Estado actual del análisis de lípidos

Transcripción

Estado actual del análisis de lípidos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Estado actual del análisis de
lípidos
M.C. Dobarganes
Departamento de Caracterización y
Calidad de los Alimentos
Instituto de la Grasa
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Resumen
INSTITUTO DE LA GRASA
Clasificación de lípidos
Etapas en el análisis de lípidos
Uso combinado de las técnicas de
separación
Posibilidades y tendencias en el análisis
de lípidos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Que son los lípidos?
INSTITUTO DE LA GRASA
- Difíciles de definir y clasificar
- Conjunto muy heterogéneo de moléculas cuya
característica distintiva aunque no general es la
insolubilidad en agua siendo, por el contrario,
solubles en disolventes orgánicos.
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Clasificación de lípidos
Saponificables
Simples
Ácidos grasos
Ceras
Glicéridos: mono, di y
triacilgliceroles
Complejos
Glicéridos
Fosfoglicéridos
Glicosilglicéridos
Cardiolipinas
No saponificables
Hidrocarburos
Esteroles
Tocoferoles y tocotrienoles
Carotenoides
Alcoholes grasos
Esfingolípidos
Ceramidas
Esfingomielinas
Glucolípidos
Esfingosina
Glicerol
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Principales ácidos en los lípidos de la
dieta
INSTITUTO DE LA GRASA
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO PALMÍTICO
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO ESTEÁRICO
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH=CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO OLEICO:MONOINSATURADO N-9
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO LINOLEICO: DIINSATURADO N-6
CH3 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH = CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO LINOLÉNICO: TRIINSATURADO N-3
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Principales ácidos grasos
poliinsaturados
INSTITUTO DE LA GRASA
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO LINOLEICO: DIINSATURADO w-6
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH =CH CH2 CH =CH CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO ARAQUIDÓNICO: POLIINSATURADO w-6
CH3 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH = CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO LINOLÉNICO: TRIINSATURADO w-3
CH3 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH2 CH2 COOH
ÁCIDO EICOSAPENTAENOICO: POLIINSATURADO w-3
CH3 CH2 CH = CH CH2 CH= CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH = CH CH2 CH2 COOH
ÁCIDO DOCOSAHEXAENOICO: POLIINSATURADO w -3
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Ceras
INSTITUTO DE LA GRASA
Ésteres de ácidos grasos y alcoholes
grasos (normalmente C16 a C30)
http://lipidlibrary.aocs.org/
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CIENCIA E
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Glicéridos Simples
INSTITUTO DE LA GRASA
http://lipidlibrary.aocs.org/
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CIENCIA E
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Glicéridos complejos:
Fosfoglicéridos (grupos amino)
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Colina
Serina
Etanolamina
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Glicéridos complejos:
Fosfoglicéridos (Carbohidrato)
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Glicéridos complejos:
Glucoglicéridos
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Glicéridos complejos: Cardiolipinas
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Esfingolípidos : esfingomielinas
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Glucoesfingolípidos
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Esfingolípidos compuestos por una ceramida
(esfingosina + ácido graso) y un glúcido de cadena corta
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MINISTERIO DE
CIENCIA E
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Otros lípidos saponificables de
interés: Eicosanoides
INSTITUTO DE LA GRASA
Ácido araquidónico
Cicloxigenasa
Lipoxigenasa
Prostaglandina
Leucotrieno
Tromboxano
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CIENCIA E
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Lípidos no saponificables
La mayor parte son moléculas
isoprenoides
Hidrocarburos
Esteroles
Escualeno, licopeno, caroteno
Colesterol, fitoesterles
Tocoferoles y tocotrienoles
Carotenoides
Vitaminas A y Q
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CIENCIA E
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Lípidos no saponificables:
Esteroles
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Otros lípidos de interés: Hormonas y
vitaminas esteroideas
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Vitamina D3
Vitamina D2
Colesterol
Testoesterona
Estradiol
Progesterona
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Tocoferoles y tocotrienoles
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Carotenoides
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Vitaminas A y K
http://lipidlibrary.aocs.org/
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MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Problemas en el análisis de lípidos
Grupos de compuestos con estructura muy variada
La presencia de ácidos grasos y de derivados
isoprenoides, en muchos casos con alto grado de
insaturación, indica inestabilidad de la mayor parte de
las moléculas lipídicas
El primer aspecto de importancia es la necesidad de
preservar la muestra antes de la extracción y/o el
análisis
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Características ideales de
los análisis
INSTITUTO DE LA GRASA
Mínimo número de etapas (tiempo y errores)
Mínima cantidad de muestra (disolventes y
tiempo)
Mínimo tiempo de análisis
Automatización de técnicas (costes
laborales)
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cual es el objetivo del análisis de
lípidos?
INSTITUTO DE LA GRASA
Objetivo del análisis de lípidos
Contenido (extracción)
Caracterización o identificación de sustrato
(componentes mayoritarios y minoritarios)
Control de procesos (técnicas rápidas)
Evaluación de calidad (hidrólisis, oxidación,
contaminantes)
Control de compuestos específicos (aditivos,
contaminantes, etc)
MINISTERIO DE
CIENCIA E
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INSTITUTO DE LA GRASA
Polaridad de lípidos y disolventes
Lípidos
Disolventes
Hidrocarburos
Ésteres de ácidos grasos
Triacilgliceroles
Ácidos grasos
Alcoholes grasos
Esteroles
Diglicéridos
Monoglicéridos
Eicosanoides
Fosfolípidos
Esfingolípidos
Hexano
Ciclohexano
Benceno
Éter dietílico
Cloroformo
Dioxano
Acetona
Acetonitrilo
Piridina
Butanol, propanol, etanol,
metanol
Agua
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
La extracción depende del objetivo
Extracción de aceites de semillas (hexano)
Extracción de lípidos de alimentos y
biológicos
Extracción completa de ésteres
Extracción mínima de lípidos polares
Cloroformo-metanol
Extracción de lípidos polares
Extracción con hidrólisis ácida previa
Obtención de lípidos ligados a moléculas no
lipídicas
Disminución del número de especies moleculares
Extracción con hexano o éter etílico
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Aspectos importantes de la
extracción de lípidos
Diferenciar entre muestra para determinar el contenido
total de lípidos o para conocer algún aspecto de su
composición
Contenido total: El objetivo fundamental es la cantidad de
lípidos
Composición: El objetivo fundamental es la preservación
de los componentes a analizar
INSTITUTO DE LA GRASA
Eliminación de agua a baja temperatura: liofilización
Protección con antioxidantes y/o nitrógeno en muestras de
baja estabilidad
La elección del disolvente influye en el contenido graso
Baja polaridad: Elevada selectividad para lípidos aunque
baja solubilidad para lípidos `muy polares
Elevada polaridad: menor selectividad y posibilidad de
solubilizar compuestos no lipídicos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Extracción de la muestra de lípidos
Método ISO-774-1 Extracción en Soxhlet con hexano o éter etílico
Método ISO-1443: digestión de la muestra con HCl 3N previa a la
extracción de la grasa en Soxhlet
Método de Folch et al. (1957): solución de cloroformo:metanol 2:1
Método de Bligh and Dyer (1959): solución de cloroformo:metanol
2:1
Método de Hara et al. (1978): solución de hexano :2-propanol 3:2
http://www.cyberlipid.org/cyberlip/home0001.htm
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Sistemas de extracción de la
muestra de lípidos
INSTITUTO DE LA GRASA
Extracción discontinua con mezcla de disolventes
Extracción semicontinua (soxhlet)
Extracción continua (Soxtec)
http://www.cyberlipid.org/cyberlip/home0001.htm
Mejoras en las técnicas de
extracción
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Posibilidad de automatización
Técnicas limpias y selectivas
Mayor rapidez y eficacia
Idealmente, baratas, sencillas y sin
utilización de disolventes tóxicos
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Extracción Acelerada con Disolventes (ASE)
130-140 atm; 30-200 ºC
Extracción Asistida por Microondas (MAE)
Extracción de lípidos: Nuevas técnicas
INSTITUTO DE LA GRASA
(300 W; 1-15 min)
Extracción con Fluidos Supercríticos (SFE)
(31 ºC; 73 atm)
ASE
MAE
SFE
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CIENCIA E
INNOVACIÓN
Separación de componentes de la
muestra de lípidos
Primacía de las técnicas cromatográficas de separación en
todas las etapas posteriores a la extracción:
INSTITUTO DE LA GRASA
Purificación de la muestra extraída
Concentración, en su caso, de los compuestos de interés
Separación de los compuestos de interés
Distinción entre separación por grupos y por componentes
individuales
Técnicas de baja resolución
Técnicas de elevada resolución
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Base de la
separación
Métodos de separación
cromatográficos
Fase
estacionaria
Fase móvil
INSTITUTO DE LA GRASA
Interacción
entre fases
Adsorción
Sólido
Líquido/gas
Fuerzas de Van
der Waals
Reparto
Líquido
Líquido/gas
Diferencias de
solubilidad
Gel
Líquido
Tamaño
molecular
Exclusión
Intercambio
iónico
Resina
Líquido
Fuerzas
electrostáticas
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Sistemas de purificación y
separación de grupos
INSTITUTO DE LA GRASA
Extracción liquido – líquido
TLC
Cromatografía en columna clásica
Extracción en fase sólida (SPE)
Todas las técnicas se siguen utilizando aunque la extracción en fase sólida
se utiliza cada vez más debido a su adaptación a tiempos mínimos de
separación y a distintos tamaños de muestra
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Sistemas de purificación y separación:
Extracción en fase sólida
Fase normal
–Si–OH
–Si–(CH2)3 NH2
–Si–(CH2)3 CN
–Si–(CH2 )3 OCH2 CH(OH)CH2
OH
–Si–C18 H37
–Si–C8 H17
Fase reversa
–Si–C2 H5
–Si– C6 H5
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía líquida de alta
eficacia
INSTITUTO DE LA GRASA
Adsorción o Fase normal:
Separación por polaridad
(fase estacionaria polar)
Reparto o Fase reversa :
Separación por solubilidad
(fase móvil polar)
Exclusión: Separación por
tamaño molecular
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía líquida de alta
eficacia (HPLC)
INSTITUTO DE LA GRASA
Los parámetros que influyen en la
resolución (nº de platos teóricos)
Fase estacionaria
Naturaleza
Cantidad de fase o Geometria de la columna
(Longitud/ diametro)
Tamaño de partícula
Disolvente de elución
Régimen isocrático o gradiente
Flujo (mL/min)
Últimos avances en la
cromatografía líquida (UPLC)
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía “ultra”
Ultra presión
Mejora de los sistemas de control
de presión (hasta 12.000 psi)
Ultra eficacia
INSTITUTO DE LA GRASA
Tamaño de partícula (1-3 µm)
Desarrollo de detectores
universales
Detector de aerosol cargado
(CAD)
Columna de sílice (10% NO3Ag)
de 3 µm de tamaño de partícula
http://lipidlibrary.aocs.org
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Análisis de triglicéridos
Columna 200 × 2.1 mm
Hypersil MOS, 3 µm
Acetone/ACN (30:70)
Flow rate 0.5 ml/min
Detector de índice de refracción
INSTITUTO DE LA GRASA
(
P
G
)
Separación de lípidos de yema de
huevo
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Spherisorb Silica, 3µ, 100 x 4.6 mm
1. Colesterol
2. Ácido palmítico
3. Fosfatidiletanolamina
4. Fosfatidilserina
5. Fosfatidilcolina
6. Esfingomielina
1.
2.
3.
4.
Colesterol
Fosfatidiletanolamina
Fosfatidilcolina
esfingomielina
http://www.discoverysciences.com/Library_home.aspx
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
0.4 mL/min
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Ergosterol
Lanosterol
Colesterol
Estigmasterol
Campesterol
β-sitosterol
INSTITUTO DE LA GRASA
0.8 mL/min
1.2 mL/min
Columna: Acquity UPLC-BEH C18 (50 x 2.1 mm, 1.7 µm)
Lerma-García et al., 2010
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Nuevos sistema de detección universal:
Detector de aerosol cargado
INSTITUTO DE LA GRASA
La fase móvil es nebulizada, el disolvente se elimina
a temperature ambiente y los analitos se mezclan con
nitrogeno ionizado. Se mide la carga que adquieren,
que depende de la cantidad de compuesto.
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de gases
Separación de compuestos con
volatilidad alta o media
Elevada resolución de especies
moleculares
Todavía es la técnica más
adecuada en la separación de
compuestos lipídicos, siempre
que la volatilidad de los
compuestos a separar lo permita
o sea posible aumentar la
volatilidad mediante reacciones
de derivatización
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Principales reacciones de
derivatización
INSTITUTO DE LA GRASA
Tranesterificación
O
O H
O C R
O
O C R
O
O
OH-
+
CH3O H
3 CH3O C R
Silanización
R-OH
O H
O H
O C R
+
R
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Últimos avances en la cromatografía
de gases
INSTITUTO DE LA GRASA
Cromatografía de gases ultrarrápida
(UFGC)
Cromatografía de gases a temperatura
elevada (HTGC)
Evolución de la cromatografía
de gases
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Dimensiones de columna
Longitud (m)
D.I. (mm)
Calentamient
o
(ºC/ min)
Inicial
1–4
32 - 64
1 - 10
30 - 60
10 - 20
Convencional
15-60
0.25 - 0.32
1 - 20
20 - 30
2 - 5
Rápida
5 - 15
0.10 - 0.18
20 - 60
5 - 15
0.5 - 2
Ultrarrápida
2 - 5
0.10
60 - 600
2 - 3
0.05 – 0.5
CG
Tiempo de
Analisis
(min)
Ancho de
pico (s)
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Necesidad de un nuevo sistema
cromatográfico
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Cromatografía de gases ultrarrápida
Columnas 2.5, 5, 10 m con d.i. de 0.1 mm
Velocidades de programación de temperaturas de
hasta 20°C/s (1200 °C/min)
Rango de temperaturas desde 35 to 370°C (siempre
que sea compatible con la fase estacionaria)
Rápido enfriamiento de 350°C to 50°C (1 min)
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Ésteres metílicos de aceite de oliva
Columna: MEGAWAX
5m x 0.1mm, 0.1µ
µm
Temperature program:
150 (10 s), 1.7 °C/s, 250 (20 s)
C18:1
C18:2
C16:0
C18:0
C16:1
C18:3
C20:0
C20:1
0
0.25
0.5
0.75
time (min)
1
C24:1
1.25
1.5
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Análisis de ésteres metílicos
INSTITUTO DE LA GRASA
Columna: MEGAWAX (5m x 0.1mm, 0.1µ
µm
Programa de temperatura:
17+1
8
16
40 (10 s), 1.7 °C/s, 250 (20 s)
14 15
23
24
19 20
21 22
1
27
26 28
31
25
29
30
32 34
33
3
4
6
1.7
1.8
1.9
2
2.1
2.2
8
11
5
0.5
1
7
10
9
1.5
Time (min)
13
2
2.5
2.3
20. C18:2n6t
2. C6:0
21. C18:3n6
3. C8:0
22. C18:3n3
4. C10:0
23. C20:0
36+
5. C11:0
24. C20:1
37
6. C12:0
25. C20:2
7. C13:0
26. C20:3n6
8. C14:0
27. C21:0
9. C14:1
28. C20:3n3
10. C15:0
29. C20:4n6
11. C15:1
30. C20:5n3
12. C16:0
31. C22:0
13. C16:1
32. C22:1n9
14. C17:0
33. C22:2
15. C17:1
34. C23:0
16. C18:0
35. C24:0
17+18. C18:1n 9t+ c
36+37.C24:1+C22:6n3
12
2
0
35
1. C4:0
2.4
19. C18:2n6c
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Análisis de triglicéridos
Columna:100% dimetilpolisiloxano,
Dimensiones: 2.5 m 0.32 mm, 0.05 µm
Temperatura: 150ºC(0.5 min), 60ºC/min hasta
340ºC (0.5 min).
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de gases de alta
temperatura
INSTITUTO DE LA GRASA
Desarrollo de fases
cromatográficas de
bajo sangrado,
estables a elevada
Temperatura (350 –
400 ºC)
1. Glycerol
2. Butanotriol
3. Monooleina
4. Tricaprina
5. Dioleina
6. Trioleina
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Técnicas de identificación:
Espectrometría de masas
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Técnicas de ionización
Baja energía:
Facilidad de formación
del ión molecular
Alta energía:
Fragmentación de la
muestra con formación
de múltiples iones
La combinación de
ambos sistemas facilita
enormemente la
identificación de lípidos
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Utilización combinada de técnicas
para obtener la máxima información
INSTITUTO DE LA GRASA
En muchos casos es necesario
obtener una información detallada
de los componentes presentes en
la muestra
Ejemplo: Análisis de destilados de
desodorización
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Proceso de refinación
INSTITUTO DE LA GRASA
Refinación
física
Refinación qumica
Compuestos
eliminados
Subproducto
Desgomado
Desgomado
Fosfolípidos
Lecitinas
Neutralización
Ácidos grasos
libres
Jabones
Decoloración
Decoloración
Pigmentos
Desodorización
Desodorización
Volátiles
Destilado
Ácidos grasos
libres y
volátiles
Destilado
Destilación/
neutralización
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Combinación de técnicas:Análisis de
destilados de desodorización
INSTITUTO DE LA GRASA
Compuestos
presentes
Triglicéridos
Diglicéridos
Monoglicéridos
Acidos grasos
Esteres alquílicos
Hidrocarburos
Esteres de esteroles
Ceras
Esteroles
Tocoferoles
Bases de la separación
Polaridad
Peso/ tamaño molecular
Volatilidad
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de adsorción:
Separación por polaridad
Hexano:éter etílico
90:10
Éter
etílico
Fracción no polar
Fracción polar
Ésteres alquílicos
Ésteres de
esteroles
Ceras
Triglicéridos
Ácidos grasos
Tocoferoles
Esteroles
Diglicéridos
Monoglicéridos
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de exclusión
INSTITUTO DE LA GRASA
Triglicéridos
≈ 900
Ceras/esteres esteroles ≈ 600
Diglicéridos
≈ 600
Esteroles
≈ 400
Monoglicéridos
≈ 400
Hidrocarburos
≈ 400
Ácidos grasos
≈ 300
Ácidos grasos
≈ 300
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de exclusión
INSTITUTO DE LA GRASA
(A) Total
(B) Fr. no polar
(C) Fr. polar
100%
4%
96%
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cromatografía de gases de alta
temperatura
INSTITUTO DE LA GRASA
(A) Total
(B) Fr. no polar
(C) Fr. polar
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Evolución del análisis de lípidos
El desarrollo del análisis
de lípidos ha estado
asociado al de los
métodos
cromatográficos y al de
la química orgánica.
En el momento actual,
sin embargo, el avance
de las técnicas analíticas
está más relacionado
con la bioquímica de
lípidos y con las ciencias
de la salud
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Reconocimiento del papel de los
lípidos
INSTITUTO DE LA GRASA
Los lípidos están relacionados con funciones
celulares críticas, por ejemplo, en las membranas
La actividad de los lípidos se puede modificar en
estados patológicos
Enfermedades importantes –ateroesclerosis,
diabetes, obesidad, accidentes vasculares y
enfermedad de Alzheimer- están relacionadas
con alteraciones del metabolismo lipídico
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Desarrollo de las “ómicas”
Genómica
Proteómica
Metabolómica
Lipidómica: Caraterización completa de las
especies moleculares de lípidos y de su papel
biológico respecto a la expresión de las
proteínas envueltas en el metabolismo lipídico
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Necesidades y consecuencias
Análisis de muestras de elevada complejidad
con mínimo tratamiento
Evaluación directa de muestras biológicas
Desarrollo de técnicas de identificación de
compuestos
Espectroscopía de resonancia magnética
nuclear
Espectrometría de masas (MALDI)
Desarrollo de los sistemas de tratamiento
informático para la gestión de datos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Análisis de lípidos sin separación
cromatográfica previa
INSTITUTO DE LA GRASA
Plasma
Extracción
de lípidos
Análisis
EM
Identificación
y
cuantificación
automáticas
Análisis
Análisis
de EM
datos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Espectrometría de masas de imagen
(neurona)
INSTITUTO DE LA GRASA
(a) distribuciíón de colina
(b) distribución de C22:6
(c) distribución de vitamina E
(d) Intensidad
Ventajas del desarrollo de la
lipidómica
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Mejora rápida de las técnicas de
identificación
Disminución del coste de los sistemas
CG-EM y LC-EM
Desarrollo de las técnicas de separación
cromatográfica rápidas
Posibilidades de disminución del
tratamiento de la muestra y utilización
directa de los métodos de identificación
Consecuencias del avance en el
análisis de lípidos
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
Cada vez es posible detectar concentraciones
menores de lípidos
Se aprovecha la sensibilidad y elevada
resolución de los nuevos sistemas de
detección
Importancia de nuevos contaminantes
presentes en concetraciones de µg/kg (ppt)
que se determinan cuantitativamente
mediante el uso de isótopos
FTALATOS
MONOCLORO PROPILDIESTERES
ACRILAMIDA
INSTITUTO DE LA GRASA
MINISTERIO DE
CIENCIA E
INNOVACIÓN
INSTITUTO DE LA GRASA
Ftalatos: Aditivos en plásticos
Probable carcinogénico
Contaminación generalizada por la facilidad de migración
Debido a su carácter lipofílico, se encuentran con facilidad
en aceites grasas y alimentos grasos
Análisis (GC-EM) difícil por la facilidad de contaminación
de la muestra
Análisis mediante LC/MS:
determinación cuantitativa mediante
isótopos
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Los espectros corresponden a los compuestos puros
y a los isótopos utilizados como estandar interno
a. 2-etilhexil ftalato; b. 2-etil hexil ftalato d-4
c. di(2-etilhexil) ftalato; d. di(2-etilhexil) ftalato d-4
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Esteres de Monocloropropanodiol
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Presente en muchos alimentos (proteinas hidrolizadas, salsas,
patatas fritas, pan tostado, café, donuts, etc)
La Comisión Europea limita el contenido en algunos alimentos a
20 µm/kg
Entre los aceites y grasas se encuentra en cantidades
significativas en el aceite de palma (> 4 mg/kg)
La detección de cantidades significativas en aceite ENOVA
(digliceridos) que originó su retirada del mercado
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Formación de ésteres de
monocloropropanodiol
Monoésteres y diésteres
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monocloropropanodiol
Su formación depende de la temperatura, de la presencia de iones cloruro,
y existe buena correlación con la cantidad de diglicéridos y monoglicéridos
Formación de ésteres de
monocloropropanodiol durante la
refinación de aceites de girasol y colza
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Acrilamida: Análisis
HPLC/MS/MS
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NH2
C O
CH
CH2
carbonyl
NH2
C O
CH2
NH2
CH COOH
Asparagine
Probable neurotóxico y
carcinogénico
Análisis LC/MS
(isótopo de 1H o 13C
cono estándar interno)
Límite de cuantificación
1µg/kg
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Direcciones recomendadas
http://lipidlibrary.aocs.org/
Excelente web para el conocimiento detallado de los diferentes
tipos de lípidos y de las técnicas aplicables a su análisis. Incluye
tutoriales básicos, una amplia librería de espectros de masa y
RMN y una bibliografía actualizada.
http://www.cyberlipid.org/cyberlip/home0001.htm
Especialmente interesante en las técnicas de preservación,
extracción y purificación
http://www.discoverysciences.com/Library_home.aspx
Excelente librería de GC y HPLC incluyendo con detalle
las condiciones de trabajo

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