Analys av den polära fraktionen av algen Ulva med LC-MS: En studie om algens kemiska sammansättning

Abstract

Det ökande behovet av hållbara material har lett till ett växande intresse för biobaserade råvaror, där makroalger lyfts fram som en potentiellt värdefull resurs. För att bedöma deras användbarhet krävs detaljerad analys av den kemiska sammansättningen. Detta examensarbete undersöker den polära fraktionen av ett Ulva-extrakt från Östersjön med syftet att identifiera dominerande föreningsklasser och därmed belysa möjliga tillämpningar. Arbetet är avgränsat till den polära fraktionen, vilket innebär att exempelvis proteiner, kolhydrater och vitaminer inte omfattas på grund av vald extraktionsmetod. Extraktionen utfördes med etanol- och metanol-lösningar, i kombination med ultraljudsbad, hexan, kväveström och filtrering. Den kemiska analysen genomfördes med vätskekromatografi-masspektrometri (LC-MS) med Orbitrap-MS instrumentet i negativt joniseringsläge. Rådata bearbetades i MZmine 4.6.1 och data jämfördes mot öppna databaser för att möjliggöra preliminära identifieringar av föreningarna. Resultaten visade att totalt 50 föreningar kunde identifieras. De tio föreningarna med största relativa topparea analyserades närmare och de dominerades av kvävehaltiga metaboliter, olika typer av lipider (bland annat komplexa glycolipider och neutrala lipider) och terpenoider. Jämförelse med tidigare studier visade likheter, bland annat att lipider och terpenoider förekommit i andra Ulva arter, samtidigt som skillnaderna troligen beror på varierande arter, miljöförhållanden och metodval. Studien visar att LC-MS metoden är ett lämpligt val för analys av den polära fraktionen av Ulva-extraktet och att flera av de identifierade ämnesklasserna har dokumenterade bioaktiva egenskaper. Framtida forskning bör inkludera fler arter, olika geografiska områden och kompletterande metoder för att ge en mer heltäckande bild av Ulva-arters kemiska sammansättning.