Lipiden vertegenwoordigen een grote klasse van moleculen die een essentiële rol spelen in biologische processen. Vanwege het enorme aantal en de verscheidenheid aan lipidesoorten in verschillende biologische systemen, blijft de snelle en nauwkeurige kwantificering van lipiden een moeilijke taak, vooral wanneer de doelmoleculen complexe en zeldzame lipidesoorten met een lage abundantie zijn. Recente vorderingen in lipidextractie, identificatie en kwantificering hebben het begrip van de functies van verschillende lipidesoorten aanzienlijk bevorderd. Deze verzameling methoden is bedoeld om recente ontwikkelingen in de methoden voor de analyse van lipiden uit verschillende bronnen te behandelen, inclusief ontwikkelingen in monstervoorbereiding, scheiding, identificatie en kwantificering.
Het doel van de door Parrish en Wells beschreven methode is om het totale lipidegehalte te bepalen en de lipidesoorten in mariene monsters te onderscheiden1. De lipiden en biologische monsters in zeewater worden eerst verzameld door filtratie en vervolgens teruggewonnen door middel van vloeistof-vloeistofextractie in niet-polaire organische oplosmiddelen, die bestaan uit chloroform of mengsels van chloroform en methanol. Het laatste mengsel wordt gebruikt wanneer er vaste stoffen aanwezig zijn. Na derivatisering van FAME met H2SO4 in MeOH worden de lipiden gemeten door middel van dunne-laagchromatografie op een staafje en gedetecteerd met vlamionisatie. Het voordeel van deze methode is dat de fracties van mariene monsters die lipiden bevatten, kunnen worden geïsoleerd in de scheidingsstap met behulp van filters met een gedefinieerde doorsnede. Bovendien vergemakkelijkt vloeistof-vloeistofextractie de scheiding van de lipiden van de andere componenten in de waterige matrix. De hydrofobe aard van lipiden draagt bij aan de isolatie van lipiden uit mariene monsters en hun verrijking. Het protocol kan toepassingen hebben in ecologische en biogeochemische studies die gericht zijn op het evalueren van de gezondheid van ecosystemen, zoals onderzoek dat de mate van impact van antropogenie op een ecosysteem meet.
Gangliosiden zijn glycosfingolipiden die sialinezuur bevatten en zeer abundant zijn in de hersenen. Gangliosiden zijn fysiologische modificatoren en therapeutische doelwitten op het gebied van kanker, metabolisme en hersenfunctie. In deze context beschrijven Porter et al. tafelniveaumethoden die kunnen worden gebruikt voor de isolatie, zuivering en semikwantitatieve of kwalitatieve analyse van gangliosiden2. Deze technieken, waaronder dunne-laagchromatografieanalyse, maken de maximalisatie van gangliosidopbrengsten op grote en kleine schaal mogelijk en stroomlijnen de zuivering, en zorgen ook voor een optimale herstel en nauwkeurige analyses. De hier beschreven methode is nuttig voor onderzoekers die geïnteresseerd zijn in de isolatie, zuivering en analyse van gangliosiden in biomedisch onderzoek en therapeutische ontwikkeling.
De door Angelini et al. ontwikkelde methode wordt gebruikt om cardiolipinevingerafdrukken van leukocyten te genereren door middel van MALDI-TOF-massaspectrometrie3. De methode maakt het mogelijk om de verhouding tussen monolysocardiolipine en cardiolipine te meten voor de snelle diagnose van het syndroom van Barth. MALDI-TOF-massaspectrometrie wordt gebruikt om de lipideprofielen van kleine hoeveelheden van verschillende biologische monsters te verkrijgen om lipidebiomarkers of pathologische afwijkingen te identificeren. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is de detectie van diagnostische lipidesoorten door een enkele ronde van massaspectrometrie onmiddellijk na de isolatie van leukocyten uit 1 mL bloed. De hoge efficiëntie en de gevoeligheid en specificiteit van dit assay maken het een geschikte diagnostische test om te worden opgenomen in het routinewerk van klinische laboratoria voor het screenen op het syndroom van Barth.
Lipide-gebaseerde excipientia (LBEs) hebben bepaalde voordelen, zoals lage toxiciteit, goede biocompatibiliteit en natuurlijke verwerking, en de toepassing van LBEs draagt bij aan de duurzame ontwikkeling van farmaceutische productie. Bijgevolg is het begrijpen van vaste-stofveranderingen in LBEs en hun effect op de prestaties van LBE-farmaceutische producten een sleutelfactor bij het vervaardigen van robuuste lipide-gebaseerde doseringsvormen. Het protocol beschreven door Salar-Behzadi et al. toont aan dat röntgendiffractie en differentiële scancalorimetrie kunnen worden beschouwd als gouden standaarden bij het onderzoek naar vaste LBEs4. Wanneer LBEs worden gebruikt als coatingmateriaal of als encapsulatiematrix, stelt differentiële scancalorimetrie (DSC) in staat om het thermische gedrag van lipiden te screenen en de verenigbaarheid van de potentieel actieve farmaceutische ingredienten (API) te beoordelen.
Hoewel protocollen voor lipideanalyse goed gedocumenteerd zijn, vereisen ze vaak aanpassingen volgens de onderzoeksomstandigheden en monstersoorten om in verschillende wetenschappelijke domeinen te worden toegepast. In de aquatische wetenschappen is het bepalen van de lipidesoorten en het lipidegehalte van aquatische organismen een bloeiend studiegebied5. Een Chromarod Iatroscan TLC-FID-systeem kan snelle synoptische lipideklassegegevens genereren uit kleine monsters. Daarom kan het worden gebruikt om mariene monsters te screenen voordat gedetailleerde chromatografische studies worden uitgevoerd. In combinatie met kwalitatieve microscopische methoden kan dit systeem een zeer nuttige tool zijn om kristallisatie op microniveau te onderzoeken.
Tot op heden is de karakterisering van isomeer lipiden nog steeds een uitdaging vanwege de aanwezigheid van soorten met complexe structuren, zoals dubbele bindingsposities, verschillende oriëntaties en meerdere acylketenconnectiviteit met verschillende functionele stereochemie van groepen6. In de toekomst zullen gecombineerde benaderingen en/of geavanceerde analytische technieken nodig zijn voor effectieve lipidekarakterisering en, belangrijker nog, om de nieuwe lipidesoorten die voortdurend worden ontdekt beter te begrijpen7. Verdere analytische tools moet