La espectrometría de movilidad iónica en el flujo de trabajo de la metabolomía del polifenol de cacao aumenta la...

Área de la Ciencia:

• Metabolomía
• Química analítica
• Ciencias de la alimentación

Sus antecedentes:

• Los isómeros polifenólicos a menudo coelute durante la separación cromatográfica, lo que complica su identificación en matrices complejas como el cacao.
• La red molecular basada en características (FBMN) es una herramienta poderosa para analizar datos metabólicos, pero puede estar limitada por problemas de coelución.
• La espectrometría de movilidad iónica (IMS) ofrece una dimensión adicional de separación que puede resolver las interferencias isoméricas.

Objetivo del estudio:

• Evaluar el valor añadido de la espectrometría de movilidad de iones atrapados (TIMS) junto con FBMN para el análisis metabolómico de los polifenoles de cacao.
• Evaluar el impacto de TIMS en el número de características estadísticamente significativas identificadas en los granos de cacao negros y marrones.
• Investigar la capacidad de UHPLC-TIMS-HRMS-FBMN para resolver y anotar isómeros de polifenoles.

Principales métodos:

• Para el análisis del grano de cacao se empleó la cromatografía líquida de alto rendimiento no dirigida (UHPLC) junto con la espectrometría de movilidad de iones atrapados y la espectrometría de masa de tiempo de vuelo de cuatro polos (TIMS-Q-TOF).
• Se realizaron análisis con y sin la dimensión TIMS para comparar las estrategias de adquisición de datos.
• Se aplicaron análisis estadísticos y FBMN a los datos procesados para identificar y anotar los compuestos fenólicos.

Principales resultados:

• La integración de TIMS casi duplicó el número de características discriminatorias en los granos de cacao negro y las aumentó en un 50% en los granos marrones.
• TIMS separó con éxito los polifenoles isoméricos, incluidos los dímeros, los trímeres y los C-O-glucósidos, que se resolvieron en grupos distintos dentro de la red molecular.
• El enfoque UHPLC-TIMS-HRMS-FBMN identificó nuevos fenólicos discriminantes, como los flavanoles con puente etílico en los frijoles negros y varios flavanoles glucosilados y trimeros de procyanidina en los frijoles marrones.

Conclusiones:

• TIMS mejora significativamente las capacidades de elucidación estructural de FBMN al mejorar la separación de los isómeros polifenólicos co-elutantes.
• La integración de TIMS proporciona un perfil fenólico más completo de los granos de cacao, revelando compuestos no identificados anteriormente.
• Este enfoque metabolómico mejorado por TIMS ofrece una estrategia valiosa para la caracterización fenólica detallada en el cacao y los productos alimenticios relacionados.