脂肪酸(FAs)是不同长度和不饱和程度(存在双键)的碳氢链，一端有一个羧基，另一端有一个甲基。最丰富的脂肪酸有偶数个碳，呈直链，尽管也有例外。它们对人类健康很重要。
脂肪酸的类型
脂肪酸按长度可分为短链脂肪酸(SCFA)、中链脂肪酸(MCFA)、长链脂肪酸(LCFA)和极长链脂肪酸(VLCFA)。
- 短链脂肪酸(Short-chain fatty acids, SCFA)是指含有2 ~ 6个碳原子的脂肪酸，主要由肠道菌群产生的细菌水解酶发酵膳食纤维而产生。
- 中链脂肪酸(MCFA)是含有6 ~ 12个碳的脂肪尾的脂肪酸，可形成中链甘油三酯(MCT)。
- 长链脂肪酸(LCFA)是含有13到21个碳的脂肪尾的脂肪酸。
- 甚长链脂肪酸(VLCFAs)是指链长为22个或更多碳的脂肪酸。哺乳动物有各种各样的VLCFAs，它们的链长和双键的数量都不同。每个VLCFA都有特定的功能。
此外，根据双键的数量，还可分为饱和脂肪酸(SFAs)、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和多不饱和脂肪酸(PUFAs)。
脂肪酸的作用
脂肪酸是人体的重要组成部分，在细胞中起着重要作用。
图1.脂肪酸的作用机制（Rustan A C和Drovon C A; 2001）
- 主要能源来源。脂肪酸储存为脂肪组织中的三酰基甘油（标签），并且在一定程度上储存骨骼和心肌。由标签水解释放的脂肪酸主要用于在线粒体和过氧化物体中脂肪酸β-氧化途径中的能量产生。
- 膜组分。脂肪酸充当细胞膜的主要成分。脂质双层的脂肪酸组合物影响膜的流动性，这又可以改变整体蛋白质之间的活性和相互作用。当摄取非常长的链条ω-3脂肪酸时，高辛腺苷酸（EPA）和十二碳六烯酸（DHA）高度掺入膜磷脂中，这可以改变膜的物理特性。
- 信号转导。脂肪酸涉及广泛的生物信号传导途径。脂肪酸在形成逐渐形成的表粒烷的形成中起重要作用，这些作用是一种参与免疫应答的一组信号传导分子。逐渐合成的主要前体通常是花生酸。
- 酰化的蛋白质。蛋白质的酰化在膜上固定某些蛋白质、折叠蛋白质以及多种蛋白质的功能等方面发挥着重要作用。有些蛋白质被硬脂酸、软脂酸或肉豆蔻酸酰化。饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸都是酰化蛋白质。
- 基因的表达。脂肪酸或其衍生物(酰基辅酶a或二十烷类)可能通过与与DNA某些调节区域结合的核受体蛋白相互作用而改变基因转录。结合的脂肪酸受体复合物可能具有转录因子的功能。此外，脂肪酸可以通过被称为过氧化物酶体增殖物激活受体(ppar)的转录因子家族直接修饰转录。
脂肪酸分析
脂肪酸可以以自由形式的稀缺量存在，但通常，它们通过酯或酰胺键在更复杂的分子中组合。一些方法已被用于脂肪酸分析，包括气相色谱（GC），高性能液相色谱（HPLC），近红外光谱（NIRS）和NMR光谱。每种方法都有自己的优点和限制。
图2.脂肪酸分析方法的结构图。（吴Z.，等。;2017）
GC似乎是最常用的脂肪酸分析方法。脂肪酸表现出低挥发性和强极性。Fas容易在高温下进行聚合，脱髓化，裂化和其他不良反应。因此，GC间接分析FAS。在GC测定之前，应得出FAS以增加它们的波动性并降低它们的极性。将Fas转换为FA甲酯（FAME）是一种常规且常用的方法，用于衍生脂肪酸。与火焰电离检测器（FID）耦合的GC传统上用于分析FAS。此外，GC经常与MS结合以获得高选择性和敏感的定量分析。具有高质量毛细管柱的GC方法用于敏感和可重复的FA分析。这些方法与用于色谱分离和光谱鉴定的其他技术相结合，以表征几何异构体的复杂混合物。
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引用:
- Rustan A C，Dreavon C A.脂肪酸：结构和性质。E LS，2001。
- Burdge G C，Calder P C.脂肪酸和脂质的引入。静脉内脂质乳液。karger出版商，2015,112：1-16。
- 吴卓，等。脂肪酸分析关键方法的比较:综述。分离科学学报，2017,40(1):288-298。