离子色谱新突破,为肠道健康研究开启新路径

短链脂肪酸(SCFAs)和乳酸是表征动物代谢调控和肠道健康等生理状态的重要指标。SCFAs是由肠道微生物发酵不易消化的膳食纤维等碳水化合物产生的代谢产物,包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸及其同分异构体。乳酸是动物体内糖代谢的中间产物,是体内糖异生的主要前体和能量底物。这两类有机酸在动物营养、医疗、食品等领域都有广泛应用,是重要的生理指标。

近年来,随着人们对肠道微生物及其功能的日益关注,SCFAs和乳酸检测技术受到越来越多的重视。现有的检测方法多针对SCFAs或乳酸单独进行研究,将两类有机酸融合到一种检测方法中鲜有报道。在当前肠道微生物受到越来越多关注的大背景下,建立一种适用范围广、前处理简单、灵敏度适宜以及可以同时检测SCFAs和乳酸的检测方法,有利于高效支撑多个方向的科学研究。

本研究建立了一种基于离子排斥色谱同时测定乳酸和7种短链脂肪酸的检测方法。该方法可定量检测饲料和动物样本中的8种有机酸含量,为相关科学研究工作提供了有效的技术支撑。该检测方法具有以下特点和优势:

1. 前处理简单。相比于气相色谱法等常用方法,本方法前处理仅涉及水提取、沉淀除杂等简单步骤,操作方便,时间和成本较低。这对于大批量样品检测非常重要。

2. 目标物种类丰富。本方法可同时检测乳酸和7种SCFAs,满足我们实验室多个研究方向的需求,如肠道健康、代谢调控等,提高了方法的适用性。

3. 适用于高浓度样品。本方法的线性范围达到1-500 μg/mL,可用于高浓度动物样品的检测,满足我们实验中样品浓度较高的特点。

4. 灵敏度较高。方法检出限达到0.02-0.15 g/kg,满足动物营养研究中的检测需求。这对于一些微量代谢物的分析非常重要。

图1 8种有机酸标准曲线重叠色谱图

总的来说,这种基于离子排斥色谱的检测方法,能够同时测定乳酸和7种短链脂肪酸,具有较好的线性范围、灵敏度和精密度。相比于气相色谱和传统HPLC,该方法前处理更加简单,适用性更广,为我们实验室以及整个动物营养学领域的研究提供了一种新的有力技术支撑。未来我们还可进一步优化前处理步骤,并探索更多样品基质的适用性,为相关研究提供更加有效的检测手段。

论文链接：https://link.cnki.net/urlid/11.5461.S.20241111.0916.026