analysis of EPA and DHA in Fish Oil Derived Triacylglycerol Concentrates.</a> J. Am. Oil Chem. Soc. 87, 1425-1433 (2010).</li><li>Youlin, X. A., Moran, S., Nikonowiczband, E. P., Gao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Z-restored+spin-echo+13C+1D+spectrum+of+straight+baseline+free+of+hump,+dip+and+roll.">Z-restored spin-echo 13C 1D spectrum of straight baseline free of hump, dip and roll.</a> Magn. Reson. Chem. 46, 432-435 (2008).</li><li>Tengku-Rozaina, T. M., Birch, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positional+distribution+of+fatty+acids+on+hoki+and+tuna+oil+triglycerides+by+pancreatic+lipase+and+13C+NMR+analysis.">Positional distribution of fatty acids on hoki and tuna oil triglycerides by pancreatic lipase and 13C NMR analysis.</a> Eur. J. Lipid Sci. Technol. 116 (3), 272-281 (2014).</li><li>Berry, S. E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triacylglycerol+structure+and+interesterification+of+palmitic+and+stearic+acid-rich+fats:An+overview+and+implications+for+cardiovascular+disease.">Triacylglycerol structure and interesterification of palmitic and stearic acid-rich fats:An overview and implications for cardiovascular disease.</a> Nutr. Res. Rev. 22 (1), 3-17 (2009).</li><li>Hunter, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+effects+of+dietary+fatty+acids+as+related+to+their+position+on+triglycerides.">Studies on effects of dietary fatty acids as related to their position on triglycerides.</a> Lipids. 36, 655-668 (2001).</li><li>Vlahov, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regiospecific+analysis+of+natural+mixtures+of+triglycerides+using+quantitative+13C+nuclear+magnetic+resonance+of+acyl+chain+carbonyl+carbons.">Regiospecific analysis of natural mixtures of triglycerides using quantitative 13C nuclear magnetic resonance of acyl chain carbonyl carbons.</a> Magnetic Res. in Chem. 36, 359-362 (1998).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Sorun Giderme için Değişiklikler ve Stratejileri Spektral kalitesi. NMR sinyalinin ve böylece NMR spektrumunun çözünürlük çizgi genişliği manyetik alanın homojenlik optimizasyonu için bir işlem olup, bu, shimming son derece bağlıdır. rutin analizler için, 1D pullanma yeterli ve 3B pullanma bu düzenli bir şekilde NMR personel tarafından gerçekleştirilmesi göz önüne alındığında, gerekli değildir. O (90:10) D2: bu durum söz konusu değilse, bir 3D pullanma H2O 0.6 mL içeren bir numune kullanarak, analizden önce gerçekleştirilmelidir. daha iyi ve daha hızlı bir pullanma elde etmek için, örnek mıknatısın deliğin içine yerleştirilmeden önce, kademeli derinlik ölçer kullanılarak, radyo frekansı (RF) bobin uyarım / algılama bölgesinde merkezli edilmesi gerekmektedir. pullanma etkileyen diğer bir faktör 10-20 Hz bir dönme hızında örnek iplik olup. Bu dönüş hızında örnek iplik radyal şim artırır, ancak (X, Y, X,Y, XZ, YZ, X2-Y2, vs.), genel olarak birinci ya da daha yüksek seviyedeki eğirme yan bantlar görünümünü önlemek için tavsiye edilmez. Larmor faaliyet araçlar üzerinde çalışan daha düşük 400 MHz frekanslarında, ancak, büküm 1D NMR deneyleri için tavsiye edilir. Çözünürlük, hem de hassasiyeti, alıcı kazancı (RG) değeri etkilenir. Alıcı kazancının Düşük değerler analogdan-dijitale dönüştürücü (ADC), uygun neden taşma daha küçük olan değerler ise daha yüksek hassasiyeti azaltır. serbest indüksiyon çürüme (FID) ilk noktalar kaybolabilir ADC taşma asimetrik hattı şekilleri ile sonuçlanır ve sinyaller kantitatif amacıyla kullanılamaz. Çoğu durumda, komut &quot;rga&quot; uygun bir rg değerini hesaplar. Bununla birlikte, bazı durumlarda, bir yazılım ile hesaplanan Rf değeri ideal değerden daha yüksektir ve NMR sinyalinin Lorentz şeklinde bir bozulma vardır. İçindeBöyle bir durumda, kullanıcı gereken komut satırında &quot;rg (değeri)&quot; yazarak manuel girişi daha küçük bir RG değer. Bu protokol ile analiz edilen örneklerin için tipik bir RG değeri 8&#39;dir. kriyojenik kullanıldığında genellikle, yüksek bir kalite faktörüne (Q faktörü) son nabız ve algılama süresi arasında büyük bir gecikme (ölü zamanı)&gt; 200US ile NMR problar soğutuldu, örneğin vericinin frekansı etrafında bir tümsek olarak bozulmaları önlemek için gereklidir ve spektrumun, taban haddeleme. Bununla birlikte, bu kadar uzun bir gecikme de güçlü sinyaller tabanı etrafında bir başlangıç ​​haddeleme ve büyük eğimler neden olabilir büyük bir olumsuz birinci dereceden faz, hataya neden olur. Küçük bir hassasiyet azalması 23 oluşabilir, ancak bu durumda, z-geri spin-eko puls dizisi, önemli ölçüde geliştirilmiş taban ile NMR spektrumlarını oluşturmak için kullanılabilir. Fosfolipitler. balık yağının analizine ek olaraktrigliseridler ve etil esterler zengin örnekleri NMR fosfolipid (PL) bakımından zengin balık yağı numunelerinin analizi için kullanılabilir. PL şekilde agregalar, spektral çözünürlük ve duyarlılık önemli ölçüde azalmaya neden olabilir Ancak, özel bir dikkat bu örnekler için gereklidir. Metanol: bu örneklerin analizi, döterlenmiş kloroform oluşan bir çözücü karışımı için: 70:30 oranında (CDCI3 CD3OD) yüksek kalitede spektrumları elde etmek için gereklidir. İç standart. Basit 1 H ve 13C NMR spektrumları ile son derece simetrik bir moleküldür ve tepe hiçbiri balık yağı bileşenleri ile örtüşen için BHT bu çalışmada, bir iç standart olarak seçildi. Ve bir sinyal de - BHT 6.97 δ bir singlet olarak görünür ve iki eşit aromatik protonları (OH grubuna göre para konumunda) aittir 1H NMR spektrumunda bir sinyal alır-OH grubu taşıyan bir aromatik kuaterner karbon ait 13C NMR spektrumunda δ 151,45. Bu sinyallerin her ikisi de balık yağı bileşenleri herhangi bir örtüşme vardır ve bu nedenle ölçümü amacıyla kullanılabilir. Örneğin 1,2,4,5-tetrakloro-3-nitrobenzen (TCNB) ya da metilen klorid gibi diğer bileşikler de bununla birlikte, daha uzun T1 değerlerle karakterize edilmiştir, alternatif dahili standart olarak kullanılabilir. Tekniğin Sınırlamalar Balık yağı takviyeleri, çeşitli yağ asitleri ve lipitlerin ölçümü 1D spektrumlarında uygun tanısal NMR sinyallerinin entegrasyonu ile elde edilir. Bu tür sinyaller sadece belirli bir örnek bileşenine ait olmalıdır ve diğer bileşiklerden sinyalleri ile bir girişim olması gerekir. 1H NMR spektrumu, düşük çözünürlüklü ile karakterize edilir, çünkü bu nedeniyle che kısa dizi 1H NMR analizi için bir sorun olabilirmical kaymalar. Buna ek olarak, sayısal bağlantı varlığı (J) çoklular üretir ve analiz daha karmaşık hale getirir. Örneğin, etil esterler (EE), 1.25 δ de metil grubu karakteristik triplet (J = 7.20 Hz) 1 * H NMR kullanılarak ölçülebilir ve ester grubunun metilen protonlarının ait çoklu 4.12 δ de. Larmor faaliyet NMR aletleri kullanılarak daha düşük 850 MHz frekanslarında, ancak, 1H NMR ile EE analizi TG 4.14 δ tepe noktası ile 4.12 δ de nedeniyle pik kısmi üstüste gelme kaçınılması ve örtüşen olmalıdır 1.23-1.35 δ de alifatik metilen protonlarının geniş sinyal ile δ 1.25 sinyali. Büyük sapma bazı örneklerde EPA 1H ve13C analizi arasında gözlendi, 13C NMR t sağladığı etiketli bileşimin daha yakın olano üreticisi. Bu durum, balık yağı takviyeleri bazı türlerinde görülen diğer bileşiklerin sinyalleri, EPA analizi için kullanılan ö 1.69 sinyalin örtüşen, muhtemelen. Bir iç standart kullanılarak zaman sayımsal Ek hatalar nedeniyle iç standardın belirsiz saflığa ve tartı hatalardan kaynaklanabilir. kompozisyon analizi, dahili standart kullanılmadan nispi molar konsantrasyonları ile ifade edilebilir. Sonuçlar yağ (mg / g) gramı başına yağ asidi miligram olarak, örneğin mutlak konsantrasyonları olarak ifade edilmesi gerekiyorsa, dahili bir standart kullanılması gerekmektedir. Bir iç standart kullanılarak bile Fakat, söz konusu NMR sinyali, farklı moleküler ağırlıklara sahip birden çok bileşikler ait durumlarda, sonuç mg / g olarak ifade edilemez. Buna ek olarak, iç standart kullanılması genellikle analiz uzunluğunu arttırır en yaygın iç s nedeniyle<html> BHT olarak tandards, uzun dinlenme süreleri ile sonuçlanan yüksek moleküler simetri, küçük moleküllerdir. Darbeler arasında daha uzun gecikmeler gerekli olduğu kadar tekrarlama zamandan beri (darbeler + elde etme zamanı arasında geçen süre) numunede en uzun gevşeme süresi, T 1 &#39;e göre ayarlanır, dahili bir standart kullanımı deney süresinin uzamasına neden olur. Bunun nedeni, karbon çekirdeği arasında son derece uzun bir T1 gevşeme zamanı 13C NMR analizi için özellikle önemli bir faktördür. Cr (AcAc) gibi bir paramanyetik bileşiğinin eklenmesi 3 etkin biçimde T 1 gevşeme süresini azaltabilir. Cr (acac) 3 tavsiye edilen yoğunlukta / çözeltiden 0.75 mg&#39;dır. Cr (acac) 3 yüksek konsantrasyonlarda T 1 daha da azaltılması için kabul edilebilir, ancak, dikkatli, hat genişletilmesi için, S / N düşmesini engellemek için gereklidir. 13C NMR 1 H kıyasla çok daha yüksek bir spektral çözünürlük ile karakterize edilir, ancak ntent &quot;&gt;, 13C NMR deneyin duyarlılık (düşük olması nedeniyle, doğal bolluk (% 1.1) ve düşük dönermıknatıslık oranının 67.26 10 önemli ölçüde daha düşüktür analiz için uygun yağ sınırlı olduğunda artan bir çünkü 6 rad s-1 T-1) 13 ° C çekirdeklerin. Buna ek olarak, 13 ° C, uzun T1 gevşeme süreleri. Bu bir sorun olabilir analiz uzunluğunu artırmak taramaları sayısı gürültü oranı makul bir sinyal elde etmek için kullanılmalıdır. duyarlılık ve NMR spektrumları çözünürlükte Sınırlamalar GC gibi başka teknikler ile analiz edilebilir balık yağı içinde çok sayıda küçük bileşiklerin analizi engeller. Örneğin, 1 Η NMR bağımsız sterol veya 13 ° C iken, yağ asitleri (örneğin, palmitik ve stearik) ayırmak için mümkün olduğu173.24 ve 172.82 δ δ tüm doymuş yağ asitlerinin sinyalleri ile üst üste gelecek şekilde dodekanoik ve miristik asit gibi balık yağı içinde çok düşük bir konsantrasyonda görünür bileşikleri belirlemek mümkün değildir. incelendiğinde numune miktarını artırmak mümkün bazı küçük bileşiklerin analizini yapar, ancak, dikkatli nedeniyle artan viskozite, çok konsantre örnekleri için gereklidir. S / N azalma, düşük spin-spin T2 gevşeme sürelerine neden hat genişlemesine yoktur, çünkü daha fazla petrol 150 mg ihtiva eden çok viskoz çözeltiler kaçınılmalıdır. Buna ek olarak, darbeler arasında uzun gecikmeler nedeniyle uzun T 1&#39;in gerektirdiği ve shimming ve böylece çözünürlükte çeşitli sorunları vardır edilir. NMR ile balık yağı analiz edilen tüm bileşikler, herhangi bir ayırma veya saflaştırma adımları kullanmadan bir enstantane, aynı anda belirlenebilir. NMR,13C NMR etme 10 dakika sürer ise 1H spektrumu, bir dakikadan daha az olarak kaydedilebilir olarak alysis hızlıdır. Veri toplama süresini etkileyen birkaç faktör vardır ki, unutulmamalıdır. Spesifik olarak, 13 ° C NMR, 10 dakika çalışma süresi sadece dahili standartlar kullanılmadan da elde ve RF bobini ve ön yükselteç soğutulur ve böylece ısıl gürültü minimize edildiği kriyojenik soğutuldu probların kullanımı ile yapılabilir. Oda sıcaklığı (konvansiyonel) probları kullanıldığında deneysel zaman içinde bir 10-15 kat artış 13C NMR analizi için beklenmelidir. Mevcut Yöntemler Açısından Önemi NMR spektroskopisi balık yağı takviyeleri bileşimin nitel ve nicel olarak belirlenmesi için güçlü bir araç olduğu kanıtlanmıştır, ve sürat ve bu bir potansiyele sahip olduğu geniş bir nu yüksek verimli tarama için uygulanacak<html> Balık yağı numunelerinin ıs ı. Sinyal alanı sinyali neden çekirdeklerin sayısı ile doğru orantılıdır, çünkü NMR spektroskopisi tanım olarak kantitatif bir yöntemdir. Akut toksik kimyasallar NMR numuneleri hazırlamak için gerekli iken örnekleri elüte etmek için çözücü madde büyük miktarlarda gerektiren diğer yöntemlere zıt olarak, bu kimyasal maddelerin (örneğin, CDCI3) gibi küçük miktarlarda kullanılır, çünkü, bu yöntem, çevre dostudur. Ayrıca, NMR diğer analitik yöntemlere göre çeşitli avantajlara sahiptir. standartlara Kalibrasyon öncesinde analiz gereklidir ve her ayırma ve saflaştırma aşamaları olmadan en az bir numune hazırlama genellikle NMR çok hızlı bir analitik araç bir hale getiren benimsenmiştir. Buna ek olarak, 13C NMR gliserol iskeleti üzerinde çeşitli yağ asitlerinin konumsal dağılımının belirlenmesi için mevcut en iyi yöntemdir. Enzimatik hidroliz, alternatif olarak kullanılmış olsa da her zaman güvenilir değildir= &quot;xref&quot;&gt; 24. Insan beslenmesinde 25, 26 kendi işlevini etkilediği bulunmuştur olarak gıdalarda çeşitli yağ asitlerinin regiospecificity okuyan önemli bir ilgi vardır, çünkü bu belirli bir önem taşımaktadır. Gelecek Uygulamalar NMR analizi ve ürünlerin etiket arasında anlaşmaya rağmen, hem GC ve NMR arasındaki anlaşmayı gösteren bazı çalışmalar vardır aslında, biz daha titiz ve kapsamlı içi laboratuar çalışmaları NMR ve geleneksel arasındaki anlaşmayı incelemek için gerekli olduğuna inanıyoruz örnekler, farklı kökenlerden gelen balık yağı ürünleri daha büyük bir sayıda kullanarak balık yağı bileşenleri analizi için yöntemler, sertifikalı standart çözeltiler. balık yağı analizinde NMR diğer bir önemli yönelik uygulama oksidasyon ürünlerinin belirlenmesi olacaktır. belirlenmesi ve buna ek olarakBalık yağı büyük bileşiklerin, örneğin aldehitler ve peroksitler gibi balık yağı çeşitli birincil ve ikincil oksidasyon ürünleri, bulunur. Şekil 3&#39;te gösterildiği gibi, 1H-NMR, potansiyel olarak, farklı oksidasyon koşulları altında, balık yağı takviyeleri oksitleme durumunun değerlendirilmesi için uygulanabilir. Bu analizde en büyük zorluk NMR tahsisi ve bireysel oksidasyon ürünlerinin tanımlanması olacaktır. NMR donanım hassasiyeti ilerlemeler de, 13C NMR kullanarak tek tek sterol tanımlanmasına izin verir. NMR spektroskopisi (HR-MAS) NMR İplik Yüksek Çözünürlüklü Magic Angle kullanarak bile herhangi bir çıkarma olmadan bir bütün olarak balık doku analizi için uygulanabilir. Protokol dahilinde Kritik Adımlar Kantitatif NMR spektrumları doğruluğunu etkileyen en önemli adımları iki 90 ° &#39;lik bir atımın seçimi ve pu arasında bir gecikme kullanılmasını içerirLSKÖ ≥ 5 x T1. darbe açısı enstrümantasyon ve örnek bağlı olan bir kalibre NMR parametredir darbe genişliği ile orantılıdır. Bir 90 ° atma gözlemlenebilir transvers (xy) manyetizasyon boyuna (z) manyetikleşme tam dönüşüm için gereklidir. Darbe Kalibrasyon öncesinde NMR iyi ayarlanmış ve eşleştirilecek ihtiyaçlarını problanmıştır dikkat etmek önemlidir. Bu numuneye, RF güç transferi optimize etmek ve böylece, S / N üst düzeye çıkarmak ve etkili bir şekilde ayrılmasını sağlayacaktır. Prob ayarlama çok numunenin dielektrik sabiti etkilenir, bu nedenle örnekler arasında konsantrasyonda bir fark olup olmadığını, her biri için ayar işlemi tekrar edilir. 1D 13C NMR deneyi hem 13 ° C ve 1 H-kanallar için otomatik ayarlama içerir ve eşleşen iki çekirdekleri için gereklidir. 5 x T 1 daha uzun pulslar arasında bir gecikme tam rec sağlarbaşlangıç ​​değerine net mıknatıslanma overy. spektrumda tüm rezonansları tamamen her bir atım önce rahat değil, sinyal kısmen bastırılır ve bu entegrasyonun hatalara neden olmaktadır. T1 değeri deney uzunluğu etkileyen önemli bir faktördür ve bu manyetik alan gücü hem de numunenin viskozitesine bağlıdır. Numuneler arasındaki viskozite benzer olduğu göz önüne alındığında, T 1 gevşeme süreleri sadece analiz oturumun başında, her enstrüman için belirlenmelidir. 13C NMR ile balık yağı analizinin bir diğer önemli özelliği, uygun darbe dizisi seçimidir. Nicel13C analizi için en güvenilir yöntem geniş bant proton ayırma elde etme süresi boyunca tatbik edilir ve bu şekilde 13 1 H polarizasyon transferi yoktur ayırma deneyi, kapı tersidirNükleer Overhauser etkisi (NOE) üzerinden ° C. tam olarak ayrılmış NMR deneyi kantitatif amaçlar için kullanılabilir iken kaçınılmalıdır farklı çok yönlü ve metil, metilen, metan ve karbonil karbonları arasında dolayısıyla entegre karşılaştırma ile karbonlu arasında farklı NOE faktör vardır, çünkü bu deneyi kullanılarak, ancak, dikkatli olunmalıdır. Benzer çokluğu ve kimyasal ortamının sadece karbon analizinde dikkate alındığında, bu rağmen, tam olarak ayrılmış bir yöntem güvenilirdir. Bunun bir örneği, 27 ayırma sonra NOE faktörler arasında anlamlı bir farklılık olduğu tespit edilmiştir yağlı asitlerin karbonil karbondur. Buna ek olarak, karbon taşıyan protonlar için, tam olarak ayrılmış deney bağlı NMR sinyali yoğunluğuna NOE katkıları daha yüksek hassasiyet sağlamaktadır. Iki darbe dizileri ile alınan spektrumları arasındaki bir karşılaştırma Şekil S1 &#39;de gösterilmiştir.

Diyet, n-3 yağ asitlerinin tüketimi, kalp bozuklukları, 1, 2, 3, enflamatuar hastalıklar 4 ve diyabet 5 gibi çeşitli koşullara karşı faydalı olduğu kanıtlanmıştır. Batı diyet n -3 yağ asitleri kötü kabul edilir ve böylece balık yağı takviyelerinin tüketimi n geliştirmek için tavsiye edilir -6 / n -3 tüketicinin beslenme 1&#39;de denge. balık yağı takviyesi tüketiminde son artışa rağmen, sorular bu ürünlerin bazılarının güvenliği, özgünlük ve kalitesi hakkında kalır. balık yağı takviyelerinin hızlı ve doğru kompozisyon analizi doğru bu ticari ürünlerin kalitesini değerlendirmek ve tüketici güvenliğini sağlamak için esastır. balık yağı takviyesi değerlendirilmesi için en yaygın yöntemlers gaz kromatografisi (GC) ve kızıl ötesi spektroskopi (IR) &#39;dir. Bu son derece hassas yöntemler olmakla birlikte, bunların çeşitli sakıncaları 6 muzdarip. GC analizi, ayrı ayrı bileşiklerin ayrılması ve türetilmesi 7 gereklidir ve lipid oksidasyonu analiz 8, 9 sırasında oluşabilir, çünkü zaman alıcı (4-8 saat) &#39;dir. IR spektroskopisi nicel olabilir, bir tahmin modeli IR bantları, tek bir bileşik 10 atfedilebilir hangi istisnalar olmasına rağmen, kısmi en az kareler regresyon (PLSR) kullanılarak inşa edilmesi gerekmektedir. PLSR analizi 11 süresini uzatır örneklerin çok sayıda, analiz edilmesi gerekir. Bu nedenle, balık yağı örneklerinin çok sayıda doğru ve hızlı analiz izin yeni analitik yöntemler geliştirilmesinde artan bir ilgi vardır. örneğin Offi gibi örgütlerSağlık (NIH) ve Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) National Institutes of Besin Takviyesi (ODS) ait ce bu yeni yöntemler 12, 13 geliştirmektir Resmi Analitik Kimyagerler Derneği (AOAC) ile işbirliği var. Tarama ve diyet takviyeleri olarak çok bileşenli matrisler, değerlendirilmesi için en ümit verici analitik yöntemlerden biri, Nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi 14, 15&#39;dir. NMR spektroskopisi birçok avantajı vardır: bir tahribatsız ve niceliksel bir teknik, hiçbir numune hazırlama için en az gerektirir ve mükemmel doğruluk ve üretkenlik ile karakterize edilir. bu çözücülerin sadece küçük miktarlarda kullanmaktadır Buna ek olarak, NMR spektroskopisi, çevre dostu bir yöntemdir. NMR spektroskopisi ana dezavantajı, diğer analyti kıyasla nispeten düşük duyarlılığıcal yöntem, ancak bu tür güçlü manyetik alanlar, çeşitli çaplarda kriyojenik sondalar, gelişmiş veri işleme ve çok yönlü darbe dizileri ve teknikleri gibi aletlerin son zamanlardaki teknolojik ilerlemeler nM aralığına kadar karşı artmış bir hassasiyet. NMR enstrümantasyon yüksek maliyetli olmakla birlikte, NMR spektrometre uzun ömürlü ve NMR birçok uygulama uzun vadede analiz maliyetini düşürmek. Bu ayrıntılı video protokol alanında yeni uygulayıcı 1 H ve balık yağı takviyeleri 13C NMR spektroskopik analizleri ile bağlantılı tuzaklar önlemek için tasarlanmıştır.

<table><tbody><tr><td>Avance III 850 NMR instrument</td><td>Bruker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Avance III 500 NMR instrument</td><td>Bruker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TCI 5 mm probe</td><td>Bruker</td><td></td><td>Helium cooled inverse (proton deetected) NMR probe featuring three independent channels (&lt;sup&gt;1&lt;/sup&gt;H, &lt;sup&gt;13&lt;/sup&gt;C, &lt;sup&gt;15&lt;/sup&gt;N)</td></tr><tr><td>BBO prodigy 5 mm probe</td><td>Bruker</td><td></td><td>Nitrogen cooled observe (X-nuclei detected) probe, featuring two channels; one for &lt;sup&gt;1&lt;/sup&gt;H and &lt;sup&gt;19&lt;/sup&gt;F detectionand one for X-nuclei (covering from &lt;sup&gt;15&lt;/sup&gt;N to &lt;sup&gt;31&lt;/sup&gt;P)</td></tr><tr><td>Spinner turbin</td><td>Bruker</td><td></td><td>NMR spinners are made by polymer materials and they have a rubber o-ring to hold the NMR tube securely in place</td></tr><tr><td>Topspin 3.5</td><td>Bruker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>deuterated chloroform</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>&amp;nbsp;865-49-6</td><td>99.8 atom % D, contains 0.03 TMS</td></tr><tr><td>2,6-Di-&lt;em&gt;tert&lt;/em&gt;-butyl-4-methylphenol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>&amp;nbsp;128-37-0</td><td>purity &gt;99%</td></tr><tr><td>Fish oil samples</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>NMR tubes</td><td>New Era</td><td>NE-RG5-7</td><td>5mm OD Routine &amp;ldquo;R&amp;rdquo; Series NMR Sample Tube</td></tr><tr><td>BSMS</td><td>Bruker</td><td></td><td>Bruker Systems Management System; control system device</td></tr></tbody></table>

nmr spectroscopy as a robust tool for the rapid evaluation of the lipid profile of fish oil supplements

Batı diyet nedenle balık yağı takviyelerinin tüketimi bu temel besinlerin alımını artırmak için önerilir n -3 yağ asitleri bakımından fakirdir. Bu çalışmanın amacı, yüksek çözünürlüklü 1 H ve iki farklı NMR aletleri kullanılarak 13 ° C NMR spektroskopisi kullanarak kapsül balık yağı takviyeleri kalitatif ve kantitatif analiz ortaya koymaktır; 500 MHz ve 850 MHz alet. Her iki protonu (1H) ve karbon (13C) NMR spektrumları, balık yağı takviyeleri ana bileşenlerinin miktarlarının belirlenmesi için kullanılabilir. Balık yağı takviyeleri lipid miktarının ilgili 1D spektrumları uygun NMR sinyallerinin entegrasyonu ile elde edilir. 1H ve 13 C NMR ile elde edilen sonuçlar, iki çekirdek ve iki araç arasında çözünürlük ve hassasiyet farkına rağmen, birbirleri ile iyi bir uyum içindedir. 1H NMR tekliftayfı, bir saat 10 dakika sürer 13C NMR analizi, aksine, 1 dakikadan daha az olarak kaydedilebilir olarak sa daha hızlı analiz, 13C NMR ile karşılaştırıldığında. 13C NMR spektrumu, ancak çok daha açıklayıcıdır. Tek tek yağlı asitlerin daha fazla sayıda sayısal verileri ve gliserol omurgası üzerinde yağlı asitlerin konumsal dağılımını belirlemek için kullanılabilir. Hem çekirdek arıtma veya ayırma aşamalarına gerek kalmadan tek bir deneyde sayısal bilgi sağlayabilir. Manyetik alanın gücü çoğunlukla 13C NMR ile ilgili olarak daha düşük bir çözünürlüğe 1H NMR spektrumları etkiler, ancak, daha düşük maliyetli NMR aletleri verimli gıda sanayi ve kalite kontrol laboratuarlarında standart bir yöntem olarak uygulanabilir.

Watch this Scientific Journal Video about NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements at JoVE.com

NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements

Burada, yüksek çözünürlüklü 1H ve 13C Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) spektroskopisi kapsüllenmiş balık yağı takviyeleri nicel ve nitel analiz için hızlı ve güvenilir bir araç olarak kullanılmıştır.

Balık Yağı Takviyeler Lipid Profilinin Rapid Değerlendirilmesi için Sağlam Aracı Olarak NMR Spektroskopisi

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential ...

nmr-spectroscopy-as-robust-tool-for-rapid-evaluation-lipid-profile

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

25.9K Görüntüleme.  The Ohio State University.  Burada, yüksek çözünürlüklü 1H ve 13C Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) spektroskopisi kapsüllenmiş balık yağı takviyeleri nicel ve nitel analiz için hızlı ve güvenilir bir araç olarak kullanılmıştır. 

Video: NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements

Analysis of Fatty Acid Content and Composition in Microalgae

A method to determine the content and composition of total fatty acids present in microalgae is described. Fatty acids are a major constituent of microalgal biomass. These fatty acids can be present in different acyl-lipid classes. Especially the fatty acids present in triacylglycerol (TAG) are of commercial interest, because they can be used for production of transportation fuels, bulk chemicals, nutraceuticals (&omega;-3 fatty acids), and food commodities. To develop commercial applications, reliable analytical methods for quantification of fatty acid content and composition are needed. Microalgae are single cells surrounded by a rigid cell wall. A fatty acid analysis method should provide sufficient cell disruption to liberate all acyl lipids and the extraction procedure used should be able to extract all acyl lipid classes.
With the method presented here all fatty acids present in microalgae can be accurately and reproducibly identified and quantified using small amounts of sample (5 mg) independent of their chain length, degree of unsaturation, or the lipid class they are part of.
This method does not provide information about the relative abundance of different lipid classes, but can be extended to separate lipid classes from each other.
The method is based on a sequence of mechanical cell disruption, solvent based lipid extraction, transesterification of fatty acids to fatty acid methyl esters (FAMEs), and quantification and identification of FAMEs using gas chromatography (GC-FID). A TAG internal standard (tripentadecanoin) is added prior to the analytical procedure to correct for losses during extraction and incomplete transesterification.

A method for the determination of fatty acid content and composition in microalgae based on mechanical cell disruption, solvent based lipid extraction, transesterification, and quantification and identification of fatty acids using gas chromatography is described. A tripentadecanoin internal standard is used to compensate for the possible losses during extraction and incomplete transesterification.

Mikroalglerden yağlı asit içeriği ve bileşimi analizi

A method to determine the content and composition of total fatty acids present in microalgae is described. Fatty acids are a major constituent of ...

Çevre

A Simple and Rapid Protocol for Measuring Neutral Lipids in Algal Cells Using Fluorescence

Algae are considered excellent candidates for renewable fuel sources due to their natural lipid storage capabilities. Robust monitoring of algal fermentation processes and screening for new oil-rich strains requires a fast and reliable protocol for determination of intracellular lipid content. Current practices rely largely on gravimetric methods to determine oil content, techniques developed decades ago that are time consuming and require large sample volumes. In this paper, Nile Red, a fluorescent dye that has been used to identify the presence of lipid bodies in numerous types of organisms, is incorporated into a simple, fast, and reliable protocol for measuring the neutral lipid content of Auxenochlorella protothecoides, a green alga. The method uses ethanol, a relatively mild solvent, to permeabilize the cell membrane before staining and a 96 well micro-plate to increase sample capacity during fluorescence intensity measurements. It has been designed with the specific application of monitoring bioprocess performance. Previously dried samples or live samples from a growing culture can be used in the assay.

A simple protocol to determine the neutral lipid content of algal cells using a Nile Red staining procedure is described. This time-saving technique offers an alternative to traditional gravimetric-based lipid quantification protocols. It has been designed for the specific application of monitoring bioprocess performance.

Floresan kullanma Alg hücrelerinde nötral Lipidler Ölçüm Basit ve Hızlı Protokolü

Algae are considered excellent candidates for renewable fuel sources due to their natural lipid storage capabilities. Robust monitoring of algal ...

Kimya

Single-throughput Complementary High-resolution Analytical Techniques for Characterizing Complex Natural Organic Matter Mixtures

Natural organic matter (NOM) is composed of a highly complex mixture of thousands of organic compounds which, historically, proved difficult to characterize. However, to understand the thermodynamic and kinetic controls on greenhouse gas (carbon dioxide [CO2] and methane [CH4]) production resulting from the decomposition of NOM, a molecular-level characterization coupled with microbial proteome analyses is necessary. Further, climate and environmental changes are expected to perturb natural ecosystems, potentially upsetting complex interactions that influence both the supply of organic matter substrates and the microorganisms performing the transformations. A detailed molecular characterization of the organic matter, microbial proteomics, and the pathways and transformations by which organic matter is decomposed will be necessary to predict the direction and magnitude of the effects of environmental changes. This article describes a methodological throughput for comprehensive metabolite characterization in a single sample by direct injection Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FTICR-MS), gas chromatography mass spectrometry (GC-MS), nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS), and proteomics analysis. This approach results in a fully-paired dataset which improves statistical confidence for inferring pathways of organic matter decomposition, the resulting CO2 and CH4 production rates, and their responses to environmental perturbation. Herein we present results of applying this method to NOM samples collected from peatlands; however, the protocol is applicable to any NOM sample (e.g., peat, forested soils, marine sediments, etc.).

This protocol describes a single throughput for complementary analytical and omics techniques culminating in a fully-paired characterization of natural organic matter and microbial proteomics in different ecosystems. This approach permits robust comparisons for identifying metabolic pathways and transformations important for describing greenhouse gas production and predicting responses to environmental change.

Karmaşık doğal organik madde karışımları karakterize için tek işlem hacmi tamamlayıcı yüksek çözünürlüklü analitik teknikler

Natural organic matter (NOM) is composed of a highly complex mixture of thousands of organic compounds which, historically, proved difficult to ...

Determination of Total Lipid and Lipid Classes in Marine Samples

Lipids are largely composed of carbon and hydrogen and, therefore, provide a greater specific energy than other organic macromolecules in the sea. Being carbon- and hydrogen-rich they are also hydrophobic and can act as a solvent and absorption carrier for organic contaminants and thus can be drivers of pollutant bioaccumulation in marine ecosystems. Their hydrophobic nature facilitates their isolation from seawater or biological specimens: marine lipid analysis begins with sampling and then extraction in non-polar organic solvents, providing a convenient method for their separation from other substances in an aquatic matrix.
If seawater has been sampled, the first step usually involves separation into operationally defined &#39;dissolved&#39; and &#39;particulate&#39; factions by filtration. Samples are collected and lipids isolated from the sample matrix typically with chloroform for truly dissolved matter and colloids, and with mixtures of chloroform and methanol for solids and biological specimens. Such extracts may contain several classes from biogenic and anthropogenic sources. At this time, total lipids and lipid classes may be determined. Total lipid can be measured by summing individually determined lipid classes which customarily have been chromatographically separated. Thin-layer chromatography (TLC) with flame ionization detection (FID) is regularly used for the quantitative analysis of lipids from marine samples. TLC-FID furnishes synoptic lipid class information and, by summing classes, a total lipid measurement.
Lipid class information is especially useful when combined with measurements of individual components e.g., fatty acids and/or sterols, after their release from lipid extracts. The wide variety of lipid structures and functions means they are used broadly in ecological and biogeochemical research assessing ecosystem health and the degree of influence by anthropogenic impacts. They have been employed to measure substances of dietary value to marine fauna (e.g., aquafeeds and/or prey), and as an indicator of water quality (e.g., hydrocarbons).

This protocol is for the determination of lipids in seawater and biological specimens. Lipids in filtrates are extracted with chloroform or mixtures of chloroform and methanol in the case of solids. Lipid classes are measured by rod thin-layer chromatography with flame ionization detection and their sum gives the total lipid content.

Deniz Örneklerinde Toplam Lipid ve Lipid Sınıflarının Belirlenmesi

Lipids are largely composed of carbon and hydrogen and, therefore, provide a greater specific energy than other organic macromolecules in the sea. Being ...

A Quantitative Assessment of The Yeast Lipidome using Electrospray Ionization Mass Spectrometry

Lipids are one of the major classes of biomolecules and play important roles membrane dynamics, energy storage, and signalling1-4. The budding yeast Saccharomyces cerevisiae, a genetically and biochemically manipulable unicellular eukaryote with annotated genome and very simple lipidome, is a valuable model for studying biological functions of various lipid species in multicellular eukaryotes2,3,5. S. cerevisiae has 10 major classes of lipids with chain lengths mainly of 16 or 18 carbon atoms and either zero or one degree of unsaturation6,7. Existing methods for lipid identification and quantification - such as high performance liquid chromatography, thin-layer chromatography, fluorescence microscopy, and gas chromatography followed by MS - are well established but have low sensitivity, insufficiently separate various molecular forms of lipids, require lipid derivitization prior to analysis, or can be quite time consuming. Here we present a detailed description of our experimental approach to solve these inherent limitations by using survey-scan ESI/MS for the identification and quantification of the entire complement of lipids in yeast cells. The described method does not require chromatographic separation of complex lipid mixtures recovered from yeast cells, thereby greatly accelerating the process of data acquisition. This method enables lipid identification and quantification at the concentrations as low as g/ml and has been successfully applied to assessing lipidomes of whole yeast cells and their purified organelles. Lipids extraction from whole yeast cells for using this method of lipid analysis takes two to three hours. It takes only five to ten minutes to run each sample of extracted and dried lipids on a Q-TOF mass spectrometer equipped with a nano-electrospray source.

We describe a new quantitative lipidomics method for identifying numerous lipid species in yeast using survey-scan electrospray ionization mass spectrometry (ESI/MS). This method exceeds currently available methods for lipid identification and quantification in the ability to resolve various molecular forms of lipids, sensitivity, and speed.

Nicel Değerlendirme Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi kullanarak Maya Lipidome

Lipids are one of the major classes of biomolecules and play important roles membrane dynamics, energy storage, and signalling1-4. The budding yeast ...

Biyoloji

Metabolomic Analysis of Rat Brain by High Resolution Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy of Tissue Extracts

Studies of gene expression on the RNA and protein levels have long been used to explore biological processes underlying disease. More recently, genomics and proteomics have been complemented by comprehensive quantitative analysis of the metabolite pool present in biological systems. This strategy, termed metabolomics, strives to provide a global characterization of the small-molecule complement involved in metabolism. While the genome and the proteome define the tasks cells can perform, the metabolome is part of the actual phenotype. Among the methods currently used in metabolomics, spectroscopic techniques are of special interest because they allow one to simultaneously analyze a large number of metabolites without prior selection for specific biochemical pathways, thus enabling a broad unbiased approach. Here, an optimized experimental protocol for metabolomic analysis by high-resolution NMR spectroscopy is presented, which is the method of choice for efficient quantification of tissue metabolites. Important strengths of this method are (i) the use of crude extracts, without the need to purify the sample and/or separate metabolites; (ii) the intrinsically quantitative nature of NMR, permitting quantitation of all metabolites represented by an NMR spectrum with one reference compound only; and (iii) the nondestructive nature of NMR enabling repeated use of the same sample for multiple measurements. The dynamic range of metabolite concentrations that can be covered is considerable due to the linear response of NMR signals, although metabolites occurring at extremely low concentrations may be difficult to detect. For the least abundant compounds, the highly sensitive mass spectrometry method may be advantageous although this technique requires more intricate sample preparation and quantification procedures than NMR spectroscopy. We present here an NMR protocol adjusted to rat brain analysis; however, the same protocol can be applied to other tissues with minor modifications.

The neurochemistry of mammalian brain is changed in many neurological and systemic diseases. Characteristic profiles of cerebral metabolites can be efficiently obtained based on crude extracts of brain tissue. To this end, high-resolution NMR spectroscopy is employed, enabling detailed quantitative analysis of metabolite concentrations (metabolomics).

Doku Esansı Yüksek Çözünürlük Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi ile Sıçan Beyin metabolomic Analizi

Studies of gene expression on the RNA and protein levels have long been used to explore biological processes underlying disease. More recently, genomics ...

Nörobilim

Shotgun Lipidomics of Rodent Tissues

Lipids play a vital role as essential components of all prokaryotic and eukaryotic cells. Constant technological improvements in mass spectrometry have made lipidomics a powerful analytical tool for monitoring tissue lipidome compositions in homeostatic as well as disease states. This paper presents a step-by-step protocol for a shotgun lipid analysis method that supports the simultaneous detection and quantification of a few hundred molecular lipid species in different tissue and biofluid samples at high throughput. This method leverages automated nano-flow direct injection of a total lipid extract spiked with labeled internal standards without chromatographic separation into a high-resolution mass spectrometry instrument. Starting from sub-microgram amounts of rodent tissue, the MS analysis takes 10 min per sample and covers up to 400 lipids from 14 lipid classes in mouse lung tissue. The method presented here is well suited for studying disease mechanisms and identifying and quantifying biomarkers that indicate early toxicity or beneficial effects within rodent tissues.

Shotgun mass spectrometry-based lipidomics delivers a sensitive quantitative snapshot of a broad spectrum of lipid classes simultaneously in a single measurement from various rodent tissues.

Kemirgen Dokularının Av Tüfeği Lipidomikleri

Lipids play a vital role as essential components of all prokaryotic and eukaryotic cells. Constant technological improvements in mass spectrometry have ...

Biyokimya

Concentration of Metabolites from Low-density Planktonic Communities for Environmental Metabolomics using Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

Environmental metabolomics is an emerging field that is promoting new understanding in how organisms respond to and interact with the environment and each other at the biochemical level1. Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is one of several technologies, including gas chromatography&#x2013;mass spectrometry (GC-MS), with considerable promise for such studies. Advantages of NMR are that it is suitable for untargeted analyses, provides structural information and spectra can be queried in quantitative and statistical manners against recently available databases of individual metabolite spectra2,3. In addition, NMR spectral data can be combined with data from other omics levels (e.g. transcriptomics, genomics) to provide a more comprehensive understanding of the physiological responses of taxa to each other and the environment4,5,6. However, NMR is less sensitive than other metabolomic techniques, making it difficult to apply to natural microbial systems where sample populations can be low-density and metabolite concentrations low compared to metabolites from well-defined and readily extractable sources such as whole tissues, biofluids or cell-cultures. Consequently, the few direct environmental metabolomic studies of microbes performed to date have been limited to culture-based or easily defined high-density ecosystems such as host-symbiont systems, constructed co-cultures or manipulations of the gut environment where stable isotope labeling can be additionally used to enhance NMR signals7,8,9,10,11,12. Methods that facilitate the concentration and collection of environmental metabolites at concentrations suitable for NMR are lacking. Since recent attention has been given to the environmental metabolomics of organisms within the aquatic environment, where much of the energy and material flow is mediated by the planktonic community13,14, we have developed a method for the concentration and extraction of whole-community metabolites from planktonic microbial systems by filtration. Commercially available hydrophilic poly-1,1-difluoroethene (PVDF) filters are specially treated to completely remove extractables, which can otherwise appear as contaminants in subsequent analyses. These treated filters are then used to filter environmental or experimental samples of interest. Filters containing the wet sample material are lyophilized and aqueous-soluble metabolites are extracted directly for conventional NMR spectroscopy using a standardized potassium phosphate extraction buffer2. Data derived from these methods can be analyzed statistically to identify meaningful patterns, or integrated with other omics levels for comprehensive understanding of community and ecosystem function.

A method for metabolite extraction from microbial planktonic communities is presented. Whole community sampling is achieved by filtration onto specially prepared filters. After lyophilization, aqueous-soluble metabolites are extracted. This approach allows for application of environmental metabolomics to trans-omics investigations of natural or experimental microbial communities.

Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi ile Çevre metabolomik için düşük yoğunluklu Planktonik topluluklardan Metabolitlerinin Konsantrasyon

Environmental metabolomics is an emerging field that is promoting new understanding in how organisms respond to and interact with the environment and each ...

Lipidomics and Transcriptomics in Neurological Diseases

Lipids serve as the primary interface to brain insults or stimuli conducive to neurological diseases and are a reservoir for the synthesis of lipids with various signaling or ligand function that can underscore the onset and progression of diseases. Often changing at the presymptomatic level, lipids are an emerging source of drug targets and biomarkers. Many neurological diseases exhibit neuroinflammation, neurodegeneration, and neuronal excitability as common hallmarks, partly modulated by specific lipid signaling systems. The interdependence and interrelation of synthesis of various lipids prompts a multilipid, multienzyme, and multireceptor analysis in order to derive the commonalities and specificities of neurological contexts and to expedite the unravelling of mechanistic aspects of disease onset and progression. Ascribing lipid roles to distinct brain regions advances the determination of lipid molecular phenotype and morphology associated with a neurological disease.
Presented here is a modular protocol suitable for the analysis of membrane lipids and downstream lipid signals along with mRNA of enzymes and mediators underlying their functionality, extracted from discrete brain regions that are relevant for a particular neurological disease and/or condition. To ensure accurate comparative lipidomic profiling, the workflows and operating criteria were optimized and standardized for: i) brain sampling and dissection of regions of interest, ii) co-extraction of multiple lipid signals and membrane lipids, iii) dual lipid/mRNA extraction, iv) quantification by liquid chromatography multiple reaction monitoring (LC/MRM), and v) standard mRNA profiling. This workflow is amenable for the low tissue amounts obtained by sampling of the functionally discrete brain subregions (i.e. by brain punching), thus preventing bias in multimolecular analysis due to tissue heterogeneity and/or animal variability. To reveal peripheral consequences of neurological diseases and establish translational molecular readouts of neurological disease states, peripheral organ sampling, processing, and their subsequent lipidomic analysis, as well as plasma lipidomics, are also pursued and described. The protocol is demonstrated on an acute epilepsy mouse model.

This article presents a modular protocol for tissue lipidomics and transcriptomics, and plasma lipidomics in neurological disease mouse models targeting lipids underlying inflammation and neuronal activity, membrane lipids, downstream messengers, and mRNA-encoding enzymes/receptors underlying lipid function. Sampling, sample processing, extraction, and quantification procedures are outlined.

Nörolojik Hastalıklarda Lipidomik ve Transkriptomik

Lipids serve as the primary interface to brain insults or stimuli conducive to neurological diseases and are a reservoir for the synthesis of lipids with ...

Label-Free Imaging of Lipid Storage Dynamics in Caenorhabditis elegans using Stimulated Raman Scattering Microscopy

Lipid metabolism is a fundamental physiological process necessary for cellular and organism health. Dysregulation of lipid metabolism often elicits obesity and many associated diseases including cardiovascular disorders, type II diabetes, and cancer. To advance the current understanding of lipid metabolic regulation, quantitative methods to precisely measure in vivo lipid storage levels in time and space have become increasingly important and useful. Traditional approaches to analyze lipid storage are semi-quantitative for microscopic assessment or lacking spatio-temporal information for biochemical measurement. Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy is a label-free chemical imaging technology that enables rapid and quantitative detection of lipids in live cells with a subcellular resolution. As the contrast is exploited from intrinsic molecular vibrations, SRS microscopy also permits four-dimensional tracking of lipids in live animals. In the last decade, SRS microscopy has been widely used for small molecule imaging in biomedical research and overcome the major limitations of conventional fluorescent staining and lipid extraction methods. In the laboratory, we have combined SRS microscopy with the genetic and biochemical tools available to the powerful model organism, Caenorhabditis elegans, to investigate the distribution and heterogeneity of lipid droplets across different cells and tissues and ultimately to discover novel conserved signaling pathways that modulate lipid metabolism. Here, we present the working principles and the detailed setup of the SRS microscope and provide methods for its use in quantifying lipid storage at distinct developmental timepoints of wild-type and insulin signaling deficient mutant C. elegans.

Label-Free Imaging of Lipid Storage Dynamics in Caenorhabditis elegans using Stimulated Raman Scattering Microscopy

Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy allows selective, label-free imaging of specific chemical moieties and it has been effectively employed to image lipid molecules in vivo. Here, we provide a brief introduction to the principle of SRS microscopy and describe methods for its use in imaging lipid storage in Caenorhabditis elegans.

Uyarılmış Raman Saçılma Mikroskopisi Kullanılarak Caenorhabditis elegans Lipid Depolama Dinamiklerinin Etiketsiz Görüntülenmesi

Lipid metabolism is a fundamental physiological process necessary for cellular and organism health. Dysregulation of lipid metabolism often elicits ...