《Food Chemistry》:Simultaneous determination of eight free- or cross-linked advanced glycation end products in different processed meat products based on UPLC-MS/MS
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•开发了UPLC-MS/MS方法用于8种游离/交联AGEs的定量分析。•检测限达到0.8–2.5 μg/L,优于既往报道。•评估了肉制品中的AGEs含量,显示出加工过程的影响。引言膳食晚期糖基化终末产物(AGEs)是一类结构复杂、潜在有害的化合物,由还原糖与蛋白质或氨基酸在热
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开发了UPLC-MS/MS方法用于8种游离/交联AGEs的定量分析。
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检测限达到0.8–2.5 μg/L,优于既往报道。
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评估了肉制品中的AGEs含量,显示出加工过程的影响。
引言
膳食晚期糖基化终末产物(AGEs)是一类结构复杂、潜在有害的化合物,由还原糖与蛋白质或氨基酸在热加工过程中通过美拉德反应生成(Delgado-Andrade & Fogliano, 2018; Zhang et al., 2021)。流行病学研究已将高膳食AGEs摄入与糖尿病、心血管疾病及食物过敏联系起来(Poulsen et al., 2013),国民健康与营养检查调查数据证实,高AGEs膳食人群过敏疾病的患病率升高(Zhang et al., 2025)。动物研究进一步表明,AGEs暴露具有剂量依赖性且对年龄敏感的毒性(Quan et al., 2021; Vlassara et al., 2009; Yu et al., 2018)。
鉴于蛋白质和碳水化合物在食物中的普遍存在,加工过程中不可避免地会发生美拉德反应,使富含蛋白质的食物成为AGEs的主要膳食来源(Lin et al., 2018; Yuan et al., 2023)。每日AGEs暴露量估计为25–75 mg(Henle, 2003; Luévano-Contreras et al., 2013),凸显了准确评估暴露量的重要性。然而,目前尚无任何国家或组织制定食物中AGEs的监管限值或标准检测方法,精确的定量分析仍然具有挑战性。尽管已在食物中鉴定出数十种AGEs,但大多数研究仅专注于CML和CEL,而其他重要的AGEs却缺乏充分表征。
目前用于AGEs的分析方法包括ELISA(灵敏但易受基质干扰且特异性低;Tareke et al., 2013; Wei et al., 2018; Matsui et al., 2015)、GC–MS(准确但衍生化步骤繁多且仅适用于某些AGEs;Sharma et al., 2015; Milkovska-Stamenova et al., 2015)以及LC-MS/MS,后者已成为AGEs分析的金标准(Scheijen et al., 2016)。近期的综述系统地总结了多分析物LC-MS/MS工作流程,确认了其对内源性和外源性AGEs的可靠性和特异性(Li et al., 2023)。该领域已逐步从基础方法开发转向标准化、基质效应评估和假象控制(Kataoka, 2025; Li et al., 2023)。例如,经过验证的UHPLC-MS/MS方法现在可同时定量多达15种AGEs及蛋白质来源的交联产物(Poojary et al., 2020),并且通过适当的样品前处理和色谱优化可有效降低基质效应(Lee et al., 2023; Cho et al., 2025)。
尽管取得了这些进展,现有的LC-MS/MS方法往往分析时间较长,且仍主要聚焦于CML和CEL,缺乏对其他重要AGEs——如GOLD、MOLD、MG-H1、G-H1、Arg-p和Pyr——在复杂加工肉基质中的综合定量(Wang et al., 2024)。因此,亟需一种快速、稳健的方法,以便在此类基质中同时定量多种AGEs。本研究旨在开发一种准确高效的UPLC-MS/MS方法,用于同时测定热处理肉制品中的八种AGEs,并系统优化了质谱、色谱及样品前处理条件。该方法经过验证并应用于商业肉制品,以支持膳食暴露监测以及关于AGEs形成与控制机制的进一步研究。
章节摘要
化学试剂与材料
Nε-羧甲基赖氨酸(CML,95%)、Nε-羧乙基赖氨酸(CEL,96%)、吡咯里啶(Pyr,97%)和精氨酸嘧啶(Arg-p,97%)购自Toronto Research Chemicals(加拿大安大略省多伦多)。乙二醛衍生的羟咪唑啉酮(G-H1,97%)、Nδ-(5-羟-5-甲基-4-咪唑-2-亚基)鸟氨酸(MG-H1,95%)、甲基乙二醛赖氨酸二聚体(MOLD,97%)和乙二醛赖氨酸二聚体(GOLD,97%)购自Iris-biotech(德国Marktredwitz),正己烷、甲酸和甲酸铵(HPLC级)为
MS/MS条件的优化
八种AGEs的定性与定量信息已测定并汇总于表1。质谱参数在正离子模式(ESI+)下进行优化,各AGEs的亲离子均被鉴定为[M + H]+。随后,在不同碰撞能量下进行子离子扫描,以获得特征碎片离子。最终获得的母离子与产物离子对,与先前分别报道的几种目标物质基本一致(
结论
开发了一种UPLC-MS/MS方法,用于同时测定加工肉制品中的八种游离及交联AGEs。该方法在16分钟内实现基线分离,线性良好(多数分析物R2 > 0.999),回收率为85.5%–122.0%,精密度(RSD < 10.8%)。以脆皮炸猪肉为代表性基质进行验证,并成功应用于30种商业肉制品(鸡肉、牛肉、猪肉和鱼肉)。该方法将覆盖范围扩展至交联AGEs
CRediT作者贡献声明
Sumei Ru:撰写——初稿,调查研究,形式分析。Jiaxin Li:数据整理。Yingshuang Lv:撰写——审阅与编辑。Yan Zhang:撰写——审阅与编辑。Junping Wang:概念构思。Lu Dong:撰写——审阅与编辑,方法学,概念构思。Shuo Wang:监督指导,项目管理,资金获取。
未引用参考文献
Lee, Ha, Kim and Hur, 2024
利益冲突声明
作者声明,不存在已知可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到国家自然科学基金联合基金资助(资助号:U22A20544)。
Sumei Ru|Jiaxin Li|Yingshuang Lv|Yan Zhang|Junping Wang|Lu Dong|Shuo Wang