Určování poloh funkčních skupin v alifatických řetězcích lipidů a poloh alifatických řetězců v acylglycerolipidech metodami hmotnostní spektrometrie

Tento článek je věnován profesorovi Jiřímu Barkovi u příležitosti jeho 75. narozenin

Abstrakt

Lipids play key roles in many biological processes. Most lipids contain long aliphatic chains whose variable structure contributes to diverse physicochemical properties and biological functions of these molecules. The aliphatic chains of lipids can be straight or branched, with double or triple bonds, or with various functional groups. In recent years, mass spectrometry has made significant progress in the structural analysis of lipids. New methods are based on unconventional fragmentation techniques and new derivatization reactions. They can be used to determine the detailed structure of aliphatic chains, including the position of multiple bonds, functional groups, and the arrangement of aliphatic chains in complex lipids. This review article is a follow-up to two previous articles that dealt with the determination of double bond positions (Chem. Listy 117, 684 (2023), Chem. Listy 117, 747 (2023)). Here, we focus on determining the position of methyl branching, oxygen-containing functional groups, carbocyclic structures, and the stereospecific position of the acyl chain on glycerol.

Lipidy hrají klíčové role v mnoha biologických procesech. Většina lipidů obsahuje dlouhé alifatické řetězce, jejichž variabilní struktura přispívá k rozmanitým fyzikálně-chemickým vlastnostem a biologickým funkcím těchto molekul. Alifatické řetězce lipidů mohou být rovné nebo rozvětvené, s dvojnými či trojnými vazbami, případně s různými funkčními skupinami. V posledních letech došlo k významnému pokroku ve strukturní analýze lipidů pomocí hmotnostní spektrometrie. Nové metody jsou založeny na využití netradičních fragmentačních technik a nových derivatizačních reakcí. S jejich pomocí lze určovat podrobnou strukturu alifatických řetězců, včetně určení polohy násobných vazeb, funkčních skupin a uspořádání alifatických řetězců v komplexních lipidech. Tento přehledový článek navazuje na dva předchozí, které se zabývaly určováním poloh dvojných vazeb (Chem. Listy 117, 684 (2023), Chem. Listy 117, 747 (2023)). Tento text je zaměřen na určení polohy methylového větvení, kyslíkatých funkčních skupin, karbocyklů a stereospecifické polohy acylového řetězce na glycerolu.