Published April 1, 2024
| Version v1
Publication
Open
A new isopropyl esterification method for quantitative profiling of short-chain fatty acids in human and cow milk by gas chromatograph-mass spectrometer
Creators
- 1. Chinese Academy of Agricultural Sciences
- 2. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
- 3. Institute of Animal Sciences
- 4. Shandong Academy of Agricultural Sciences
- 5. Qingdao Agricultural University
Description
Short-chain fatty acids (SCFAs) content in milk may have been underestimated due to the neglect of the esterified SCFAs content and the lack of an accurate detection method, especially for C1:0, C2:0, and C3:0 SCFAs. In this study, an accurate gas chromatography-mass spectrometry profiling method was established for 10 SCFAs. A 2-step esterification, including alkaline saponification (60°C for 30 min) and acid-catalyzed esterification (80°C for 150 min) in water/isopropyl/hexane (1:2:1, volume ratio), was found to be the most suitable for the quantification of esterified and nonesterified SCFAs analysis. The validation results demonstrate satisfactory linearity, sensitivity, matrix effects, precision, and accuracy. The recoveries of nonesterified and esterified SCFAs ranged from 82.78% to 112.49%, respectively. Human milk is distinguished from cow milk by its higher C1:0 and C2:0 content and lower C4:0 and C6:0 content. This method successfully accomplished qualitative and quantitative estimation of all 10 SCFAs in milk, including both nonesterified and esterified SCFAs. Furthermore, whether our method is applicable for the determination of SCFAs in serum, rumen fluid, and feces remains to be explored.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
قد يكون محتوى الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (SCFAs) في الحليب قد تم التقليل من شأنه بسبب إهمال محتوى الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (SCFAs) الأسترة وعدم وجود طريقة كشف دقيقة، خاصة بالنسبة للأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (C1:0) و (C2:0) و (C3:0 SCFAs). في هذه الدراسة، تم إنشاء طريقة دقيقة لتوصيف الطيف الكتلي للكروماتوغرافيا الغازية لـ 10 SCFAs. وجد أن الأسترة المكونة من خطوتين، بما في ذلك التصبن القلوي (60 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة) والأسترة المحفزة بالحمض (80 درجة مئوية لمدة 150 دقيقة) في الماء/الأيزوبروبيل/الهكسان (1:2:1، نسبة الحجم)، هي الأنسب للتحديد الكمي لتحليل SCFAs الأسترة وغير المعقم. تُظهر نتائج التحقق من الصحة خطية وحساسية وتأثيرات مصفوفة ودقة ودقة مرضية. تراوحت المبالغ المستردة من SCFAs غير المعقم والأستر من 82.78 ٪ إلى 112.49 ٪ على التوالي. يتميز حليب الأم عن حليب البقر بمحتواه العالي من C1:0 و C2:0 ومحتواه المنخفض من C4:0 و C6:0. حققت هذه الطريقة بنجاح التقدير النوعي والكمي لجميع الأحماض الأمينية الصغيرة العشرة في الحليب، بما في ذلك الأحماض الأمينية الصغيرة غير المعقم والأستر. علاوة على ذلك، لا يزال يتعين استكشاف ما إذا كانت طريقتنا قابلة للتطبيق لتحديد SCFAs في المصل والسائل الكرش والبراز.Translated Description (French)
La teneur en acides gras à chaîne courte (AGCC) du lait peut avoir été sous-estimée en raison de la négligence de la teneur en AGCC estérifiés et de l'absence d'une méthode de détection précise, en particulier pour les AGCC en C1:0, C2: 0 et C3:0. Dans cette étude, une méthode précise de profilage par chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse a été établie pour 10 AGCC. Une estérification en 2 étapes, comprenant une saponification alcaline (60 °C pendant 30 min) et une estérification catalysée par un acide (80 °C pendant 150 min) dans de l'eau/isopropyle/hexane (rapport volumique 1:2:1), s'est avérée la plus appropriée pour la quantification de l'analyse des AGCC estérifiés et non estérifiés. Les résultats de la validation démontrent une linéarité, une sensibilité, des effets de matrice, une précision et une exactitude satisfaisants. Les taux de récupération des AGCC non estérifiés et estérifiés variaient de 82,78 % à 112,49 %, respectivement. Le lait humain se distingue du lait de vache par sa teneur plus élevée en C1:0 et C2:0 et sa teneur plus faible en C4:0 et C6:0. Cette méthode a permis d'obtenir une estimation qualitative et quantitative des 10 AGCC dans le lait, y compris les AGCC non estérifiés et estérifiés. De plus, il reste à explorer si notre méthode est applicable pour la détermination des AGCC dans le sérum, le liquide du rumen et les matières fécales.Translated Description (Spanish)
El contenido de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) en la leche puede haberse subestimado debido al descuido del contenido de AGCC esterificados y la falta de un método de detección preciso, especialmente para los AGCC C1:0, C2:0 y C3:0. En este estudio, se estableció un método preciso de perfilado de cromatografía de gases-espectrometría de masas para 10 AGCC. Se encontró que una esterificación de 2 pasos, que incluye saponificación alcalina (60 °C durante 30 min) y esterificación catalizada por ácido (80 °C durante 150 min) en agua/isopropilo/hexano (1:2:1, relación de volumen), era la más adecuada para la cuantificación de SCFA esterificados y no esterificados. Los resultados de la validación demuestran una linealidad, sensibilidad, efectos de matriz, precisión y exactitud satisfactorias. Las recuperaciones de SCFA no esterificados y esterificados oscilaron entre 82.78% y 112.49%, respectivamente. La leche humana se distingue de la leche de vaca por su mayor contenido de C1:0 y C2:0 y menor contenido de C4:0 y C6:0. Este método logró con éxito la estimación cualitativa y cuantitativa de los 10 AGCC en la leche, incluidos los AGCC no esterificados y esterificados. Además, queda por explorar si nuestro método es aplicable para la determinación de AGCC en suero, líquido ruminal y heces.Files
pdf.pdf
Files
(1.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:0da55c2839864ac0c06417402958434f
|
1.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- طريقة جديدة لإسترة الأيزوبروبيل للتوصيف الكمي للأحماض الدهنية قصيرة السلسلة في حليب الإنسان وحليب البقر بواسطة مطياف الكتلة الكروماتوغرافي الغازي
- Translated title (French)
- Une nouvelle méthode d'estérification isopropylique pour le profilage quantitatif des acides gras à chaîne courte dans le lait humain et le lait de vache par spectromètre de masse-chromatographe en phase gazeuse
- Translated title (Spanish)
- Un nuevo método de esterificación de isopropilo para el perfilado cuantitativo de ácidos grasos de cadena corta en leche humana y de vaca mediante cromatógrafo de gases-espectrómetro de masas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4393946306
- DOI
- 10.3168/jds.2023-24320
References
- https://openalex.org/W2006743779
- https://openalex.org/W2042608964
- https://openalex.org/W2087936223
- https://openalex.org/W2088387342
- https://openalex.org/W2409227354
- https://openalex.org/W2409656339
- https://openalex.org/W2503460805
- https://openalex.org/W2569630460
- https://openalex.org/W2587276503
- https://openalex.org/W2659815276
- https://openalex.org/W2770382697
- https://openalex.org/W2781627604
- https://openalex.org/W2791018057
- https://openalex.org/W2802223906
- https://openalex.org/W2809306025
- https://openalex.org/W2898273716
- https://openalex.org/W2904821840
- https://openalex.org/W2943403261
- https://openalex.org/W2981786178
- https://openalex.org/W3000143866
- https://openalex.org/W3001260084
- https://openalex.org/W3006682863
- https://openalex.org/W3016364975
- https://openalex.org/W3043291437
- https://openalex.org/W3092494237
- https://openalex.org/W3094143671
- https://openalex.org/W3170509359
- https://openalex.org/W3216437710
- https://openalex.org/W4256107602
- https://openalex.org/W4292328718
- https://openalex.org/W4307885422