SCIEX ZenoTOF 7600系统，快速鉴定婴儿配方奶粉中OPO成分

SCIEX

2023.5.08

作者 SCIEX

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什么是OPO？

婴儿配方奶粉中常常看到“添加OPO”的字样， OPO学名为1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯， O是油酸（Oleic acid），P是棕榈酸（Palmitic acid），所以OPO就是带有2个C18:1和1个C16:0 脂肪酸链的甘油三酯。也是母乳区别于普通配方奶粉的一种特殊成分。

在无特殊添加的普通婴儿配方奶粉中，也含有二油酸-棕榈酸甘油三酯，但含量较高的是OPO的同分异构体OOP，二者的区别在于油酸和棕榈酸的连接位点不同，在甘油三酯的“山”字型甘油骨架上，OOP的“C位”，即sn2位连接的是油酸（O），OPO的sn2位链接的是棕榈酸（P）。

OPO和OOP细微的结构差异却带来了生理学功能的大相径庭，婴儿体内脂肪酶可以专一性的水解特定位点的脂肪酸，棕榈酸在sn2位上就不能被水解下来，而连接在“山”型骨架上的棕榈酸结构是可以被婴儿的肠胃吸收的，但是棕榈酸如果不在C位，在sn1或sn3上，就可以被脂肪酶水解下来形成游离的棕榈酸，游离的棕榈酸则无法被吸收，会与矿物质结合，导致婴儿失去功能性棕榈酸和大量矿物质，对婴儿的消化功能产生不良影响。

图1. OPO和OOP的结构差异

如何检测奶粉中的OPO？

由于OPO和OOP是结构十分相近的同分异构体，所以色谱行为一致，UPLC无法对OOP和OPO进行色谱分离。

常规的CID碎裂模式是通过化合物内化学键键合的强弱规律获得碎片的，所以OPO和OOP的碎片再CID碎裂模式下也是一致的，无法区分二者结构上的差异。

SCIEX ZenoTOF^™ 7600系统除了具有CID碎裂模式外，还有一种全新的EAD碎裂模式，EAD是一种基于自由电子碰撞的电子激活解离，可以对sn2位和sn1/3位进行区分（图2），进而可以实现通过简单的液质联用方法对同分异构体OPO和OOP进行区分。

图2. EAD对甘油三酯的不同位点的碎裂规律

如图3所示，OOP在EAD碎裂模式下可以获得特异性碎片，18:1在不同位点时的碎片不同，在sn2位时碎片是331.26，在sn1/3位时345.27和347.25；以此为根据通过sn2位的脂肪酸链判断该化合物的结构组成是OOP；OPO在EAD碎裂模式下可以获得特异性碎片，图4中可知16:0 在sn1/3位时碎片是319.26和321.24，而在sn2位时碎片是305.25；以此为根据通过sn2位的脂肪酸链判断该化合物的结构组成是OPO（图4）。

图3. OOP在EAD模式下的二级谱图

图4. OPO在EAD模式下的二级谱

选择了某品牌的婴儿配方奶粉，配方成分中含有1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯（OPO）成分，含量为3~5g /100g 奶粉，经前处理后质谱检测，与标准谱图对比分析发现，婴儿奶粉中含有m/z 305和m/z 331两种碎片离子，即sn-2位分别为C16:0和C18:1的脂肪酸链，说明在婴儿配方奶粉中同时存在OPO和OOP，即在婴儿配方奶粉中除含有普通奶粉中OOP之外，还添加了可被婴儿肠道消化吸收的OPO成分。

图5. 婴儿配方奶粉在EAD模式下的

一级色谱图和二级质谱图

常规液质联用仪不能识别的脂质精细结构，例如OPO和OOP同分异构体，但脂质化合物的精细结构对于脂质的生理学功能却是至关重要的，幸运的是，具有EAD功能的SCIEX ZenoTOF 7600系统在包括脂质在内的多种化合物的结构解析方面所展现的强大能力弥补了质谱检测的不足之处，为化合物结构解析对生物学功能的影响相关研究提供了简便而有力的技术手段。