Sappihappojen ja muiden sterolijohdannaisten analysointi ulostenäytteistä LC-MS/MS:lla
Kivinen, Sanni (2020-10-05)
Sappihappojen ja muiden sterolijohdannaisten analysointi ulostenäytteistä LC-MS/MS:lla
Kivinen, Sanni
(05.10.2020)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
suljettu
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020101484036
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020101484036
Tiivistelmä
EU on hyväksynyt terveysväitteen, jonka mukaan kauran (Avena Sativa) β-glukaanin käyttö alentaa veren kolesterolitasoa. Veren kolesterolitason lasku vähentää riskiä sairastua sydän- ja verisuonisairauksiin. β-glukaanin kolesterolitasoa laskevan vaikutuksen arvellaan johtuvan siitä, että sen aiheuttama viskoosi rakenne estää sappihappoja imeytymästä suolistosta takaisin elimistöön. Tällöin sappihappojen synteesin lähtöaineena toimivan kolesterolin tarve maksassa nousee, mikä auttaa pitämään veren kolesterolitason normaalina.
Työn tarkoitus oli tutkia kauran β-glukaanin molekyylipainon (82, 524 ja >1000 kDa) vaikutusta sappihappojen ja sterolijohdannaisten pitoisuuteen ulosteissa. Tavoitteena oli myös kehittää tähän tarkoitukseen sopiva uutto- ja LC-MS/MS-analyysimenetelmä. Tutkimushenkilöinä oli 14 mies- tai naispuolista aikuista, jotka nauttivat kauralisää muuten vähäflavonoidiseen ja vähäkuituiseen ruokavalioon sisällytettynä. Ulostenäyte kerättiin ennen (kontrolli) ja jälkeen kauralisää. Ulostenäytteet uutettiin metanolilla ja näyte konsentroitiin. Analyysimenetelmää kehitettiin kahdella LC-MS/MS-laitteistolla, kolmoiskvadrupolimassaspektrometrillä (QqQ) ja kvadrupolilentoaikamassaspektrometrillä (QTOF). Ajoliuoksissa oli 0,2 % muurahaishappoa ja 10 mM ammoniumasetaattia vedessä ja metanolissa. Yhdisteiden ionisaatiossa käytetiin positiivista sähkösumutusionisaatiota (ESI).
Yhdisteet identifioitiin niiden kromatografisen erottumisen, molekyyli-ionin ja fragmenttien massan avulla. Apuna käytettiin kirjallisuutta ja yhdeksää steroliyhdiste- ja neljää sappihappostandardia. Sisäisinä standardeina käytettiin sappihapoille deuteroitua litokoolihappoa ja sterolijohdannaisille deuteroitua kolesterolia. Runsaimpien sappihappojen, deoksikoolihapon (DCA) ja kenodeoksikoolihapon (CDCA), pitoisuudet ulostenäytteissä olivat sitä suuremmat mitä suurempi oli aterian β-glukaanin molekyylipaino. Erot DCA- ja CDCA-pitoisuuksissa >1000 kDa:n ja 82 kDa:n välillä olivat merkitseviä (p = 0,05), ja lisäksi DCA-pitoisuuksien ero oli merkitsevä >1000 kDa ja 524 kDa välillä (p = 0,05). Sterolijohdannaisten pitoisuuksissa tällaista eroa ei havaittu.
Koska β-glukaanin viskositeetin on todettu korreloivan sen molekyylipainon kanssa, työn tulokset tukevat hypoteesia, että β-glukaanin muodostama viskoosi rakenne sitoo sappihappoja.
Työn tarkoitus oli tutkia kauran β-glukaanin molekyylipainon (82, 524 ja >1000 kDa) vaikutusta sappihappojen ja sterolijohdannaisten pitoisuuteen ulosteissa. Tavoitteena oli myös kehittää tähän tarkoitukseen sopiva uutto- ja LC-MS/MS-analyysimenetelmä. Tutkimushenkilöinä oli 14 mies- tai naispuolista aikuista, jotka nauttivat kauralisää muuten vähäflavonoidiseen ja vähäkuituiseen ruokavalioon sisällytettynä. Ulostenäyte kerättiin ennen (kontrolli) ja jälkeen kauralisää. Ulostenäytteet uutettiin metanolilla ja näyte konsentroitiin. Analyysimenetelmää kehitettiin kahdella LC-MS/MS-laitteistolla, kolmoiskvadrupolimassaspektrometrillä (QqQ) ja kvadrupolilentoaikamassaspektrometrillä (QTOF). Ajoliuoksissa oli 0,2 % muurahaishappoa ja 10 mM ammoniumasetaattia vedessä ja metanolissa. Yhdisteiden ionisaatiossa käytetiin positiivista sähkösumutusionisaatiota (ESI).
Yhdisteet identifioitiin niiden kromatografisen erottumisen, molekyyli-ionin ja fragmenttien massan avulla. Apuna käytettiin kirjallisuutta ja yhdeksää steroliyhdiste- ja neljää sappihappostandardia. Sisäisinä standardeina käytettiin sappihapoille deuteroitua litokoolihappoa ja sterolijohdannaisille deuteroitua kolesterolia. Runsaimpien sappihappojen, deoksikoolihapon (DCA) ja kenodeoksikoolihapon (CDCA), pitoisuudet ulostenäytteissä olivat sitä suuremmat mitä suurempi oli aterian β-glukaanin molekyylipaino. Erot DCA- ja CDCA-pitoisuuksissa >1000 kDa:n ja 82 kDa:n välillä olivat merkitseviä (p = 0,05), ja lisäksi DCA-pitoisuuksien ero oli merkitsevä >1000 kDa ja 524 kDa välillä (p = 0,05). Sterolijohdannaisten pitoisuuksissa tällaista eroa ei havaittu.
Koska β-glukaanin viskositeetin on todettu korreloivan sen molekyylipainon kanssa, työn tulokset tukevat hypoteesia, että β-glukaanin muodostama viskoosi rakenne sitoo sappihappoja.