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1、鞍山师范学院学报JournalofAnshanNormalUniversity2010-08,12(4):27-32生物样品中短链脂肪酸提取测定及其应用进展翁霞,辛广(鞍山师范学院化学系,辽宁鞍山114007)摘要:综述了不同样品(尿液、血液、生物培养液等)中短链脂肪酸的测定方法,讨论了气相色谱、高效液相色谱、毛细管电泳、原子吸收分光光度测定方法的优缺点,并讨论了短链脂肪酸在营养生理、疾病以及肠道菌群中的应用研究进展.关键词:短链脂肪酸;提取测定;应用进展中图分类号:Q946.81文献标识码:A文章篇号
2、:1008-2441(2010)04-0027-06短链脂肪酸(Short-chainfattyacids,SCFA)是碳链为1～6的有机脂肪酸,主要包括乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、己酸和异己酸,其中以乙酸、丙酸和丁酸总含量为最高,三者约占短链脂肪酸的90%～95%[1],由碳水化合物经肠道细菌降解生成;其余SCFA只占很小部分(约为5%～10%),其中[2]异丁酸和异戊酸等支链短链脂肪酸源于蛋白质的分解.SCFA是结肠腔内重要的有机酸阴离子,通过离子或非离子形式被结肠粘膜吸收,是结肠和小肠
3、上皮细胞的主要供能物质.临床研究表明,SCFA能较强地维护肠道形态及功能,并具有一定的治疗作用,通过测定生物基质中SCFA的水平可以整体诊断体内厌氧菌的变化,SCFA的含量也可以反映细菌活性.因此,SCFA的测定对营养、微生物和环境的研究有重要的意义.SCFA含量的早期测定方法是滴定法,该法特异性不强,准确度差.随着色谱技术的发展,气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)以及毛细管电泳(CE)已广泛用于SCFA的测定.但极性大、挥发性强和水溶性大的特点使SCFA难以定量,生物基质的复杂性也更增加了定量
4、工作的难度.目前,原子吸收分光光度法、反相高效液相色谱技术也使用较多,方法也比较成熟.1短链脂肪酸的测定1.1气相色谱法以气相色谱法测定人血、尿样中的短链脂肪酸,为临床提供一个快速、简便、精确的方法,以利于对糖尿病、脂肪肝、肝性脑病患者等疾病的诊疗效果观察.孙树英等[3]采用10%改性聚乙二醇-20000内加1%磷酸固定液,克服了强极性、易缔合短链脂肪酸的拖尾现象,而且大大提高了分离度,获得了良好的分离结果.对标准液与处理尿样进行测定,结果正常人尿中主要含有乙酸和微量丙酸,当与正常人尿样色谱图呈现差异时
5、,即被认为病理性尿,丙酸峰增大即为丙酸尿症.包娜然[4]采用气相色谱法测定了血小板浓缩液和血清中的短链脂肪酸,所测短链脂肪酸包括乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、乳酸、丙酮酸和琥珀酸.血小板浓缩液中主要含有乙酸、乳酸、丙酮酸和珀琥酸,血清中含有乙酸、乳酸和丙酮酸,血清中未测到琥珀酸,血小板浓缩液中的琥珀酸可认为主要是血小板的内容物.血小板计数与乳酸含量成正相关关系.室温下取同体积不同处理时间的血小板浓缩液进行测定,随着保存时间的延长,乳酸含量增加,主要用于预防和治疗血小板减少或功能不良引起的出血,
6、也可用于某些疾病的收稿日期:2010-04-21作者简介:翁霞(1979-),女,内蒙古乌兰察布人,鞍山师范学院化学系讲师,硕士.28鞍山师范学院学报第12卷术前准备.肖殷等[5]用气相色谱法对龈沟液中的短链脂肪酸(SCFA)进行检测并比较SCFA与临床牙周痛变程度间的关系,发现龈沟液中的乙酸、丁酸和异戊酸与牙周痛的严重程度间有较明显的关系,但不能反映正常人与龈点患者间的差别.丙酸能揭示龈史与正常者间的差别,而不能反映龈史与牙周史间的差别,只有异丁酸才能反映牙周组织在不同损伤程度之间的差别.因此对龈沟液
7、中短链脂肪酸的整体[6]检验,特别是异丁酸的浓度是反映牙周痛严重程度的较理想途径.孙晓红等用气相色谱-同位素比值质谱法测定体外肠道细菌发酵产生的短链脂肪酸,所测定的人体肠道发酵产生短链脂肪酸的能力不同,可能与乳糖不耐症状的发生有关,为乳糖不耐症状的发生提供依据.气相色谱法衍生化简单,仅需把羧酸衍生成酯,故目前许多实验室还在使用,但在实际工作中,由于短链和中链脂肪酸具有挥发和半挥发性质,在衍生化处理过程中,会因液-液萃取操作步骤多而损失,从[7]而使中、短链游离脂肪酸(FFA)不能很好地定量.谭力等采用化
8、学键合相FFAP毛细管柱定量分析人血清中FFA谱,样品无需衍生化直接进样,以庚酸(C7∶0)和正十七酸(C17∶0)为内标,用正己烷-异丙醇(4∶1,V/V)提取血清中FFA后直接进样.结果:除乙酸和丙酸外,其余脂肪酸的回收率在81.08%～118.29%.日内变异系数均小于8.95%,日间变异系数均小于8.47%,用各FFA与内标色谱峰面积的比值对浓度做标准曲线,在0.9925～0.9998.该方法简便可靠,符合生物样品的分析要求,可用于
