ZenoTOF系统 | 食用油中氧化甘油三酯类化合物精细结构鉴定方案

 甘油三酯类化合物是常见的食用油中的主要组成成分，不饱和甘油三酯也是人体摄取不饱和脂肪酸的重要来源。同时，不同种类、来源的食用油中甘油三酯的组成也不尽相同。在生产、运输、储存和烹饪的各个环节，不饱和甘油三酯类化合物会发生氧化或进一步的降解，形成各种氧化产物，从而改变食用油本身的组成和营养价值。对于氧化形成的甘油三酯类代谢产物，目前通用的分析技术很难对其进行结构的精确表征，这也是其他来源的脂质化合物面临的定性分析难题。

SCIEX ZenoTOF™ 7600系统的电子活化解离 (Electron activated dissociation, EAD)技术可以产生不同于传统液质联用技术中碰撞解离 (Collision-Induced Dissociation, CID)模式的特征碎片，从而可以高效解析脂质化合物及其代谢物的精细结构。

不饱和甘油酯反生氧化的脂肪酸链位置定位

对于一个发生了氧化反应的不饱和甘油三酯化合物 (TAG 18:1_18:1_18:1)，通过CID图谱显示其代谢物分子在发生氧化后比原型化合物多了一个氧原子（图1上）。但氧化反应具体发生在哪条脂肪酸链上，以及氧化后具体形成什么样的结构，从CID图谱无从解析判断。而通过相应的EAD图谱我们可以发现氧化产物更多的碎片信息（图1下），由于在EAD模式下，甘油三酯化合物会发生甘油母核上C1-C2键的断裂，故而可以通过相应的特征碎片推断氧化仅发生在sn2链上。

图1. TAG 18:1_18:1_18:1单氧化产物的MSMS图谱。不饱和甘油酯氧化产物分别用CID（上）和EAD（下）技术分析。使用CID的情况下，因为断键发生在C-O之间，仅能了解氧化发生在其中一条脂肪酸链上，而EAD产生的特征碎片可以确定氧化发生在sn2链。

不饱和甘油酯氧化形成的精确结构确定

通过在相同反应条件下产生的三氧化产物EAD MS/MS碎片解析，我们可以发现，在原本双键的位置 (C9-C10) 形成了CHOCH的结构，且其中存在对称的CH结构，故可以推断不饱和键氧化形成了三元环“氧桥”的结构，同理在发生单氧化时，也是在sn2链上形成相同的三元环“氧桥”结构。

图2. TAG 18:1_18:1_18:1三氧化产物的EAD MSMS图谱。借助三氧化产物的脂肪酸链氧化产物碎片解析辅助了解单氧化产物的精细结构：不饱和甘油酯氧化产物用EAD技术分析，由于会特征的形成C-C单键断裂，因而可以帮助确定甘油酯化合物脂肪酸链的精细结构组成。

不饱和甘油酯氧化反应位点确定

对于氧化位点更加复杂的不饱和甘油三酯化合物 (TAG 18:2_18:2_18:2)，总共有6个不饱和键，均是潜在的氧化位点。在EAD图谱中（图3），通过甘油母核C1-C2键的特征断裂我们可以了解氧化反应优先发生在sn2链上，而sn2链上有C9-C10和C12-C13两个不饱和键位置，单氧化反应中是均会发生还是会优先发生在哪个位置也可以通过EAD图谱进行解析获得。

图3. TAG 18:2_18:2_18:2单氧化产物的EAD MSMS图谱。不饱和甘油酯氧化产物用EAD技术分析，通过甘油三酯特征断键规律以及脂肪酸链结构解析，可以了解多个不饱和键可能发生氧化时具体的氧化位点和形成的氧化结构。

通过使用ZenoTOF™ 7600系统，在日常工作中应用更加丰富的二级质谱数据，使科学家和分析者们能够更加快速地解决具有挑战性的分析课题。