1 maja 2017
Tutaj spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) o wysokiej rozdzielczości 1H i 13C została użyta jako szybkie i niezawodne narzędzie do ilościowej i jakościowej analizy kapsułkowanych suplementów oleju rybnego.
Ogólnym celem tej metody jest określenie profilu lipidowego suplementów oleju rybnego za pomocą spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące analizy lipidów, takie jak zawartość lipidów w suplementach oleju rybnego i rozmieszczenie różnych kwasów tłuszczowych na szkielecie glicerolu. Główną zaletą tej techniki jest to, że umożliwia szybką i solidną analizę kilku różnych cząsteczek w jednym migawce bez użycia etapów separacji i oczyszczania.
Aby przygotować próbki do analizy NMR protonowego i węglowego, najpierw wyekstrahuj 120 mikrolitrów, czyli około 110 miligramów oleju rybnego, z kapsułki dietetycznej za pomocą strzykawki i umieść ją w szklanej fiolce o pojemności 4 ml. Zapisać masę oleju rybnego. Użyj 500 mikrolitrów roztworu podstawowego BHT, aby rozpuścić 100 miligramów plus minus 10 miligramów oleju rybnego.
Po rozpuszczeniu oleju przenieś cały roztwór bezpośrednio do wysokiej jakości, pięciomilimetrowej probówki NMR i załóż nakrętkę. Przeanalizować próbki w ciągu 24 godzin od ich przygotowania. Włóż rurkę NMR do turbiny obrotowej.
Umieść kołpak i rurkę na górze stopniowanego ogranicznika głębokości i delikatnie popchnij górną część rurki, aż jej dolna część dotknie dolnej części miernika. Następnie umieść probówkę NMR w otwartym miejscu pojemnika na próbki. Zanotuj numer szczeliny, w której umieszczona jest próbka.
Aby załadować próbkę do przyrządu NMR, wróć do komputera sterującego i wpisz SX-number, gdzie liczba to szczelina w skrzynce na próbkę, w której znajduje się próbka. Poczekaj, aż na ekranie pojawi się sygnał deuteru deuterowanego chloroformu. Gdy tylko sygnał deuteru jest widoczny, wpisz lock"w wierszu poleceń i wybierz deuterowany chloroform z listy rozpuszczalników, aby zablokować próbkę za pomocą jej rezonansu deuteru.
Wpisz bsmsdisp"w wierszu poleceń, aby upewnić się, że obracanie nie jest aktywne. Jeśli przycisk wirowania jest zielony, kliknij go, aby wyłączyć wirowanie. Po wpisaniu polecenia nowy"aby utworzyć nowy zestaw danych, wprowadź nazwę zestawu danych w zakładce nazwa oraz numer eksperymentu w zakładce numer eksperymentu o nazwie EXPNO.
Użyj numeru jeden w zakładce numeru procesu o nazwie PROCNO. Wpisz tytuł eksperymentu w zakładce TYTUŁ. Na karcie Eksperyment naciśnij Wybierz i wybierz plik parametrów C13IG.
Następnie naciśnij Ustaw wybrany element w edytorze"i kliknij OK. Wpisz getprosol"w wierszu poleceń, aby uzyskać standardowe parametry dla bieżącej sondy NMR i rozpuszczalnika. Następnie wpisz polecenie atma"aby wykonać automatyczne strojenie i dopasować sondę zarówno do jąder węgla, jak i protonów. Następnie należy wykonać jednowymiarowe podkładkowanie gradientowe, aby uzyskać wysoce jednorodne pole magnetyczne, a tym samym optymalny kształt linii dla sygnałów NMR.
Aby to zrobić, użyj standardowej automatycznej procedury dla podkładkowania 1D, po prostu wykonując kolejno polecenia qu topshim 1dfast ss; qu topshim tuneb ss; i qu topshim report"w wierszu poleceń. Po optymalizacji parametrów zgodnie z opisem w protokole tekstowym, uzyskaj jednowymiarowe widma NMR węgla. Aby to zrobić, przejdź do zestawu danych węgla i użyj odwróconej sekwencji impulsów z odsprzęgnięciem, wpisując pulprog zgig w wierszu poleceń.
Wpisz polecenia w wierszu poleceń, aby skonfigurować widmo za pomocą nppm, środek nadajnika RF, liczbę skanów, liczbę fikcyjnych skanów, liczbę punktów danych i czas trwania impulsu dla kąta impulsu dziewięćdziesięciu stopni. Wpisz digmod baseopt"w wierszu poleceń, aby uzyskać widmo z ulepszoną linią podstawową. Następnie ustaw opóźnienie relaksacji na 60 sekund dla instrumentu 850 megaherców, wpisując di 60s"w wierszu poleceń.
Ustaw wzmocnienie odbiornika na odpowiednią wartość za pomocą polecenia rga"do automatycznego obliczania wzmocnienia odbiornika. Na koniec rozpocznij akwizycję, wpisując polecenie pozyskiwania impulsu zg"w wierszu poleceń. Aby przetworzyć dane, najpierw wpisz si 64K" w wierszu poleceń, aby zastosować wypełnienie zerem i ustawić rozmiar widma szynowego na 64K.
Następnie ustaw parametr poszerzania linii na 1,0 herca, wpisując lb 1,0" w wierszu poleceń, aby zastosować funkcję oczekiwania ze współczynnikiem poszerzenia linii 1,0 Hz przed transformacją 4ea. Wykonaj transformację 4ea, wpisując efp"w wierszu poleceń. Następnie wykonaj automatyczną korekcję fazy, wpisując polecenie apk"w wierszu poleceń.
Jeśli wymagana jest dodatkowa regulacja fazy, aby jeszcze bardziej poprawić spektrum, kliknij kartę Proces. Następnie kliknij ikonę Dostosuj fazę i ikony Korekcja fazy, aby uzyskać korekcję fazy zerowej i pierwszej kolejności. Klikając na ikony korekcji kolejności zerowej i korekcji fazy pierwszego rzędu, przeciągnij myszką, aż wszystkie sygnały znajdą się w trybie absorpcji dodatniej.
Zastosuj i zapisz wartości korekcji fazy, klikając przycisk Wróć i zapisz, aby wyjść z trybu korekcji fazy. Zastosuj wielomianową funkcję czwartego rzędu w celu skorygowania linii bazowej po całkowaniu, wpisując polecenie abs n" w wierszu polecenia. Aby zgłosić przesunięcia chemiczne w ppm z TMS, powiększ sygnał TMS, a następnie kliknij ikonę Kalibracja i umieść kursor z czerwoną linią na górze sygnału NMR, do którego chcesz się odnieść, w tym przypadku TMS.
Aby dostosować intensywność progu, w razie potrzeby użyj środkowego przycisku myszy. Kliknij lewym przyciskiem myszy i wpisz 0. Używając BHT jako wzorca wewnętrznego, zintegruj szczyt przy delcie 151,45 rozciągający się na pięć herców z każdej strony szczytu.
Następnie ustaw całkę równą mikromolom BHT na 0,5 mililitra roztworu podstawowego. Zintegruj interesujące nas szczyty rozciągające się po pięć herców z każdej strony szczytu. Jeśli zachodzi potrzeba skupienia się na regionie, kliknij ikonę podświetlenia, aby ją dezaktywować.
Następnie kliknij lewym przyciskiem myszy i przeciągnij, aby powiększyć region. Kliknij ponownie ikonę podświetlenia, aby aktywować funkcję integracji i przejść do następnego szczytu. Kliknij lewym przyciskiem myszy i przeciągnij kursor przez całkę.
Kliknij przycisk Return Save Regions (Przywróć regiony zapisu). Pokazano tutaj reprezentatywne spektrum analizy NMR węgla w obszarze węgla karbonylowego. Pokazane są sygnały NMR EPA i DHA na pozycjach sn-1, 3 i sn-2.
Sygnały te mogą być wykorzystywane do ilościowego oznaczania EPA i DHA. Pokazane tutaj jest reprezentatywne spektrum analizy NMR protonów. Pokazane są sygnały NMR EPA i DHA, które można wykorzystać do ich określenia.
Widmo protonów NMR charakteryzuje się węższą szerokością widmową w porównaniu z widmem NMR węgla, a tym samym niższą rozdzielczością widmową. Po opanowaniu tej techniki można ją wykonać w mniej niż 30 minut, jeśli zostanie wykonana prawidłowo. Po jej opracowaniu technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się analizą lipidów do szybkiej analizy różnych składników lipidowych, które pojawiają się w matrycach wieloskładnikowych, takich jak suplementy diety, oleje roślinne i biopaliwa.
Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak stosować spektroskopię protonów i węgla, NMR do analizy profilu lipidowego suplementów oleju rybnego. Nie zapominaj, że praca z silnymi polami magnetycznymi wytwarzanymi przez spektrometry NMR może być niezwykle niebezpieczna dla rozruszników serca i protez chirurgicznych, a także przedmiotów elektronicznych, takich jak karty kredytowe i zegarki.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie demonstruje zastosowanie wysokorozdzielczej spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) 1H i 13C do analizy suplementów z olejem rybim. Metoda ta umożliwia zarówno ilościowe, jak i jakościowe profilowanie lipidowe, dostarczając informacji na temat składu i struktury kwasów tłuszczowych.
Spektroskopia NMR umożliwia szybkie, nieniszczące profilowanie lipidowe suplementów z oleju rybiego, wspierając kontrolę jakości i decyzje dotyczące formulacji w rozwoju nutraceutyków. Metoda ta dostarcza ilościowych danych na temat głównych kwasów tłuszczowych i ich rozkładu pozycyjnego bez konieczności oczyszczania, co skraca czas analizy. Możliwość ta pomaga w wczesnym etapie screeningu składników oraz ocenie powtarzalności partii produktów opartych na kwasach omega-3.
Metoda ta wpisuje się w wczesne etapy procesów odkrywczych w analizie lipidów, umożliwiając szybkie profilowanie przed identyfikacją wiodących związków w rozwoju nutraceutyków. Wspiera ona opracowywanie testów poprzez dostarczanie spójnych, ilościowych odczytów lipidów bez konieczności derywatyzacji. Technika ta zwiększa możliwości ponownego wykorzystania w przedsiębiorstwie jako zestandaryzowana platforma analityczna dla formulacji zawierających lipidy.