È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Determinazione delle classi lipidiche e lipidiche totali in campioni marini

5K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/62315

⸱

11 dicembre 2021

 , 

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo è per la determinazione dei lipidi in acqua di mare e campioni biologici. I lipidi nei filtrati vengono estratti con cloroformio o miscele di cloroformio e metanolo nel caso di solidi. Le classi lipidiche sono misurate mediante cromatografia a strato sottile con rilevamento della ionizzazione a fiamma e la loro somma fornisce il contenuto lipidico totale.

Abstract

I lipidi sono in gran parte composti da carbonio e idrogeno e, quindi, forniscono una maggiore energia specifica rispetto ad altre macromolecole organiche nel mare. Essendo ricchi di carbonio e idrogeno sono anche idrofobici e possono agire come solvente e vettore di assorbimento per contaminanti organici e quindi possono essere driver di bioaccumulo inquinante negli ecosistemi marini. La loro natura idrofobica facilita il loro isolamento dall'acqua di mare o da campioni biologici: l'analisi lipidica marina inizia con il campionamento e poi l'estrazione in solventi organici non polari, fornendo un metodo conveniente per la loro separazione da altre sostanze in una matrice acquatica.

Se l'acqua di mare è stata campionata, il primo passo di solito comporta la separazione in fazioni "disciolte" e "particolato" definite operativamente mediante filtrazione. I campioni vengono raccolti e i lipidi isolati dalla matrice del campione tipicamente con cloroformio per materia veramente disciolta e colloidi, e con miscele di cloroformio e metanolo per solidi e campioni biologici. Tali estratti possono contenere diverse classi da fonti biogeniche e antropogeniche. In questo momento, i lipidi totali e le classi lipidiche possono essere determinati. Il lipide totale può essere misurato sommando le classi lipidiche determinate individualmente che di solito sono state separate cromatograficamente. La cromatografia a strato sottile (TLC) con rilevamento della ionizzazione di fiamma (FID) viene regolarmente utilizzata per l'analisi quantitativa dei lipidi da campioni marini. TLC-FID fornisce informazioni sulla classe lipidica sinottica e, sommando le classi, una misurazione lipidica totale.

Le informazioni sulla classe lipidica sono particolarmente utili se combinate con misurazioni di singoli componenti, ad esempio acidi grassi e / o steroli, dopo il loro rilascio da estratti lipidici. L'ampia varietà di strutture e funzioni lipidiche significa che sono ampiamente utilizzate nella ricerca ecologica e biogeochimica che valuta la salute dell'ecosistema e il grado di influenza degli impatti antropogenici. Sono stati impiegati per misurare sostanze di valore dietetico per la fauna marina (ad esempio, acquafeed e / o prede) e come indicatore della qualità dell'acqua (ad esempio, idrocarburi).

Introduzione

I metodi qui descritti riguardano sostanze che sono definite operativamente come lipidi marini. Questa definizione si basa sulla loro suscettibilità all'estrazione liquido-liquido in solventi organici non polari e fornisce un metodo conveniente per la loro separazione da altre sostanze in una matrice acquatica. La loro natura idrofoba facilita il loro isolamento dall'acqua di mare o dai campioni biologici, così come il loro arricchimento e la rimozione di sali e proteine.

La misurazione del contenuto lipidico e della sua composizione negli organismi marini è stata di grande interesse per l'ecologia della rete alimentare, la nutrizione dell'....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

NOTA: Per pulire bicchieri, strumenti e filtri per analisi lipidiche, lavarli 3 volte con metanolo seguito da 3 lavaggi con cloroformio o riscaldarli a 450°C per almeno 8 ore.

1. Procedura di filtrazione per i lipidi disciolti e particolati dell'acqua di mare

NOTA: La particolare frazione di interesse è definita operativamente dalla procedura di filtrazione. In questo caso la dimensione dei pori è di 1,2 μm.

  1. Impostare il collettore di filtrazione senza filtro e risciacquare la configurazione con acqua di mare filtrata.
  2. Utilizzando una pinca pulita, inserire un filtro in fibra ....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Essendo il settore della produzione alimentare in più rapida crescita, l'acquacoltura si sta evolvendo in termini di innovazioni tecnologiche e adattamenti per soddisfare le mutevoli esigenze. Uno di questi è ridurre la dipendenza dalla farina di pesce e dall'olio di pesce di origine selvatica, che forniscono ingredienti per mangimi per molte specie di acquacoltura. Gli oli vegetali terrestri sono stati studiati come sostituti sostenibili ed economici dell'olio di pesce negli aquafeed e il fegato è un tessuto bersaglio p.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

La velocità con cui il sistema TLC-FID fornisce informazioni sulla classe lipidica sinottica da piccoli campioni rende TLC-FID uno strumento in grado di selezionare campioni marini prima di intraprendere procedure analitiche più coinvolte. Tali analisi di solito richiedono il rilascio di composti componenti da estratti lipidici e la derivatizzazione per aumentare la volatilità nel caso della gascromatografia. TLC-FID combinato con GC-FID è stato trovato per essere una potente combinazione per estratti di frutti di mare e.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno interessi finanziari concorrenti.

Ringraziamenti

Questa ricerca è stata finanziata dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) numero di sovvenzioni 105379 a C.C. Parrish. La rete Core Research Equipment & Instrument Training (CREAIT) della Memorial University ha contribuito a finanziare questa pubblicazione.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Fiale da 15 mlVWR66009-560
1-esadecanoloSigma258741-1G
1-Monopalmitoil-rac-gliceroloSigmaM1640-1g
Fiale da 2 mlVWR46610-722
Filtri in fibra di vetro da 25 mmFisher09 874 32A
Pipetta da 2 ml VWR82024-554
Filtri in fibra di vetro da 47 mmFisher09 874 32
5 pipette da 3/4"Fisher1367820A
Pipette da 9"Fisher1367820C
AcetoneVWRCAAX0116-1
Agilent GC-FID 6890Agilent
Calcium Chloride ANHS 500gmVWRCACX0160-1
Tappi per fiale da 2 mlVWR46610-712
cloroformioVWRCACX1054-1
Colesteril palmitatoSigmaC6072-1G
Chromarod S5Shell USA3252
DiclorometanoVWRCADX0831-1
DL-a-fosfatidilcolina, dipalmotoilSigmaP5911-1g
Etere etilico, grado ACS anidr 4LVWRCAEX0190-4
Gliceril tripalmitatoSigmaT5888-100MG
Hamilton Siringa 702SNR 25µ lSigma58381
HeliumAir LiquideA0492781
HexaneVWRCAHX0296-1
Regolatore di idrogenoVWR55850-484
Iatroscan MK6Shell USA
KimwipesFisher066662
Medical AirAir LiquideA0464563
Guanti in nitrilemedi Fisher191301597C
Guanti in nitrile LVWRCA82013-782
AzotoAria LiquideA0464775
Regolatore di azotoVWR55850-474
NonadecaneSigma74158-1G
Acido palmiticoSigmaP0500-10G
Dosatore ripetutoSigma20943
Bicarbonato di sodio 1kgVWRCA97062-460
Solfato di sodio Anhy ACS 500grVWRCA71008-804
Acido solforicoVWRCASX1244-5
Nastro in teflonFisher14610120
tissue master 125 115V con omogeneizzatore da 7 mmOMNI InternationalTM125-115
Serbatoio di sviluppo TLCShell USA3201
UHP idrogenoAir LiquideA0492788
VWR solvente repippetterVWR82017-766
Timer VWR LED lampeggiante 2 canaliVWR89140-196
Zebron ZB-Wax GC colonnaPhenomenex7HM-G013-11

Riferimenti

  1. Couturier, L. I. E., et al. State of art and best practices for fatty acid analysis in aquatic sciences. ICES Journal of Marine Science. , (2020).
  2. Parrish, C. C. Lipids in Marine Ecosystems. ISRN Oceanography. , 604045(2013).
  3. Folch, J., Lees, M., Stanley, G. H. S.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Analisi dei lipidi mariniEstrazione dei lipidiDeterminazione dei lipidi totaliCromatografia su strato sottileRilevazione a ionizzazione di fiammaEstrazione con cloroformio-metanoloFiltrazione dell'acqua di mareBioaccumulo dei lipidiEcosistemi acquatici