CN114144679A - 用于脂质组学中的通用脂质定量标准 - Google Patents
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Abstract
本公开内容提供了包含多个同位素标记的脂质标准的通用脂质定量标准(ULQS),其可以与本领域已知的任何分析质谱法技术一起使用。ULQS包括至少一个同位素标记的脂质种类,其来自以下脂质类别中的一个或多个:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂。
Description
背景
脂质是天然存在的有机分子,其可以同时具有疏水性和亲水性(即极性脂质,诸如磷脂和鞘磷脂)或具有严格疏水性(即中性脂质,诸如甘油三酯、甘油二酯和甘油单酯以及甾醇酯)。脂质存在于每个活生物体的细胞中,并在多种生理学过程中发挥着复杂的作用。此外,特定的脂质种类被用作某些疾病状态(例如,冠心病和传染性疾病)的生物标志物。脂质也存在于食品中,脂质的监测可用于验证食品的安全性。
没有单一的系统或方法可以在合理量的时间内鉴定和定量在特定样品中存在的所有脂质。这部分地是由于脂质作为一类化合物的复杂性。在活细胞内的实际脂质物质的数目是巨大的。近40,000种独特的脂质结构已在LIPID MAPS数据库中编制目录。此外,在生物样品中脂质浓度可以变化的动态范围可能是1012或更多。
脂质复杂性的一个方面是,在样品中存在密切相关的脂质家族,它们的区别仅在于脂肪酰基碳的数目和/或双键的数目/位置、以及结构中的微小变异(例如,醚/酯置换和双键立体构型)。这些密切相关的家族包括具有彼此非常相似的结构和分子量的分子种类。因此,许多脂质种类共享相同的质量(在前体离子和/或产物离子中)。这种现象被称为同质异位素干扰(isobaric interference),其极大地影响单个脂质分子种类的分析鉴定和定量。
质谱法已成为分析所有脂质的强大工具。使用各种方案对生物系统的脂质组学分析现在可能在单次分析运行中定量测量数千个脂质分子种类。在脂质组学领域中仍然存在挑战,这在很大程度上因为使用正确的内标策略正确开发定量分析方法是非常繁琐的。在定量MS中,分析物的稳定同位素标记类似物被用作内标以测量分析物与内标的信号强度比,而不是任何绝对强度。然后通过使用参考标准产生的校正曲线将该比率转化成分析物浓度。但是,这种方案不适用于大多数脂质组学研究,因为对于在样品中存在的代表性数目的脂质种类而言缺乏足够的内标。此外,许多用于脂质分析的内标无法纠正提取效率、电离效率、碎裂效率(由于酰基链长度和在酰基链中存在的双键的数目)和同质异位素干扰的问题。
因此,反映结构多样性(例如,脂肪酰基链中的双键的数目和位置、脂肪酰基链长度的多样性和位置异构体)和技术问题的内标的缺乏是限制MS脂质分析的一个因素。因此,显然需要用于通过MS进行脂质定量分析的内标,其解决MS脂质分析中固有的问题,诸如,但不限于,提取效率、电离效率、由酰基链长度引起的碎裂效率、由在酰基链中存在的双键的数目引起的碎裂效率和/或同质异位素干扰。此外,必需的内标必须能够与三种通用MS分析策略同样良好地使用:正相色谱法、反相色谱法和基于输注(“霰弹枪(Shotgun)”)的将样品引入质谱仪的方法。
本公开内容通过提供用于定量脂质的通用脂质定量标准(ULQS)来提供对这些问题和本领域中关于MS脂质分析的其它未得到满足的需求的解决方案。
附图说明
图1显示了用于选择包含在本公开内容的ULQS中的脂质种类的设计原理的一个例子。
图2A显示了脂质样品中PE和LPE物质的MS扫描的一个例子。
图2B显示了脂质样品中的内源性PE和LPE种类与本公开内容的ULQS的一个实施方案中存在的PE和LPE种类之间的关系(以脂肪酰基链的总碳数表示)的一个例子。
图2C显示了如何使用本公开内容的ULQS的一个实施方案对样品中的内源性脂质种类进行定量的一个例子。
图3显示了通过HILIC MS确定的ULQS SM和PC种类的示例性分布。
图4显示了如通过HILIC MS确定的ULQS PS种类的示例性校正曲线。
具体实施方式
定义
被引用以通过引用并入的所有专利申请、专利和印刷出版物通过引用整体并入本文(除非特别指出),但任何定义、主题排除或否认除外,并且所并入的材料与本文明确披露不一致除外,在后一种情况下,以本公开内容中的语言为准。
如本文中使用的,当通过质谱技术分析时,相对于未标记的分子“同位素标记”在标记的分子中产生质量位移。合适的同位素标记的例子包括氘(d或2H)、13C和15N。同位素标记可以掺入在分子中的一个或多个位置,并且在同一个同位素标记的分子上可以用一种或多种同位素标记。在一个优选的实施方案中,同位素标记是相同的。在另一个优选的实施方案中,同位素标记是相同的并且同位素标记是氘。
在本说明书中,根据以下命名法指代脂质:CE是胆固醇酯,CER是神经酰胺,SM是鞘磷脂,TAG是三酰甘油,DAG是二酰甘油,PL是磷脂,PC是磷脂酰胆碱,PE是磷脂酰乙醇胺,PS是磷脂酰丝氨酸,PG是磷脂酰甘油,PI是磷脂酰肌醇,LPL是溶血磷脂,LPC是溶血磷脂酰胆碱,LPE是溶血磷脂酰乙醇胺,LPS是溶血磷脂酰丝氨酸,LPG是溶血磷脂酰甘油,和LPI是溶血磷脂酰肌醇。
命名法X:Y表示分子的脂肪酸部分中的总碳原子数为X,且Y是分子的脂肪酸部分中双键的总数。例如,CE 16:1表示具有16个碳原子的酰基链且含有单个双键的胆固醇酯。当存在超过一个酰基链时,可以使用多个X:Y命名。例如,TAG 16:0/15:1/16:0表示具有3个酰基链的三酰甘油分子,其中两条饱和酰基链为16个碳原子的长度,且一个不饱和酰基链为15个碳原子的长度,具有单个双键。
如本文中使用的,当提及特定量或范围时,术语“基本上”是指这样的量或范围的至少80%或更大,诸如90%或更大、95%或更大、或98%或更大。
如本文中使用的,关于酰基链的术语“饱和的”是指酰基链不含有双键或三键。
如本文中使用的,术语“总组成评分”或“总组成”表示在脂质种类中所有脂肪酰基部分上的碳原子总和和双键总和的组合(例如,CE 16:1代表具有16个碳原子的酰基链且含有单个双键的胆固醇酯,或PE 39:4可以代表具有一个17个碳原子的酰基链且没有双键和一个22个碳原子的酰基链和4个双键的PE)。总组成评分可以单独表示双键部分的酰基链部分。
如本文中使用的,关于酰基链的术语“不饱和的”是指酰基链含有双键或三键,优选双键。
本文定义的术语具有本发明相关领域的普通技术人员通常理解的含义。术语诸如“一种(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”不意图仅表示单个实体,而是包括可以使用特定示例进行说明的一般类别。本文中的术语用于描述本发明的具体实施方案,但它们的使用不限制本发明,除非在权利要求中概述。
质谱技术概述
所描述的ULQS被设计用于与要通过质谱法(MS)分析的样品一起使用。使用质谱仪进行MS,所述质谱仪包括用于电离样品(其在引入质谱仪之前可以分级分离)并产生带电分子以供进一步分析的电离源。例如,通过电子电离、化学电离、电喷雾电离(ESI)、光子电离、大气压化学电离(APCI)、光电离、大气压光电离(APPI)、激光二极管热解吸(LDTD)、快速原子轰击(FAB)、液体次级电离(LSI)、基质辅助的激光解吸电离(MALDI)、场电离、场解吸、热喷雾/等离子喷雾电离、表面增强的激光解吸电离(SELDI)、电感耦合等离子体(ICP)和粒子束电离,可以完成样品中脂质种类的电离。在优选的实施方案中,通过ESI电离样品。
可以将样品直接引入质谱仪(例如,在基于霰弹枪的方法中),或者可以在已经将样品的组分分级分离(例如,在正相色谱法或反相色谱法技术中)之后引入质谱仪。
可以以正或负电离模式进行MS技术。在MS技术中,通常在已经将样品电离后,可以分析由此产生的带正电或负电的离子以确定质荷比。用于确定质荷比的合适分析仪包括四极分析仪、离子阱分析仪和飞行时间分析仪。MS系统可以使用多种检测模式检测离子。例如,可以使用选择性离子监测模式(SIM)来检测选定的离子。在某些实施方案中,使用四极分析器确定质荷比。例如,在“四极”或“四极离子阱”仪器中,振荡射频场中的离子受到的力与施加在电极之间的直流电势、RF信号的振幅和质荷比成正比。可以选择电压和振幅,使得仅具有特定质荷比的离子穿过四极的长度,而所有其它离子都被偏转。因此,四极仪器可以充当注入仪器的离子的“质量过滤器”和“质量检测器”。
在另一个实施方案中,MS技术的分辨率可以通过采用“串联质谱法”(也被称作“MS/MS”)来提高,该方法用于监测由碰撞诱导的解离或中性丢失引起的质量跃迁并且可以使用例如多重反应监测(MRM)或选择的反应监测(SRM)进行监测。在MS/MS中,可以在MS仪器中过滤由感兴趣的脂质生成的前体离子(也称为母离子),并随后将前体离子碎裂以产生一个或多个碎片离子(也称为产物离子),所述碎片离子然后在第二个MS程序中进行分析。生成的离子穿过仪器的孔口并进入一系列三个四极(Q1、Q2和Q3)。Q1充当质量过滤器,允许根据其质荷比(m/z)选择离子(即选择“前体”离子)以进入Q2。Q2充当碰撞室,在那里前体离子分裂成碎片离子。Q3充当质量过滤器,从而允许根据其m/z选择离子(即碎片离子)。三个四极选择具有感兴趣的脂肪酸离子质荷比的离子。具有正确质荷比的离子被允许穿过四极并与检测器碰撞。通过选择前体离子,只有某些分析物产生的离子才会进入碎裂室,在那里与惰性气体的原子的碰撞产生碎片离子。由于前体离子和碎片离子在给定的一组电离/碎裂条件下以可再现的方式产生,因此MS/MS MRM扫描模式提供了可靠的且最灵敏的分析结果。操作串联质谱仪的替代模式包括前体离子和中性丢失扫描模式。这样的方法是本领域技术人员已知的。
随着离子与检测器碰撞,它们会产生电子脉冲,该脉冲通过电子倍增器转换为数字信号。获取的数据信号被中继到计算机,它绘制相对于时间的收集的离子的计数。可以测量对应于特定离子的峰下面积或这样的峰的振幅并且与感兴趣的分析物的量相关联。如上所述,使用ULQS作为内标,可以将给定离子的相对丰度转化为原始分析物的准确定量。
脂质的定量
有许多使用MS对样品中的脂质进行定量的方法。通常,定量方法分类为:i)绝对定量;ii)相对定量;和iii)准确定量。
绝对定量是基于样品中每个感兴趣的脂质分子(要定量的脂质)都有一个内标和主要参考标准。由于在样品中存在的脂质数目和脂质种类,这种方案不适用于脂质组学。相对定量是基于为每类待分析脂质使用单一内标(例如,用于与输注和基于HILIC的分析方法一起使用)。在每个脂质类别中的分子种类作为相对于单一内标的面积比报告。使用这种方案,可以对比两个不同样品之间的脂质种类的相对量(注意相对定量不提供脂质种类的量)。
与上述相反,准确定量是基于为每个脂质类别使用多个内标,以确定在样品中存在的脂质种类的量。使用如本文所述的ULQS和多种MS技术,包括、但不限于亲水相互作用液相色谱法(HILIC)、反相和基于霰弹枪的技术,可以获得在总组成/评分水平或分子种类水平的准确定量。
通用脂质定量标准
本公开内容提供了包含多个同位素标记的脂质内标的通用ULQS。所述ULQS可以与本领域已知的任何分析质谱法技术一起使用,包括本文描述的那些。
在一般实施方案中,ULQS包括来自一种或多种以下脂质类别的至少一种同位素标记的脂质种类:i)磷脂类别;ii)溶血磷脂类别;iii)胆固醇酯类别;iv)三酰甘油类别;v)二酰甘油类别;vi)神经酰胺类别;和vii)鞘磷脂类别。
除非本文另有特别说明,否则对在ULQS中包括的脂质或脂质种类的提及应理解为如本文中所述将脂质或脂质种类同位素标记。在前述的一个具体实施方案中,ULQS含有来自上述七个类别中的一个或多个的超过一个脂质种类。ULQS可以含有来自上述七个类别中的一个或多个的2、3、4或5个或更多个不同的脂质种类。来自给定类别的脂质种类的上限通常小于或等于100,诸如小于或等于50或小于或等于25。
在一个实施方案中,ULQS含有来自上述七个类别中的一个或多个的3-50个不同的脂质种类。为了清楚起见,来自每个脂质类别的脂质种类的数目不需要相同。例如,参考上述七个脂质类别,示例性ULQS可以含有15个磷脂种类、10个溶血磷脂种类、3个胆固醇酯种类、5个三酰甘油种类、3个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类。作为另一个例子,参考上述七个脂质类别,示例性的ULQS可以含有20个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类和5个鞘磷脂种类。作为另一个例子,参考上述七个脂质类别,示例性的ULQS可以含有25个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、3个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类。
ULQS的组成可能受多种因素影响,包括、但不限于样品基质的性质(例如血浆或尿液)、样品基质的来源(例如人或小鼠)以及要分析的脂质种类的特性(identity)。此外,当ULQS用于确定与疾病相关的脂质种类的方法中时,疾病的性质也可能影响ULQS的组成。
在选择用于包含在ULQS中的脂质类别和来自每个类别的各种脂质种类时,选择脂质种类以校正尤其以下至少一项:待分析或测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类以校正差异碎裂效率和以下至少一项:电离效率和提取效率。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类以校正差异碎裂效率以及电离效率和提取效率。在前述实施方案中的任一个中,进一步选择用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类以覆盖样品中存在的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围。在前述实施方案中的任一个中,选择用于包括在ULQS中的来自每个脂质类别的各种脂质种类的浓度以反映样品中存在的至少一个脂质种类的浓度。在前述实施方案中的任一个中,进一步选择用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类以覆盖样品中存在的至少一个脂质种类的整个质量范围并且选择至少一个脂质种类的浓度以反映样品中存在的脂质种类的浓度。
通常,在ULQS中包括的来自每个类别的脂质种类的浓度为1-1,000μg/ml,优选1-500μg/ml。脂质类别之间的脂质种类的浓度可以相同或不同。在脂质类别内的脂质种类的浓度可以相同或可以不同。在一个实施方案中,在ULQS中包括的来自磷脂和三酰甘油类别的脂质种类的浓度为1-1,000μg/ml,优选1-500μg/ml,更优选10-250μg/ml,且甚至更优选15-200μg/ml。在一个实施方案中,在ULQS中包括的来自溶血磷脂类别的脂质种类的浓度为1-500μg/ml,优选10-200μg/ml,更优选15-150μg/ml,且甚至更优选20-100μg/ml。在一个实施方案中,在ULQS中包括的来自神经酰胺、二酰甘油、鞘磷脂和胆固醇酯类别的脂质种类的浓度为1-500μg/ml,优选10-350μg/ml,更优选15-250μg/ml,且甚至更优选20-150μg/ml。在一个实施方案中,来自磷脂、三酰甘油、溶血磷脂、神经酰胺、二酰甘油、鞘磷脂和胆固醇酯类别的脂质种类的浓度如本文表8中所述。
在某些实施方案中,电离效率、提取效率和差异碎裂效率受样品基质的性质、样品基质的来源以及要分析的脂质种类的特性影响。
对于典型的人类样品,上述各种脂质类别的适当质量范围(总组成评分)是:i)磷脂-27:1至43:4(优选31:1至39:4);ii)溶血磷脂-11:0至23:0(优选15:0至19:0);iii)胆固醇酯-11:1至25:4(优选14:1至22:4);iv)三酰甘油-43:1至55:2(优选47:1至51:2);v)二酰甘油-27:1至43:4(优选31:1至39:4);vi)神经酰胺-12:1至28:1(优选16:1至24:1);和vii)鞘磷脂-12:1至28:1(优选16:1至24:1)。
ULQS内部策略设计方案可以被形象化,如在图1中所示。给定脂质类别的ULQS的每个脂质种类定义了一个定量窗口(或桶)。将样品中的每个脂质种类分配到特定的定量窗口进行定量。如果没有完全匹配,则使用最佳近似值。在图1中,ULQS含有选定为PC(D517:0/14:1)、PC(D517:0/16:1)、PC(D517:0/18:1)、PC(D517:0/20:3)和PC(D517:0/22:4)的PC类别的5个脂质种类。5个PC种类定义了样品中的脂质种类所分配到的定量窗口。为了例证目的,样品中的三个脂质种类显示为PC(16:0/18:1)、PC(16:0/18:3)和PC(18:0/22:4)。样品中的脂质种类均不与ULQS脂质种类定义的确定定量窗口完全匹配,因此使用最佳近似值。在该实施例中,样品中的PC(16:0/18:1)脂质被分配到由PC(D517:0/16:1)ULQS种类定义的定量窗口,样品中的PC(16:0/18:3)脂质被分配到由PC(D517:0/20:3)ULQS种类定义的定量窗口,且样品中的PC(16:0/22:4)脂质被分配到由PC(D517:0/22:4)ULQS种类定义的定量窗口。
用于设计ULQS的示例性设计策略显示在图2A至2C中,说明了关于LPE和PE的设计策略。相同的方案可以用于设计其它脂质种类的ULQS组分。在图2A中,显示了示例性脂质样品的MS扫描(强度相对于前体离子Da),说明了在样品中存在的各种LPE和PE种类。各种种类的轮廓指示了特定样品中每个LPE和PE种类的位置和相对丰度。图2B显示了图2A中所示的相同MS扫描,图2A被修改以显示在总组成评分方面示例性的ULQS LPE和PE种类(即,内标)相对于LPE和PE种类的存在。在该实施例中,ULQS LPE种类为LPE 15:0、LPE 17:0和LPE 19:0,总组成评分分别为15:0、17:0和19:0,而ULQS PE种类为PE(D517:0/14:1)、PE(D517:0/16:1)、PE(D517:0/18:1)、PE(D517:0/20:3)和PE(D517:0/22:4),总组成评分分别为31:1、33:1、35:1、37:3和39:4。图2B也显示了ULQS PE 31:1标准的结构,指示17:0脂肪酰基部分(787.6/269.3)和14:1脂肪酰基部分(787.6/323.3)的MRM跃迁。ULQS中存在的任何脂质种类的MRM跃迁可以由本领域普通技术人员确定。基于氘代种类的分子量,预计用内源性脂质种类具有最小同质异位素干扰。在该实施例中,PE类别有5个种类,且LPE类别有三个种类(尽管如本文所讨论的,每个类别的种类数目可能增加或减少),选择PE和LPE种类来校正样品中PE和LPE脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率,并涵盖样品中PE和LPE脂质种类的基本上整个质量范围。此外,在PE和LPE内标中掺入奇数链脂肪酸最大限度地减少同质异位素重叠并提高MRM特异性。最后,选择在ULQS中存在的每种内标的浓度来反映在样品中存在的每个类别中的内源性脂质种类的相对丰度。
图2C解释了ULQS种类如何用于定量样品中存在的各种PE脂质种类。如上所述,每个ULQS PE种类定义了定量窗口,且样品中的各种PE脂质种类被分配到基于完全匹配或最佳近似的定量窗口。在该实施例中,每个ULQS PE种类的定量窗口显示在交替的无阴影和有阴影框中,并且使用指定的ULQS PE定量窗口对落入各个框中的样品中的各个PE脂质种类进行定量。相同的方案可用于定量LPE脂质种类(以及在有适当的ULQS内标存在下在样品中存在的任何其它脂质种类)。
将内标分布在每个类别的质量范围内,使得可以根据脂肪酸/分子量对样品中脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率进行标准化。此外,由于脂质种类(ULQS种类和在样品中存在的脂质种类)的疏水性与分子量/脂肪酸链长度大致成正比,因此如本文所述选择的ULQS内标将以与样品中脂质种类相同的方式沿梯度分布(例如在反相分析中),从而提高定量准确度。
所得的ULQS可用于准确定量样品中的脂质种类。出于多种原因,准确定量是重要的。首先,样品中脂质的准确定量提供了结果的标准化,使得可以对比不同实验室之间产生的数据,并允许对比样品中不同脂质种类的浓度。这样的标准化将提高研究人员协作和共享数据的能力。此外,准确定量具有临床应用,允许为各种脂质种类建立参考值,并允许将脂质种类用作诊断应用中的生物标志物。
在一个实施方案中,包含在ULQS中的脂质种类包括来自上述七个类别中的一个或多个的3-50个不同的脂质种类。在某些实施方案中,示例性的ULQS可以含有:i)15个磷脂种类、10个溶血磷脂种类、3个胆固醇酯种类、5个三酰甘油种类、3个二酰甘油种类、3个神经酰胺种类和3个鞘磷脂种类;ii)20个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类;或iii)25个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类。不管ULQS的组成如何,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正尤其以下至少一项:要分析/测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率。在某些实施方案中,选择用于包含的各个脂质种类经过选择以校正差异碎裂效率以及电离效率和提取效率中的至少一个(优选电离效率和提取效率二者)。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正以下至少一项:要测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率,并且进一步选择用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类以:i)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围;ii)反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度;或iii)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围和反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度。
在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正要测试的样品中的至少一个脂质种类的差异碎裂效率以及要分析/测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率和提取效率中的至少一个(优选电离效率和提取效率二者),并且用于包含在ULQS中的来自每个类别的各种脂质种类经过进一步选择以:i)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围;ii)反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度;或iii)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围和反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度。
磷脂
在一个实施方案中,所述磷脂类别包括多个磷脂种类,其中每个磷脂种类含有同位素标记。本文描述的磷脂种类的任意组合可以用在ULQS中。在一个实施方案中,所述磷脂类别包括选自以下的一个或多个磷脂种类:磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰甘油(PG)和磷脂酰肌醇(PI)。在上述的每一种中,磷脂种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30链或不饱和的C3至C30酰基链,其含有1-6个双键,诸如1-2或1-4个双键。
在一个实施方案中,磷脂种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C21酰基链、饱和的或不饱和的C22至C30酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,磷脂种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。在一个特定实施方案中,磷脂种类的酰基链各自独立地是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,磷脂种类的酰基链各自独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,磷脂种类的酰基链各自独立地是15、16、17、18、19、20、21、22或23个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,磷脂种类的酰基链中的一个或两个是饱和的。在另一个实施方案中,磷脂种类的酰基链中的一个或两个是不饱和的。在另一个实施方案中,酰基链中的一个是饱和的且酰基链中的一个是不饱和的。当磷脂种类的酰基链中的一个或两个是不饱和的时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,酰基链中的至少一个是不饱和的,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18或大于20时,酰基链中的至少一个含有2个或更多个双键(含有例如2-4个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型的混合存在。
在一个实施方案中,当存在特定磷脂的多个种类(例如,多个磷脂酰胆碱种类)时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个磷脂种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)且包括至少一个具有2-4个双键的酰基链。
在某些实施方案中,当存在特定磷脂的多个种类(例如,多个磷脂酰胆碱种类)时,不同种类的酰基链的长度彼此不同。在某些实施方案中,当存在特定磷脂的多个种类(例如,多个磷脂酰胆碱种类)时,不同种类的酰基链的长度彼此不同,且酰基链中的一个是不饱和的(含有例如1-4个双键)且另一个酰基链是饱和的(不含有双键)。
在前述实施方案中的任一个中,每个磷脂种类含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-5个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的磷脂种类由通式I或其药学上可接受的盐表示:
其中:
R1是头部基团部分;
R2是C3至C30饱和的或不饱和的酰基链;
R3是C3至C30饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R1可以选自本领域已知的任何磷脂头部基团。R1的合适选择包括、但不限于-(CH2)n-N(CH3)3、-(CH2)n-NH3、-(CH2)n-C(H)(NH3)-C(O)-O-、-(CH2)n-CH(OH)-CH(OH)、肌醇和H,其中n独立地选自1-6,优选1-2。
R1的特别优选取代基是下面的式(A)、(B)、(C)、(D)和(E):
当R1是(A)时,所述磷脂是磷脂酰胆碱(PC)。当R1是(B)时,所述磷脂是磷脂酰乙醇胺(PE)。当R1是(C)时,所述磷脂是磷脂酰丝氨酸(PS)。当R1是(D)时,所述磷脂是磷脂酰甘油(PG)。当R1是(E)时,所述磷脂是磷脂酰肌醇(PI)。
下面对R2、R3和R4的描述适用于含有本文所述的任何头部基团的磷脂种类。
R2是3-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是3-6个碳长度的酰基链、7-11个碳长度的酰基链、12-21个碳长度的酰基链或22-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-25个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R2是14-22个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有偶数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R2是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18或大于20时,R2含有2个或更多个双键(含有例如2-4个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型的混合存在。
在一个实施方案中,当存在特定磷脂的多个种类(例如,多个磷脂酰胆碱种类)时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个磷脂种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个磷脂种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)且当酰基链长度大于18或大于20时包括具有2-4个双键的酰基链。
在某些实施方案中,R2的酰基链的长度不同于R3的酰基链的长度。在某些实施方案中,R2的酰基链的长度不同于R3的酰基链的长度,并且R2是不饱和的(含有例如1-4个双键,特别当酰基链长度大于18或大于20时含有2-4个双键)且R3是饱和的(不含有双键)。
R3是3-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R3是3-5个碳长度的酰基链、6-10个碳长度的酰基链、11-20个碳长度的酰基链、或21-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R3是10-20个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R3是15-20个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R3是具有奇数个碳原子的酰基链。在一个实施方案中,所述酰基链是饱和的。在另一个实施方案中,R3是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是15、16、17、18、19或20个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,R3是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链。当R3是不饱和的酰基链(不论长度如何)时,酰基链可以含有1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链,其含有1或2个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型的混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个磷脂种类时,在各个种类上的R3基团经过选择以仅包括饱和的酰基链。
在某些实施方案中,R3的酰基链的长度不同于R2的酰基链的长度。在某些实施方案中,R3的酰基链的长度不同于R2的酰基链的长度,并且R3是饱和的(不含有双键)和R2是不饱和的(含有例如1-4个双键,特别当酰基链长度大于18或大于20时含有2-4个双键)。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个或所有5个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类的至少一个子集具有相同的R3基团,但是不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类的至少一个子集具有相同的R3基团,但是不同的R2基团,其中至少一个或所有的R2基团是不饱和的(例如,含有1-4个双键,特别当酰基链长度大于18或大于20时含有2-4个双键)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种。在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种,所述磷脂种类具有相同的R3基团,但是不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种,所述磷脂种类具有相同的R3基团,但是不同的R2基团,其中至少一个或所有的R2基团是不饱和的(例如,含有1-4个双键,特别当酰基链长度大于18或大于20时含有2-4个双键)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类是至少一种PC、PE、PS、PG和PI中的每一种,所述磷脂种类具有相同的R3基团,但是不同的R2基团,其中R3基团的长度是n且R2基团的长度是n-5至n+7,且至少一个或所有的、优选所有的R2基团是不饱和的(例如,含有1-4个双键),特别当酰基链长度大于18或大于20时含有2-4个双键)。在该实施方案的一个方面,n是12-21。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类是至少一种PC、PE、PS、PG和PI中的每一种,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D),R3是n个碳长度的饱和酰基链,R2是n-5至n+7个碳长度的不饱和酰基链,且n是12-21,其中当R2的长度为n-5至n+1时,R2含有1或2个双键(优选1个双键);当R2的长度为n+2至n+4时,R2含有2或3个双键(优选3个双键);和当R2的长度为n+5至n+7时,R2含有3或4个双键(优选4个双键)。在该实施方案的一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI中的每一种存在3-5个种类,且15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种存在3-5个种类,15-25个种类中的每一个是不同的,并且R3和R2基团对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种是重复的。例如,如果5个PC种类具有16个碳长度的饱和酰基链(对于R3)以及13、15、17、19和21个碳长度的不饱和酰基链(对于R2),那么5个PE、PS、PG和PI种类还将具有16个碳的饱和酰基链(对于R3)以及13、15、17、19和21个碳的不饱和(具有在相同位置的相同数目的双键和/或三键)酰基链(对于R2)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类是PC、PE、PS、PG和PI,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D),R3是n个碳长度的饱和酰基链,R2是n-5至n+7个碳长度的不饱和酰基链,且n是13、15、17、19或21,当R2的长度为n-5至n+1时,R2含有1或2个双键(优选1个双键);当R2的长度为n+2至n+4时,R2含有2或3个双键(优选3个双键);和当R2的长度为n+5至n+7时,R2含有3或4个双键(优选4个双键)。在该实施方案的一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种存在3-5个种类,且15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种存在3-5个种类,15-25个种类中的每一个是不同的,并且对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种重复R3和R2基团。例如,如果5个PC种类具有15个碳长度的饱和酰基链(对于R3)以及12、14、16、18和20个碳长度的不饱和酰基链(对于R2),那么5个PE、PS、PG和PI种类还将具有15个碳的饱和酰基链(对于R3)以及12、14、16、18和20个碳的不饱和(具有在相同位置的相同数目的双键和/或三键)酰基链(对于R2)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类是PC、PE、PS、PG和PI,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D),R3是n个碳长度的饱和酰基链,R2是n-5至n+7个碳长度的不饱和酰基链,且n是15、17或19,当R2的长度为n-5至n+1时,R2含有1或2个双键(优选1个双键);当R2的长度为n+2至n+4时,R2含有2或3个双键(优选3个双键);和当R2的长度为n+5至n+7时,R2含有3或4个双键(优选4个双键)。在该实施方案的一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种存在3-5个种类,且15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种存在3-5个种类,15-25个种类中的每一个是不同的,并且对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种重复R3和R2基团。例如,如果5个PC种类具有17个碳长度的饱和酰基链(对于R3)以及14、16、18、20和22个碳长度的不饱和酰基链(对于R2),那么5个PE、PS、PG和PI种类还将具有17个碳的饱和酰基链(对于R3)以及14、16、18、20和22个碳的不饱和(具有在相同位置的相同数目的双键和/或三键)酰基链(对于R2)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的磷脂种类可以由以下式IB至IF表示:
其中对于式IB至IF的化合物中的每一种:
R3是长度为n的饱和酰基链(其中n是15、17或19),并且对于n的每个长度,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,并且R2由以下5个不同的不饱和酰基链表示:i)n-5、n-3、n+1、n+1和n+3个碳长度;ii)n-3、n-1、n+1、n+3和n+5个碳长度;或iii)n-1、n+1、n+3、n+5和n+7个碳长度;其中n-1、n+1和n+3的酰基链含有1个双键,n+3的酰基链含有3个双键,且n+5和n+7的酰基链含有4个双键。
在一个具体实施方案中,在ULQS中包括的式IB至IF的磷脂种类包括下表1中列出的那些,其中R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,并且PC是式IB的化合物,PE是式IC的化合物,PS是式ID的化合物,PG是式IE的化合物,和PI是式IF的化合物,下划线部分对应R2变量,且双下划线部分对应R3变量。
溶血磷脂
在一个实施方案中,所述溶血磷脂类别包括多个溶血磷脂种类,其中每个溶血磷脂种类含有同位素标记。本文描述的溶血磷脂种类的任意组合可以用在ULQS中。在一个实施方案中,所述溶血磷脂类别包括以下溶血磷脂种类中的一个或多个:溶血磷脂酰胆碱(LPC)、溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)、溶血磷脂酰丝氨酸(lysophosphatidylsphoserine)(LPS)、溶血磷脂酰甘油(LPG)和溶血磷脂酰肌醇(LPI)。在上述的每一种中,溶血磷脂的酰基链独立地选自饱和的C3至C25酰基链或不饱和的C3至C25酰基链,其含有1-6个双键。
在上述的每一种中,溶血磷脂种类的酰基链独立地选自饱和的或不饱和的C3至C25酰基链,其含有1-4个双键,诸如1-3或1-2个双键。
在一个实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C18酰基链、饱和的或不饱和的C19至C25酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。在一个特定实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链各自独立地是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链各自独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在又一个特定实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链各自独立地是13、14、15、16、17、18、19、20或21个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,溶血磷脂种类的酰基链是饱和的。在另一个实施方案中,磷脂种类的酰基链是不饱和的。当溶血磷脂种类的酰基链是不饱和的时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,所述酰基链是不饱和的,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18或大于20时,所述酰基链含有2个或更多个双键(含有例如2-4个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在特定溶血磷脂的多个种类(例如,多个溶血磷脂酰胆碱种类)时,各个种类上的酰基链经过选择以仅包括饱和的酰基链。在一个实施方案中,当存在溶血磷脂的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。
在某些实施方案中,当存在特定溶血磷脂的多个种类(例如,多个溶血磷脂酰胆碱种类)时,不同种类的酰基链的长度彼此不同。
在任意前述实施方案中,每个溶血磷脂种类含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-5个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的磷脂由通式II表示:
其中:
R1是头部基团部分;
R2是C2至C24饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R1可以选自本领域已知的任何溶血磷脂头部基团。R1的合适选择包括、但不限于-(CH2)n-N(CH3)3、-(CH2)n-NH3、-(CH2)n-C(H)(NH3)-C(O)-O-、-(CH2)n-CH(OH)-CH(OH)、肌醇和H,其中n独立地选自1-6,优选1-2。
R1的特别优选取代基属于如上关于磷脂定义的式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)。当R1是(A)时,所述溶血磷脂是溶血磷脂酰胆碱(LPC)。当R1是(B)时,所述溶血磷脂是溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)。当R1是(C)时,所述溶血磷脂是溶血磷脂酰丝氨酸(LPS)。当R1是(D)时,所述溶血磷脂是溶血磷脂酰甘油(LPG)。当R1是(E)时,所述溶血磷脂是溶血磷脂酰肌醇(LPI)。
以下关于R2和R4的描述适用于含有本文描述的任何头部基团的磷脂种类。
R2是3-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是3-6个碳长度、7-11个碳长度、12-18个碳长度或19-25个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-20个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有偶数个碳原子的酰基链。在一个实施方案中,R2是9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个实施方案中,R2是2、3、4、5、6、7或8个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是12、13、14、15、16、17、18、19、20或21个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是14、15、16、17、18、19或20个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个优选的实施方案中,当R2的酰基链具有上面指出的长度时,R2是饱和的酰基链。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。在一个优选的实施方案中,R2是饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在溶血磷脂的多个种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括饱和的酰基链和具有奇数个碳原子的酰基链。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个或所有5个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类的至少一个子集具有不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种。在某些实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种,并且溶血磷脂种类的R2基团是饱和的。在某些实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种,溶血磷脂种类的R2基团是饱和的并且R2基团含有奇数碳数的酰基链。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类具有式(A)、(B)、(C)、(D)和(E)的头部基团中的每一种,并且R2基团对于具有不同头部基团的溶血磷脂种类是重复的,且对于具有相同头部基团的溶血磷脂种类是不同的。例如,适合包含在ULQS中的一组20个溶血磷脂种类可以由式II表示,其中对于上述每个头部基团A至E存在4个溶血磷脂种类,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,并且R2对于每个头部基团A至E的4个溶血磷脂种类中的每一个是13、15、17和19个碳长度的饱和酰基链。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类包括LPC、LPE、LPS、LPG和LPI,R2是10-25个碳长度的饱和酰基链,且R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D)。在该实施方案的一个方面,对于LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,且所述15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,对于LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,所述15-25个单个种类中的每一个是不同的,并且R2基团对于LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个是重复的。例如,如果3个LPC种类具有12、14和16个碳长度的饱和酰基链,那么3个LPE、LPS、LPG和LPI种类还将具有12、14和16个碳的饱和酰基链。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类包括LPC、LPE、LPS、LPG和LPI,R2是11、13、15、17、19、21或23个碳长度的饱和酰基链,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D)。在该实施方案的一个方面,LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,且所述15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,所述15-25个单个种类中的每一个是不同的,并且R2基团对于LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个是重复的。例如,如果3个LPC种类具有15、17和19个碳的饱和酰基链,那么3个LPE、LPS、LPG和LPI种类还将具有15、17和19个碳的饱和酰基链。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类包括LPC、LPE、LPS、LPG和LPI,R2是13、15、17、19或21个碳长度的饱和酰基链,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘(D)。在该实施方案的一个方面,LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,且所述15-25个种类中的每一个是不同的。在该实施方案的另一个方面,LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个存在3-5个种类,所述15-25个单个种类中的每一个是不同的,并且R2基团对于LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个是重复的。例如,如果3个LPC种类具有13、17和21个碳的饱和酰基链,那么3个LPE、LPS、LPG和LPI种类还将具有13、17和21个碳的饱和酰基链。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的溶血磷脂种类可以由下面式IIB至IIF表示:
其中:R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,并且R2由以下3种不同的饱和酰基链表示:i)13、15和17个碳长度;ii)15、17和19个碳长度;或iii)17、19或21个碳长度。
在一个具体实施方案中,在ULQS中包括的式IIA-F的溶血磷脂种类包括在下面表2中列出的那些,其中R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,且LPC是式A的化合物,LPE是式B的化合物,LPS是式C的化合物,LPG是式D的化合物,和LPI是式E的化合物,且下划线部分对应R2变量。
胆固醇酯
在一个实施方案中,所述胆固醇酯类别包括多个胆固醇酯种类,其中每个胆固醇酯种类含有同位素标记。本文描述的胆固醇酯种类的任意组合可以用在ULQS中。在一个实施方案中,所述胆固醇酯类别包括多个胆固醇酯种类,其中每个胆固醇酯种类含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-9个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在一个实施方案中,用于包含在ULQS中的胆固醇酯由通式III或其药学上可接受的盐表示:
其中:
R2是C9至C29饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R2是2-29个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是2-5个碳长度的酰基链、6-10个碳长度的酰基链、10-20个碳长度的酰基链或21-29个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-20或21-29个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,胆固醇酯种类的酰基链各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是偶数。在另一个实施方案中,R2是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28或29个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18或大于20(含有例如2-4个双键)时,R2含有2个或更多个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在胆固醇酯的多个种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在胆固醇酯的多个种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-6个或1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在胆固醇酯的多个种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)并且包括具有2-4个双键的酰基链。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个或所有9个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的胆固醇酯种类的至少一个子集具有不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有胆固醇酯种类具有不同的R2基团,并且R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-6个或1-4个双键)。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有胆固醇酯种类具有不同的R2基团,并且R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-6个或1-4个双键)并且包括具有2-4个双键的酰基链(例如,当酰基链长度是20个碳或更大时)。
例如,如果ULQS含有5个胆固醇酯种类,所述种类可以由式III表示,其中R2是C10至C20不饱和的酰基链且每个R4是氘。
在一个具体实施方案中,适合用于包含在ULQS中的合适胆固醇酯种类包括在下面表3中列出的那些(参考式III,其中R4中的至少一个、优选所有的R4是氘,且下划线部分对应R2变量)。
三酰甘油
在一个实施方案中,所述三酰甘油类别包括多个三酰甘油种类,其中每个三酰甘油种类含有同位素标记。本文描述的三酰甘油种类的任意组合可以用在ULQS中。在一个实施方案中,三酰甘油种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30酰基链或不饱和的C3至C30酰基链,其含有1-6个双键,诸如1-4或1-2个双键。
在一个实施方案中,三酰甘油种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C5酰基链、饱和的或不饱和的C6至C10酰基链、饱和的或不饱和的C11至C20酰基链和饱和的或不饱和的C21至C30酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,三酰甘油种类的酰基链各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。在一个特定实施方案中,三酰甘油种类的酰基链各自独立地是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,三酰甘油种类的酰基链各自独立地是12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22或23个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,三酰甘油种类的酰基链各自独立地是13、14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,三酰甘油种类的酰基链中的一个或多个是饱和的。在另一个实施方案中,三酰甘油种类的酰基链中的一个或多个是不饱和的。在另一个实施方案中,酰基链中的一个是饱和的且酰基链中的两个是不饱和的。在另一个实施方案中,酰基链中的两个是饱和的且酰基链中的一个是不饱和的。在另一个实施方案中,所有三个酰基链是不饱和的。当三酰甘油种类的酰基链中的一个或多个是不饱和的时,酰基链可以含有1-6个、1-4个、1-3个或1-2个双键。在一个实施方案中,酰基链中的至少1个、2个或所有3个是不饱和的,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18时,酰基链中的至少一个含有2个或更多个双键(含有例如2个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在特定三酰甘油的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键),或各个种类上的酰基链经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在三酰甘油的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1和2个双键),并且当酰基链长度大于18时包括具有2个双键的酰基链。在一个实施方案中,当存在三酰甘油的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1和2个双键),并且当酰基链长度大于18时包括具有2个双键的酰基链。
在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它两个酰基链(它们优选地是相同的)的长度。在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它两个酰基链(它们优选地是相同的)的长度,并且至少一个酰基链是不饱和的(含有例如1-4个双键)和至少一个酰基链是饱和的(不含有双键)。在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它两个酰基链(它们优选地是相同的)的长度,并且相同长度的酰基链中的每一个是饱和的且不同长度的酰基链是不饱和的(含有例如1-2个双键,并且当酰基链长度大于18个碳时2个双键)。在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它两个酰基链(它们优选地是相同的)的长度,并且每个酰基链是不饱和的。
在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,不同种类的总组成评分彼此不同。在某些实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,不同种类的总组成评分彼此不同,并且酰基链中的一个或两个是不饱和的(含有例如1-4个双键,特别当酰基链长度大于18时2-3个双键)并且一个或两个酰基链是饱和的。在一个实施方案中,不同种类的酰基链的总组成评分是奇数。
在前述实施方案中的任一个中,三酰甘油含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-5个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的三酰甘油由通式IV或其药学上可接受的盐表示:
其中:
R2是C3至C30饱和的或不饱和的酰基链;
R3各自独立地是C3至C25饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R2是3-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是3-5个碳长度的酰基链、6-10个碳长度的酰基链、10-20个碳长度的酰基链、或21-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-25个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R2是12-23个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有奇数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R2是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22或23个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是13、14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是不饱和的,其含有1-6个(诸如1-4个或1-2个)双键。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18时,R2含有2-4个双键(含有例如2个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)并且包括具有2-4个双键的酰基链,优选当酰基链长度大于18个碳时2个双键。
R3是3-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R3是3-5个碳长度的酰基链、6-10个碳长度的酰基链、10-20个碳长度的酰基链、或21-25个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R3是10-20个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R3是12-20个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R3是具有偶数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R3是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是14、15、16、17或18个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个优选的实施方案中,当酰基链是14个碳或更少时,前述长度的酰基链是饱和的,且当酰基链大于15个碳时是不饱和的(例如,其含有1-4个双键)。
在一个实施方案中,R3是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链。当R3是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-4个、诸如1-2个双键。在一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链,其含有1-2个双键(例如,当酰基链大于17个碳长度时)。在一个实施方案中,当酰基链大于17个碳长度时,R3是不饱和的酰基链,其含有1个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,各个种类上的R3基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-2个双键)。在一个实施方案中,当存在多个三酰甘油种类时,各个种类上的R3基团经过选择以仅包括饱和的酰基链。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个或所有5个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的三酰甘油种类的至少一个子集具有相同的R3基团和不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有三酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,所述R3基团是饱和的或不饱和的酰基链(例如,具有1-2个双键),并且R2基团是饱和的或不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有三酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,所述R3基团是饱和的或不饱和的酰基链(例如,具有1-2个双键),并且R2基团是饱和的或不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键),并且当酰基链长度大于18时包括具有2-3个双键的酰基链。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有三酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,当酰基链长度小于18时R3基团是饱和的,且当酰基链长度是18或更大时R3基团是不饱和的(例如,具有1-2个双键),并且当酰基链长度小于15时R2基团是饱和的,或当酰基链长度是15或更大时R2基团是不饱和的(例如,具有1-4个双键),并且当酰基链长度大于18时R2基团包括具有2个双键的酰基链。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的三酰甘油种类包括这样的种类:其中每个R3是n个原子长度的酰基链,n是10-22,R2是n-3至n+5个碳原子的酰基链,其中R3是饱和的或不饱和的,当R2的长度为n-3至n+1个碳原子时,R2是饱和的或不饱和的(含有1或2个双键),且当R2的长度为n+2至n+5个碳原子时,R2含有2或3个双键(优选2个双键)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的三酰甘油种类包括这样的种类:其中R3独立地是n个原子长度的酰基链,n是12、14、16、18、20或22,R2是n-3至n+5个碳原子的酰基链,其中当n是12、14或16时R3是饱和的和当n是18、20或22时R3是不饱和的(含有1-2个双键,优选1个双键),当R2的长度为n-3至n+1个碳原子时,R2含有1或2个双键;且当R2的长度为n+2至n+5个碳原子时,R2含有2或3个双键(优选2个双键)。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的三酰甘油种类包括这样的种类:其中R3独立地是n个碳原子长度的酰基链,n是14、16或18,R2是n-3至n+5个碳原子的酰基链,其中当n是14或16时R3是饱和的和当n是18时R3是不饱和的(含有1-2个双键,优选1个双键),当R2的长度为n-3至n+1个碳原子时,R2含有1或2个双键;且当R2的长度为n+2至n+5个碳原子时,R2含有2或3个双键(优选2个双键)。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的三酰甘油种类可以由式IV表示:
其中:
R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘;
R3各自是12、14或16个碳长度的饱和酰基链,或含有1个双键的18或20个碳长度的不饱和酰基链;且
R2是11、13、15、17、19、21、22或23个碳长度的饱和的或不饱和的酰基链,其中当R2是11或13个碳长度时,R2是饱和的,当R2是15或17个碳长度时,R2含有1个双键,并且当R2是19、21或23个碳长度时,R2含有2个双键。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的三酰甘油种类由9个种类组成,其中:R3是12:0且R2是11:0、13:1和15:1;R3是14:0且R2是13:0、15:1和17:1;和R3是16:0且R2是15:1、17:1和19:2。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的三酰甘油种类由9个种类组成,其中:R3是14:0且R2是13:0、15:1和17:1;R3是16:0且R2是15:1、17:1和19:2;和R3是18:1且R2是17:1、19:2和21:2。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的三酰甘油种类由9个种类组成,其中:R3是16:0且R2是15:1、17:1和19:2;R3是18:1且R2是17:1、19:2和21:2;和R3是20:1且R2是19:2、21:2和23:2。
在一个具体实施方案中,适合用于包含在ULQS中的合适三酰甘油种类包括在下面表4中列出的那些(参考式IV,其中R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,下划线部分对应R2变量,且双下划线部分对应R3变量)。
二酰甘油
在一个实施方案中,所述二酰甘油类别包括多个二酰甘油种类,其中每个二酰甘油种类含有同位素标记。可以使用本领域已知的二酰甘油分子的任意组合。在一个实施方案中,二酰甘油种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30酰基链或不饱和的C3至C30酰基链,其含有1-6个双键,诸如1-4或1-2个双键。
在一个实施方案中,二酰甘油种类的两个酰基链都各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C21酰基链、饱和的或不饱和的C22至C30酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,二酰甘油种类的酰基链各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。在一个特定实施方案中,二酰甘油种类的两个酰基链都各自独立地是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,二酰甘油种类的两个酰基链都各自独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个特定实施方案中,二酰甘油种类的两个酰基链都各自独立地是15、16、17、18、19、20、21、22或23个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。
在一个实施方案中,二酰甘油种类的一个或两个酰基链是饱和的。在另一个实施方案中,二酰甘油种类的一个或两个酰基链是不饱和的。在另一个实施方案中,酰基链中的一个是饱和的且酰基链中的一个是不饱和的。当二酰甘油种类的一个或两个酰基链是不饱和的时,酰基链可以含有1-6个、1-4个、1-3个或1-2个双键。在一个实施方案中,酰基链中的至少一个是不饱和的,其含有1-6个、1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18时,酰基链中的至少一个含有2个或更多个双键(含有例如3-4个双键)。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键),并且包括具有3-4个双键的酰基链(优选地当酰基链长度大于18时)。
在某些实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它酰基链的长度。在某些实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于其它酰基链的长度,且一个酰基链是不饱和的(含有例如1-4个双键)和一个酰基链是饱和的(不含有双键)。在某些实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,一个酰基链的长度不同于另一个酰基链的长度,且一个酰基链是不饱和的且当酰基链长度小于18时含有1个双键和当酰基链长度大于18时含有3-4个双键。
在某些实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,不同种类的总组成评分彼此不同。在某些实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,不同种类的总组成评分彼此不同,且酰基链中的一个是不饱和的(含有例如1-4个双键,特别当酰基链长度大于18时3-4个双键)且其它酰基链是饱和的。在一个实施方案中,不同种类的酰基链的总组成评分是奇数。
在前述实施方案中的任一个中,所述二酰甘油含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-5个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的二酰甘油由通式V表示:
其中:
R2是C3至C30饱和的或不饱和的酰基链;
R3是C3至C25饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R2是3-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是3-6个碳长度的酰基链、7-11个碳长度的酰基链、12-21个碳长度的酰基链、或22-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-20或21-25个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R2是12-24个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有偶数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R2是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是不饱和的,其含有1-6个(诸如1-4个或1-2个)双键。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是不饱和的,当酰基链长度小于18时含有1个双键,且当酰基链长度大于18时含有3-4个双键。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-6个、1-4个或1-3个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1-4个、1-3个或1-2个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于18时,R2含有2个或更多个双键(含有例如2-4个双键)。在某些实施方案中,当酰基链长度大于19时,R2含有3个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于21时,R2含有4个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)并且包括具有2-4个双键的酰基链。在某些实施方案中,当酰基链长度大于19时,R2含有3个双键。在某些实施方案中,当酰基链长度大于21时,R2含有4个双键。
在某些实施方案中,R2的酰基链的长度不同于R3的酰基链的长度。在某些实施方案中,R2的酰基链的长度不同于R3的酰基链的长度,并且R2是不饱和的(含有例如1-4个双键)且R3是饱和的(不含有双键)。在某些实施方案中,当酰基链长度大于19时,R2含有3个双键(含有例如3-4个双键),且R3是饱和的。在某些实施方案中,当酰基链长度大于21时,R2含有4个双键,且R3是饱和的。
R3是3-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R3是3-5个碳长度的酰基链、6-10个碳长度的酰基链、10-20个碳长度的酰基链、或21-25个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R3是10-20个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R3是15-19个碳长度的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R3是具有奇数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R3是3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R3是14、15、16、17或18个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是饱和的。
在一个实施方案中,R3是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链。当R3是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-4个(诸如1-2个)双键。在一个实施方案中,R3是不饱和的酰基链,其含有1个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,各个种类上的R3基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-2个双键)。在一个实施方案中,当存在多个二酰甘油种类时,各个种类上的R3基团经过选择以仅包括饱和的酰基链。
在某些实施方案中,R3的酰基链的长度不同于R2的酰基链的长度。在某些实施方案中,R3的酰基链的长度不同于R2的酰基链的长度,并且R3是饱和的且R2是不饱和的(含有例如1-4个双键)。在某些实施方案中,当酰基链长度大于19时,R2含有3个双键,且R3是饱和的。在某些实施方案中,当酰基链长度大于21时,R2含有4个双键,且R3是饱和的。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个或所有5个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的二酰甘油种类的至少一个子集具有相同的R3基团和不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有二酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,并且R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有二酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,并且R3基团是饱和的酰基链,R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有二酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,并且R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)并且包括具有2-4个双键的酰基链。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有二酰甘油种类具有相同的R3基团和不同的R2基团,并且R3基团是饱和的酰基链,R2基团是不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键),并且包括具有3-4个双键的酰基链。在前述的某些实施方案中,R2含有3个双键(当酰基链长度大于19时)和4个双键(当酰基链长度大于21时)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的二酰甘油种类包括这样的种类:其中R3独立地是n个碳原子长度的酰基链,n是14-20,R2独立地是n-5至n+7个碳原子的酰基链,其中R3任选地含有1或2个双键(优选0个双键),当R2的长度为n-5至n-1个碳原子时,R2含有1或2个双键(优选1个双键),并且当R2的长度为n+2至n+7个碳原子时,R2含有2-4个双键(优选3或4个双键)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的二酰甘油种类包括这样的种类:其中R3独立地是n个碳原子长度的酰基链,n是15、17或19,R2独立地是n-5至n+7个碳原子的酰基链,其中R3任选地含有1或2个双键(优选0个双键),当R2的长度为n-5至n-1个碳原子时,R2含有1或2个双键(优选1个双键),并且当R2的长度为n+2至n+7个碳原子时,R2含有2-4个双键(优选3或4个双键)。
在一个实施方案中,在ULQS中包括的二酰甘油种类包括这样的种类:其中R3独立地是n个碳原子长度的饱和酰基链,n是15、17或19,R2独立地是n-5至n+7个碳原子的酰基链,其中R3任选地含有1或2个双键(优选0个双键),当R2的长度为n-5至n-1个碳原子时,R2含有1或2个双键(优选1个双键),当R2的长度为n+2至n+3个碳原子时,R2含有2-3个双键(优选3个双键),并且当R2的长度为n+4至n+7个碳原子时,R2含有3-4个双键(优选4个双键)。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的二酰甘油种类可以由式V表示:
其中:
R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘;
R3是15、17或19个碳长度的饱和酰基链;且
R2是12、14、16、18、20、22或24个碳长度的酰基链,其中当R2是12、14、16或18个碳长度时,R2含有1个双键;当R2是20个碳长度时,R2含有3个双键;并且当R2是22或24个碳长度时,R2含有4个双键。
在该实施方案的一个特定方面,在ULQS中包括的二酰甘油种类由5个种类组成,其中R3是15个碳长度的饱和酰基链且R2是14:1、16:1、18:1、20:3和22:4。
在该实施方案的另一个特定方面,在ULQS中包括的二酰甘油种类由5个种类组成,其中R3是17个碳长度的饱和酰基链且R2是14:1、16:1、18:1、20:3和22:4。
在该实施方案的另一个特定方面,在ULQS中包括的二酰甘油种类由5个种类组成,其中R3是19个碳长度的饱和酰基链且R2是14:1、16:1、18:1、20:3和22:4。
在一个具体实施方案中,适合用于包含在ULQS中的合适二酰甘油种类包括在下面表5中列出的那些(参考式V,其中R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,下划线部分对应R2变量,且双下划线部分对应R3变量)。
神经酰胺
在一个实施方案中,所述神经酰胺类别包括多个神经酰胺种类,其中每个神经酰胺种类含有同位素标记。可以使用本文描述的神经酰胺的任意组合。在一个实施方案中,神经酰胺种类的酰基链独立地选自饱和的C10至C30酰基链或不饱和的C10至C30酰基链,其含有1-4个双键,诸如1-2个双键或1个双键。
在一个实施方案中,神经酰胺种类的酰基链是饱和的或不饱和的C10至C15酰基链、饱和的或不饱和的C16至C20酰基链、饱和的或不饱和的C15至C25酰基链、饱和的或不饱和的C21至C25酰基链、饱和的或不饱和的C26至C30酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,神经酰胺种类的酰基链经过选择,使得酰基链的总组成评分是偶数。在一个特定实施方案中,神经酰胺种类的酰基链各自独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在另一个特定实施方案中,神经酰胺种类的酰基链各自独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在又一个特定实施方案中,神经酰胺种类的酰基链各自独立地是16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。
在一个实施方案中,神经酰胺种类的酰基链是饱和的。在另一个实施方案中,神经酰胺种类的酰基链是不饱和的。当神经酰胺种类的酰基链是不饱和的时,酰基链可以含有1-4个双键。在一个实施方案中,所述酰基链是不饱和的,其含有1或2个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在神经酰胺的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键,优选1-2个双键)。在一个实施方案中,当存在神经酰胺的多个种类时,各个种类上的酰基链经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键,优选1-2个双键)。
在某些实施方案中,当存在神经酰胺的多个种类时,神经酰胺种类的酰基链的总组成评分是不同的。在某些实施方案中,当存在神经酰胺的多个种类时,神经酰胺种类的酰基链的总组成评分是不同的,且酰基链各自是不饱和的(含有例如1-4个双键,优选1-2个双键)。在某些实施方案中,当存在神经酰胺的多个种类时,神经酰胺种类的酰基链的总组成评分是不同的,酰基链各自是不饱和的(含有例如1-4个双键,优选1-2个双键),并且酰基链的总组成评分是偶数。
在前述实施方案中的任一个中,所述神经酰胺含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-7个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的神经酰胺由通式VI或其药学上可接受的盐表示:
其中:
R2是C10至C30饱和的或不饱和的酰基链;且
R4独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4中的至少一个是H的同位素。
R2是10-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是10-15个碳长度的酰基链、16-20个碳长度的酰基链、21-25个碳长度的酰基链、或26-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-25个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R2是16-24个碳的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有偶数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R2是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在另一个实施方案中,R2是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2是16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是不饱和的,其含有1-4个双键,优选1-2个双键。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-4个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1或2个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个神经酰胺种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个神经酰胺种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键,优选1-2个双键)。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个或所有7个是同位素标记的H,优选氘(D)。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的神经酰胺种类的至少一个子集具有不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的所有神经酰胺种类具有不同的R2基团,并且R2基团各自是不饱和的(例如,具有1-2个双键)。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类可以由式VI表示:
其中:
R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘;且
R2是12、14、16、18、20、22、24、26或28个碳长度的酰基链,其中R2含有1个双键。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类由5个种类组成,其中R2是12:1、14:1、16:1、18:1和20:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类由5个种类组成,其中R2是14:1、16:1、18:1、20:1和22:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类由5个种类组成,其中R2是16:1、18:1、20:1、22:1和24:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类由5个种类组成,其中R2是18:1、20:1、22:1、24:1和26:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的神经酰胺种类由5个种类组成,其中R2是20:1、22:1、24:1、26:1和28:1。
在一个具体实施方案中,适合用于包含在ULQS中的合适神经酰胺种类包括在下面表6中列出的那些(参考式VI,其中R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘,且下划线部分对应R2变量)。
鞘磷脂
在一个实施方案中,所述鞘磷脂类别包括多个鞘磷脂种类。可以使用本文描述的鞘磷脂种类的任意组合。在一个实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链独立地选自饱和的C10至C30酰基链或不饱和的C10至C30酰基链,其含有1-4个双键,诸如1-2个双键或1个双键。在一个实施方案中,所述鞘磷脂种类包含磷脂酰胆碱基团。在另一个实施方案中,所述鞘磷脂种类包含磷脂酰乙醇胺基团。
在一个实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链独立地是饱和的或不饱和的C10至C15酰基链、饱和的或不饱和的C16至C20酰基链、饱和的或不饱和的C21至C25酰基链、或饱和的或不饱和的C26至C30酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链各自经过选择,使得总组成评分是偶数。在一个特定实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在另一个特定实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在又一个特定实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链独立地是16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。
在一个实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链是饱和的。在另一个实施方案中,鞘磷脂种类的酰基链是不饱和的。当鞘磷脂种类的酰基链中的一个或多个是不饱和的时,酰基链可以含有1-4个双键,优选1-2个双键。在一个实施方案中,所述酰基链是不饱和的,其含有1或2个双键,优选1个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,各个种类上的酰基链经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,各个种类上的酰基链经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键,优选1-2个双键,更优选1个双键)。
在某些实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,不同种类的总组成评分彼此不同。在某些实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,不同种类的总组成评分彼此不同,且酰基链各自是不饱和的(含有例如1-4个双键,优选1-2个双键,更优选1个双键),并且酰基链的总组成评分是偶数。
在前述实施方案中的任一个中,所述鞘磷脂含有至少一个同位素标记的H原子,优选2-9个同位素标记的H原子。在优选的实施方案中,所述同位素标记的H原子是氘(D)。
在前述的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的鞘磷脂由通式VII表示:
其中:
R2是C10至C30饱和的或不饱和的酰基链;且
R4和R4’各自独立地是H或H的同位素,前提条件是,R4或R4’中的至少一个是H的同位素。
R2是10-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。在一个实施方案中,R2是10-15个碳长度的酰基链、16-20个碳长度的酰基链、21-25个碳长度的酰基链、或26-30个碳长度的酰基链。在一个特定方面,R2是10-25个碳长度的酰基链。在另一个特定方面,R2是16-24个碳的酰基链。不管长度如何,这样的酰基链包括偶数和奇数链长度且可以是饱和的或不饱和的。在一个特定实施方案中,R2是具有偶数个碳原子的酰基链。在另一个实施方案中,R2独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在另一个实施方案中,R2独立地是10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的。在另一个实施方案中,R2独立地是16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳的酰基链,其为饱和的或不饱和的(优选不饱和的)。在一个优选的实施方案中,前述长度的酰基链是不饱和的,其含有1-4个双键。
在一个实施方案中,R2是饱和的酰基链。在另一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链。当R2是不饱和的酰基链时,酰基链可以含有1-4个双键。在一个实施方案中,R2是不饱和的酰基链,其含有1或2个双键。这样的不饱和的酰基链中的双键可以以顺式或反式构型存在,或当存在超过1个双键时以顺式和反式构型混合存在。
在一个实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以包括饱和的和不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。在一个实施方案中,当存在多个鞘磷脂种类时,在各个种类上的R2基团经过选择以仅包括不饱和的酰基链(例如,具有1-4个双键)。
在任意前述的一个实施方案中,所述同位素标记的H是氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4中的至少1个、至少2个、至少3个或所有4个是同位素标记的H,优选氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,R4’中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个或所有9个是同位素标记的H,优选氘(D)。在任意前述的一个实施方案中,当R4’中的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个或所有9个是同位素标记的H、优选氘(D)时,那么R4中的至少1个、至少2个、至少3个或优选所有4个是H。
在某些实施方案中,在ULQS中包括的鞘磷脂种类的至少一个子集具有相同的R1基团和不同的R2基团。在某些实施方案中,在ULQS中包括的鞘磷脂种类的至少一个子集具有相同的R1基团、不同的R2基团,并且R2基团各自是不饱和的(例如,具有1-2个双键)。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类可以由以下式VIIB表示:
其中:
R4’中的至少一个(优选所有的R4’)是氘;且
R2是12、14、16、18、20、22、24、26或28个碳长度的酰基链,其中R2含有1个双键。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是12:1、14:1、16:1、18:1和20:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是14:1、16:1、18:1、20:1和22:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是16:1、18:1、20:1、22:1和24:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是18:1、20:1、22:1、24:1和26:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是20:1、22:1、24:1、26:1和28:1。
在一个实施方案中,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类可以由以下式VIIC表示:
其中:
R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘;且
R2是12、14、16、18、20、22、24、26或28个碳长度的酰基链,其中R2含有1个双键。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是12:1、14:1、16:1、18:1和20:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是14:1、16:1、18:1、20:1和22:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是16:1、18:1、20:1、22:1和24:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是18:1、20:1、22:1、24:1和26:1。
在该实施方案的一个特定方面,适合用于包含在ULQS中的鞘磷脂种类由5个种类组成,其中R2是20:1、22:1、24:1、26:1和28:1。
在一个具体实施方案中,在ULQS中包括的鞘磷脂种类包括在以下表7中列出的那些(参考式VIIB),其中R4’中的至少一个(优选所有的R4’)是氘,且下划线部分对应R2变量。
示例性组合
如本文所讨论的,ULQS可以含有来自本文描述的一个或多个脂质类别的一个或多个脂质种类。应当理解,用于包含在ULQS中的脂质类别的选择、在用于包含在ULQS中的每个脂质类别内的各个脂质种类的选择和在ULQS内的各个脂质种类的浓度可能依赖于多种因素,诸如,但不限于,要分析的样品类型或具体研究目的(例如,鉴定心脏病的脂质生物标志物)。在一个实施方案中,所述ULQS含有来自至少三个脂质类别的一个或多个脂质种类。在一个实施方案中,所述ULQS含有来自至少三个脂质类别的一个或多个脂质种类,其中所述脂质类别选自:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂)。
在第一组合中,ULQS含有来自以下脂质类别中的每个的至少一个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂。
在第二组合中,所述ULQS含有来自以下脂质类别中的每个的至少两个或更多个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂。
在第三组合中,所述ULQS含有以下脂质类别中的每个,其中在括弧中指出每个脂质类别中的脂质种类的数目:i)磷脂(5-40);ii)溶血磷脂(5-25);iii)胆固醇酯(3-15);iv)三酰甘油(5-20);v)二酰甘油(3-15);vi)神经酰胺(3-15);和vii)鞘磷脂(3-15)。
在第四组合中,所述ULQS含有以下脂质类别中的每个,其中在括弧中指出每个脂质类别中的脂质种类的数目:i)磷脂(5-40);ii)溶血磷脂(5-25);iii)胆固醇酯(3-15);iv)三酰甘油(5-20);v)二酰甘油(3-15);vi)神经酰胺(3-15);和vii)鞘磷脂(3-15),并且脂质种类和脂质种类的浓度选自以下表8。
在第五组合中,所述ULQS含有以下脂质类别中的每个,其中在括弧中指出每个脂质类别中的脂质种类的数目:i)磷脂(25);ii)溶血磷脂(15);iii)胆固醇酯(5);iv)三酰甘油(9);v)二酰甘油(5);vi)神经酰胺(5);和vii)鞘磷脂(5),并且脂质种类和脂质种类的浓度选自以下表8。
在第一至第三组合中的任一个的一个方面,每个脂质类别的成员选自在本文式I至VII中公开的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,且各种脂质种类的浓度独立地选自如本文中所述的10-500μg/ml。
在第一至第三组合中的任一个的一个方面,每个脂质类别的成员选自在本文表1-7中公开的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,且各种脂质种类的浓度独立地选自如本文中所述的10-500μg/ml。
对于以上磷脂种类中的任一个,R4中的至少一个(优选所有的R4)是氘和/或脂质种类的总组成评分如下:i)磷脂-27:1至43:4(优选31:1至39:4);ii)溶血磷脂-11:0至23:0(优选15:0至19:0);iii)胆固醇酯-11:1至25:4(优选14:1至22:4);iv)三酰甘油-43:1至55:2(优选47:1至51:2);v)二酰甘油-27:1至43:4(优选31:1至39:4);vi)神经酰胺-12:1至28:1(优选16:1至24:1);和vii)鞘磷脂-12:1至28:1(优选16:1至24:1)。
在以上任一个的一个实施方案中,用于包含在ULQS中的各个种类的选择经过选择以校正尤其以下至少一项:要分析或测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正差异碎裂效率以及电离效率和提取效率中的至少一个(优选电离效率和提取效率二者)。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类。在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正以下至少一项:要测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率,并且来自每个类别的用于包含在ULQS中的各种脂质种类经过进一步选择以:i)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围;ii)反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度;或iii)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围和反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度。
在某些实施方案中,选择用于包含在ULQS中的各个脂质种类经过选择以校正要分析或测试的样品中的至少一个脂质种类的差异碎裂效率以及要分析/测试的样品中的至少一个脂质种类的电离效率和提取效率中的至少一个(优选电离效率和提取效率二者),并且来自每个类别的用于包含在ULQS中的各种脂质种类经过进一步选择以:i)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围;ii)反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度;或iii)覆盖存在于样品中的至少一个脂质种类的整个质量范围或基本上整个质量范围和反映存在于样品中的至少一个脂质种类的浓度。
包装
本公开内容的ULQS可以在一个或多个容器中提供。优选的是,容器的内表面不与ULQS的组分(包括脂质组分)反应。适合用于与ULQS一起使用的示例性容器可从Wheaton获得。
ULQS可以分散/溶解在一种或多种溶剂中或作为粉末(例如,冻干的粉末)提供。合适的溶剂包括、但不限于甲醇和二氯甲烷/甲醇(1:1)。可以使用本领域已知的其它溶剂。在ULQS中的各个脂质种类,无论是被包含在单个容器中还是超过一个容器中,都可能以相同的浓度存在。或者,在ULQS中的各个脂质种类的一种或多种,无论是被包含在单个容器中还是超过一个容器中,都可能以不同的浓度存在。可以使用各个脂质种类的任何合适的浓度。在一个实施方案中,当分散/溶解在溶剂中时,各个脂质种类以10-500μg/ml存在于1ml体积中,或者当作为粉末提供时以10-500μg存在。
用于包含在ULQS中的各个脂质种类和在ULQS中的各个脂质种类的浓度可能依赖于多种因素,诸如,但不限于,要分析的样品类型或具体研究目的(例如,鉴定心脏病的脂质生物标志物)。例如,为了分析血浆样品,可以优化各个脂质种类和各个脂质种类的浓度。例如,当针对血浆样品优化ULQS时,ULQS可能包含PC、PE、PS、PG和PI,且5个种类的浓度为:PC>PG>PI>PE>PS或PC>PG=PI=PE=PS。
在一个实施方案中,在单个容器中提供ULQS,并且ULQS的各个脂质种类都被包含在该单个容器中。各个脂质种类可以以相同浓度或不同浓度存在。
在另一个实施方案中,ULQS被提供在超过1个容器中并且ULQS的各个脂质种类都包含在至少两个容器中。在该实施方案的一个方面,在单独的容器中提供来自脂质化合物的各单个类别(例如,i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂)的种类。在脂质化合物的每个类别内的各个脂质种类可以以相同浓度或不同浓度存在。这种方案允许定制ULQS,因为在每个类别中的脂质种类的浓度可以由用户基于本文讨论的因素来确定。
在该实施方案的另一个方面,在单独的容器中提供脂质化合物的至少一个单个类别(例如,i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂)和/或在单独的容器中提供以上脂质类别的至少一个脂质种类。例如,溶血磷脂、胆固醇酯、三酰甘油、二酰甘油、神经酰胺和鞘磷脂类别可以各自提供在单独的容器中,并且磷脂类别的各个脂质种类可以各自提供在单独的容器中。在脂质化合物的每个类别内的各个脂质种类可以以相同浓度或不同浓度存在。这种方案允许进一步定制ULQS,因为在每个类别内的脂质种类的浓度和磷脂类别的每个脂质种类的浓度可以由用户基于本文讨论的因素来确定。
在该实施方案的另一个方面,在单独的容器中提供脂质化合物的每个类别(例如,i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂)的所有各个脂质种类。各个脂质种类可以以相同浓度或不同浓度存在。这种方案允许甚至进一步定制ULQS,因为脂质种类的浓度可以由用户基于本文讨论的因素来确定。
在一个优选的实施方案中,ULQS含有来自以下脂质类别中的三种或更多种的至少一个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂,并且每个脂质类别包装在单独的容器中。在该实施方案的一个特定方面,每个脂质类别的成员选自本文表1至7中公开的脂质种类或选自式I-VII所述的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,浓度为如本文中所述的10至500μg/ml。
在另一个优选的实施方案中,ULQS含有来自以下脂质类别中的三种或更多种的至少两个或更多个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂,并且每个脂质类别包装在单独的容器中。在该实施方案的一个特定方面,每个脂质类别的成员选自本文表1至7中公开的脂质种类或选自式I-VII所述的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,浓度为如本文中所述的10至500μg/ml。
在另一个优选的实施方案中,ULQS含有来自以下脂质类别中的每个的至少一个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂,并且每个脂质类别包装在单独的容器中。在该实施方案的一个特定方面,每个脂质类别的成员选自本文表1至7中公开的脂质种类或选自式I-VII所述的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,浓度为如本文中所述的10至500μg/ml。
在另一个优选的实施方案中,ULQS含有来自以下脂质类别中的每个的至少两个或更多个脂质种类:i)磷脂;ii)溶血磷脂;iii)胆固醇酯;iv)三酰甘油;v)二酰甘油;vi)神经酰胺;和vii)鞘磷脂,并且每个脂质类别包装在单独的容器中。在该实施方案的一个特定方面,每个脂质类别的成员选自本文表1至7中公开的脂质种类或选自式I-VII所述的脂质种类,任选地具有另外的脂质种类,浓度为如本文中所述的10至500μg/ml。
在另一个优选的实施方案中,ULQS含有以下脂质类别中的每个,其中在括弧中指出每个脂质类别中的脂质种类的数目:i)磷脂(5-40);ii)溶血磷脂(5-25);iii)胆固醇酯(3-15);iv)三酰甘油(5-20);v)二酰甘油(3-15);vi)神经酰胺(3-15);和vii)鞘磷脂(3-15),每个脂质类别包装在单独的容器中,并且脂质种类和脂质种类的浓度选自本文表8,任选地具有另外的脂质种类。
在另一个优选的实施方案中,ULQS含有以下脂质类别中的每个,其中在括弧中指出每个脂质类别中的脂质种类的数目:i)磷脂(25);ii)溶血磷脂(15);iii)胆固醇酯(5);iv)三酰甘油(9);v)二酰甘油(5);vi)神经酰胺(5);和vii)鞘磷脂(5),每个脂质类别包装在单独的容器中,并且脂质种类和脂质种类的浓度选自本文表8,任选地具有另外的脂质种类。
试剂盒
本公开内容还提供了用于通过质谱法定量脂质分析物的试剂盒。合适的试剂盒包含本公开内容的ULQS,并且任选地可以包括包装材料和ULQS的使用说明。在某些实施方案中,ULQS作为含有限定量的脂质种类的一组包装试剂提供,其中每个脂质类别如本文所述被包含在单独容器中,其量对于至少一个测定是足够的。
实施例
实施例1
如本文所讨论的,ULQS可以用在任何MS应用中。下面举例说明了利用ULQS的典型MS实验。在此实施例中,将HILIC举例说明为分级分离技术。HILIC是正相液相色谱法的一种变体,其与其它色谱应用诸如离子色谱法和反相液相色谱法部分地重叠。HILIC使用亲水性固定相和反相型洗脱液。任何极性色谱表面均可用于HILIC分离,包括、但不限于简单的非键合硅胶、硅烷醇或二醇键合相、氨基或阴离子键合相、酰胺键合相、阳离子键合相和两性离子键合相。HILIC色谱法的典型流动相包括乙腈(MeCN)和少量水。但是,可以使用任何可与水混溶的非质子溶剂(例如THF)。也可以使用醇,但是,相对于非质子溶剂-水组合,它们的浓度必须更高才能对分析物实现相同程度的保留。离子添加剂,诸如乙酸铵和甲酸铵,通常用于控制流动相pH和离子强度。
可以使用本领域已知的并且适合于提取脂质的方法来制备样品。在一个实施方案中,如以下所描述,使用经修改的Bligh-Dyer方案。向在13X100mm玻璃螺旋帽管中的一定体积/重量的样品中,添加H2O到最终1mL体积。使样品在室温下静置10分钟。将2mLMeOH和0.9mL CH2Cl2加入样品中并涡旋样品。如果样品不是单相,且如果不是,则向样品中加入50μl MeOH并涡旋(根据需要重复,直到样品为单相)。添加ULQS(即内标),涡旋,并在室温下温育样品30分钟。向样品中加入1mL H2O和0.9mL CH2Cl2,并颠倒混合。将样品在3400rpm离心15分钟。从样品管中收集下层并转移到新的玻璃试管。向萃取管中剩余的样品中加入2mLCH2Cl2,并颠倒混合。将样品在3400rpm离心15分钟。收集下层并添加到第一提取物中。蒸发溶剂(例如,使用GeneVac)并将脂质重新悬浮在MeOH:CH2Cl2的50:50混合物(体积:体积)中,并使用或在-20℃储存直至使用。在使用时,将脂质样品在流动相A中稀释用于LCMS分析。
在本实施例中,使用配备AD泵的Sciex ExionLC和Luna 3μm NH2,2X100 mm柱(不过可以使用任何合适的仪器和柱)进行液相色谱法(HILIC)。流动相A和B如下:流动相A:10:90(体积:体积)CHCl3:ACN+1mM NH4AC;流动相B:50:50(体积:体积)H2O:ACN+1mM NH4AC。典型进样体积是5μl,且典型柱温度是35℃。在该实施例中,使用以下梯度的总运行时间为14.00分钟:
将液相色谱输出直接引入质谱仪。在该实施例中,使用Sciex 6500+Triple Quad(三重四极杆)质谱仪(不过可以使用任何合适的仪器和柱)进行MS。下表给出了操作条件。
阳性模式 | 阴性模式 | |
帘气 | 20psi | 20psi |
碰撞气 | 8 | 8 |
离子喷雾电压 | 5500 | -4500 |
源温度 | 150℃ | 150℃ |
GS1 | 30psi | 30psi |
GS2 | 30psi | 30psi |
MRM参数是:MRM检测窗口-30秒;和目标描时间-0.3秒。
实施例2
本实施例显示了SM和PG脂质的ULQS内标的代表性分布。在该实施例中,HILIC类别说明了内标的浓度变化,其模仿(modeled after)酰基链长度的典型分布以及在SM和PG类别内的天然存在的脂质的饱和度变化。
图3显示了在每个类别的不同种类的两个ULQS SM和PG类别之间的图案丰度差异,相对形成的谷与峰。使用基于HILIC的色谱法在Exion LC系统上结合6500+Triple Quadrupole(三重四极杆)质谱仪获得这些图谱。
在该实施例中,所用的MS程序如实施方案1中所述,使用液相色谱法(HILIC),不同之处在于流动相A为10:90(体积:体积)CHCl3:ACN+2mM NH4AC;流动相B:50:50(体积:体积)H2O:ACN+2mM NH4AC。
实施例3
本实施例解释了对一个或多个脂质类别具有多个内标的益处。多个ULQS内标的存在解释了在生物系统中天然存在的脂质种类中观察到的酰基链长度以及酰基链的饱和/不饱和的变化。已知这些差异会影响样品中脂质的电离和碎裂能力,从而在使用质谱法技术时产生不同的信号响应。当在样品中仅存在一种内标并应用于多个不同的天然存在的种类时,上述情况通常会导致定量误差。
图4显示了使用5个ULQS PS内标生成的校正曲线。图4解释了每个ULQS PS内标种类的线性变化,并解释了需要多个内标来解释在天然存在的脂质种类中观察到的酰基链长度和饱和/不饱和的变化。ULQS内标的应用解决了在天然存在的脂质种类中观察到的因电离效率和差异碎裂效率的差异而导致的变异性问题。使用基于HILIC的色谱法在Exion LC系统上结合6500+Triple Quadrupole(三重四极杆)质谱仪获得这些浓度曲线。
在该实施例中,所用的MS程序如实施例1中所述,使用液相色谱法(HILIC),不同之处在于流动相A为10:90(体积:体积)CHCl3:ACN+2mM NH4AC;流动相B:50:50(体积:体积)H2O:ACN+2mM NH4AC。
Claims (82)
1.包含多个同位素标记的脂质标准的通用脂质定量标准(ULQS),其中所述多个同位素标记的脂质标准包括来自一个或多个脂质类别的至少一个脂质种类,所述脂质类别选自:磷脂类别、溶血磷脂类别、胆固醇酯类别、三酰甘油类别、二酰甘油类别、神经酰胺类别和鞘磷脂类别。
2.权利要求1的ULQS,其中所述多个同位素标记的脂质标准包括来自一个或多个脂质类别的超过1个脂质种类。
3.权利要求1的ULQS,其中所述多个同位素标记的脂质标准包括来自一个或多个脂质类别的2-25个脂质种类。
4.权利要求1的ULQS,其中所述多个同位素标记的脂质标准包括:
a.15个磷脂种类、10个溶血磷脂种类、3个胆固醇酯种类、5个三酰甘油种类、3个二酰甘油种类、3个神经酰胺种类和3个鞘磷脂种类;
b.20个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类;或者
c.25个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类。
5.权利要求1的ULQS,其中每个脂质类别的脂质种类经过选择以校正以下至少一项:样品中脂质种类的电离效率、提取效率和差异碎裂效率。
6.权利要求5的ULQS,其中每个脂质类别的脂质种类经过进一步选择以覆盖在样品中存在的脂质种类的整个质量范围或基本上所有的质量范围。
7.权利要求5的ULQS,其中每个脂质类别的各种脂质种类的浓度经过进一步选择以反映在样品中存在的脂质种类的浓度。
8.权利要求1的ULQS,其中所述磷脂类别包括选自以下的一个或多个磷脂种类:磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰甘油(PG)和磷脂酰肌醇(PI)。
9.权利要求8的ULQS,其中所述磷脂种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30酰基链或含有1-6个双键的不饱和的C3至C30酰基链。
10.权利要求9的ULQS,其中所述磷脂种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C21酰基链、饱和的或不饱和的C22至C30酰基链。
11.权利要求8的ULQS,其中所述磷脂种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。
13.权利要求12的ULQS,其中R2和R3各自独立地是3-6个碳长度、7-11个碳长度、12-21个碳长度的饱和的或不饱和的酰基链,或22-30个碳长度的酰基链。
14.权利要求13的ULQS,其中R2的酰基链的长度不同于R3的酰基链的长度。
15.权利要求14的ULQS,其中R2是不饱和的且R3是饱和的。
16.权利要求12的ULQS,其中在ULQS中包括的磷脂种类的至少一个子集具有相同的R3基团,但是不同的R2基团,其中至少一个或所有的R2基团是不饱和的。
17.权利要求12的ULQS,其中所述磷脂种类包括PC、PE、PS、PG和PI中的每一种的至少一个种类,所述磷脂种类具有相同的R3基团,但是不同的R2基团,其中R3基团的长度是n且R2基团的长度是n-5至n+7,且至少一个或所有的R2基团是不饱和的。
18.权利要求17的ULQS,其中所述磷脂种类包括PC、PE、PS、PG和PI中的每一种的5个种类,并且对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种重复R3和R2基团。
20.权利要求1的ULQS,其中所述溶血磷脂类别包括选自以下的一个或多个溶血磷脂种类:溶血磷脂酰胆碱(LPC)、溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)、溶血磷脂酰丝氨酸(lysophosphatidylsphoserine)(LPS)、溶血磷脂酰甘油(LPG)和溶血磷脂酰肌醇(LPI)。
21.权利要求20的ULQS,其中所述溶血磷脂种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C25或含有1-6个双键的不饱和的C3至C25酰基链。
22.权利要求20的ULQS,其中所述溶血磷脂种类的酰基链独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C18酰基链、饱和的或不饱和的C19至C25酰基链。
23.权利要求20的ULQS,其中所述溶血磷脂种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。
25.权利要求24的ULQS,其中R2是3-6个碳长度、7-11个碳长度、12-18个碳长度或19-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
26.权利要求24的ULQS,其中R2是3-6个碳长度、7-11个碳长度、12-18个碳长度或19-25个碳长度的饱和酰基链。
27.权利要求20的ULQS,其中所述溶血磷脂种类包括LPC、LPE、LPS、LPG和LPI中的每一个的3个种类,并且对于PC、PE、PS、PG和PI种类中的每一种重复R2基团。
30.权利要求29的ULQS,其中R2是2-5个碳长度、6-10个碳长度、10-20个碳长度或21-29个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
31.权利要求29的ULQS,其中R2是2-5个碳长度、6-10个碳长度、10-20个碳长度或21-29个碳长度的不饱和酰基链。
32.权利要求29的ULQS,其中所述胆固醇酯种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是偶数。
34.权利要求1的ULQS,其中所述三酰甘油类别包括一个或多个三酰甘油种类。
35.权利要求34的ULQS,其中所述三酰甘油种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30酰基链或含有1-6个双键的不饱和的C3至C30酰基链。
36.权利要求35的ULQS,其中所述三酰甘油种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C5酰基链、饱和的或不饱和的C6至C10酰基链、饱和的或不饱和的C11至C20酰基链和饱和的或不饱和的C21至C30酰基链。
37.权利要求34的ULQS,其中所述三酰甘油种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。
38.权利要求34的ULQS,其中所述三酰甘油种类含有3个酰基链,并且一个酰基链的长度不同于其它两个酰基链的长度,并且一个酰基链是不饱和的或每个酰基链是不饱和的。
40.权利要求39的ULQS,其中R2是3-5个碳长度、6-10个碳长度、10-20个碳长度或21-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
41.权利要求39的ULQS,其中R3是3-5个碳长度、6-10个碳长度、10-20个碳长度或21-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
42.权利要求39的ULQS,其中R3独立地是n个原子长度的酰基链,n是12、14、16、18、20或22,R2独立地是n-3至n+5个碳原子的酰基链,其中当n是12、14或16时R3是饱和的,且当n是18、20或22时R3含有1-2个双键,当R2为n-3至n+1个碳原子时R2含有1或2个双键,且当R2为n+2至n+5个碳原子时R2含有2或3个双键。
44.权利要求1的ULQS,其中所述二酰甘油类别包括一个或多个二酰甘油种类。
45.权利要求44的ULQS,其中所述二酰甘油种类的酰基链独立地选自饱和的C3至C30酰基链或含有1-6个双键的不饱和的C3至C30酰基链。
46.权利要求45的ULQS,其中所述二酰甘油种类的酰基链各自独立地是饱和的或不饱和的C3至C6酰基链、饱和的或不饱和的C7至C11酰基链、饱和的或不饱和的C12至C21酰基链、饱和的或不饱和的C22至C30酰基链。
47.权利要求44的ULQS,其中所述二酰甘油种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是奇数。
48.权利要求44的ULQS,其中所述二酰甘油种类含有2个酰基链,一个酰基链的长度不同于另一个酰基链的长度,且一个酰基链是不饱和的。
50.权利要求49的ULQS,其中R2是3-6个碳长度、7-11个碳长度、12-21个碳长度或22-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
51.权利要求49的ULQS,其中R3是3-5个碳长度、6-10个碳长度、10-20个碳长度或21-25个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
52.权利要求49的ULQS,其中R3独立地是n个碳原子长度的酰基链,n是14-20,R2独立地是n-5至n+7个碳原子的酰基链,其中R3任选地含有1或2个双键,当R2为n-5至n-1个碳原子时R2含有1或2个双键,并且当R2为n+2至n+7个碳原子时R2含有2-4个双键。
54.权利要求1的ULQS,其中所述神经酰胺类别包括一个或多个神经酰胺种类。
55.权利要求54的ULQS,其中所述神经酰胺种类的酰基链是饱和的C10至C30酰基链或含有1-4个双键的不饱和的C10至C30酰基链。
56.权利要求55的ULQS,其中所述神经酰胺种类的酰基链是饱和的或不饱和的C10至C15酰基链、饱和的或不饱和的C16至C20酰基链、饱和的或不饱和的C21至C25酰基链或饱和的或不饱和的C26至C30酰基链。
57.权利要求54的ULQS,其中所述神经酰胺种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是偶数。
59.权利要求58的ULQS,其中R2是饱和的或不饱和的C10至C15酰基链、饱和的或不饱和的C16至C20酰基链、饱和的或不饱和的C21至C25酰基链、饱和的或不饱和的C26至C30酰基链。
60.权利要求59的ULQS,其中R2是不饱和的。
61.权利要求58的ULQS,其中R2是12、14、16、18、20、22、24、26或28个碳长度的酰基链,其中R2含有1个双键。
63.权利要求1的ULQS,其中所述鞘磷脂类别包括一个或多个鞘磷脂种类。
64.权利要求63的ULQS,其中所述鞘磷脂种类的酰基链是饱和的C10至C30酰基链或含有1-4个双键的不饱和的C10至C30酰基链。
65.权利要求64的ULQS,其中所述鞘磷脂种类的酰基链独立地是饱和的或不饱和的C10至C15酰基链、饱和的或不饱和的C16至C20酰基链、饱和的或不饱和的C21至C25酰基链、饱和的或不饱和的C26至C30酰基链。
66.权利要求63的ULQS,其中所述鞘磷脂种类的酰基链长度各自经过选择,使得酰基链的总组成评分是偶数。
70.权利要求67的ULQS,其中R2是10-15个碳长度、16-20个碳长度、21-25个碳长度或26-30个碳长度的饱和或不饱和酰基链。
71.权利要求70的ULQS,其中R2是不饱和的。
72.权利要求67的ULQS,其中R2是12、14、16、18、20、22、24、26或28个碳长度的酰基链,其中R2含有1个双键。
74.权利要求1的ULQS,所述ULQS包含来自以下类别的至少一个脂质种类:磷脂类别、溶血磷脂类别、胆固醇酯类别、三酰甘油类别、二酰甘油类别、神经酰胺类别和鞘磷脂类别。
75.权利要求1的ULQS,所述ULQS包含5-40个磷脂种类、5-25个溶血磷脂种类、3-15个胆固醇酯种类、5-20个三酰甘油种类、3-15个二酰甘油种类、3-15个神经酰胺种类和3-15个鞘磷脂种类。
76.权利要求75的ULQS,其中所述磷脂种类选自表1,所述溶血磷脂种类选自表2,所述胆固醇酯种类选自表3,所述三酰甘油种类选自表4,所述二酰甘油种类选自表5,所述神经酰胺种类选自表6,和所述鞘磷脂种类选自表7。
77.权利要求75的ULQS,其中所述磷脂种类、所述溶血磷脂种类、所述胆固醇酯种类、所述三酰甘油种类、所述二酰甘油种类、所述神经酰胺种类和所述鞘磷脂种类选自表8。
78.权利要求1的ULQS,所述ULQS包含25个磷脂种类、15个溶血磷脂种类、5个胆固醇酯种类、9个三酰甘油种类、5个二酰甘油种类、5个神经酰胺种类和5个鞘磷脂种类。
79.权利要求78的ULQS,其中所述磷脂种类选自表1,所述溶血磷脂种类选自表2,所述胆固醇酯种类选自表3,所述三酰甘油种类选自表4,所述二酰甘油种类选自表5,所述神经酰胺种类选自表6,和所述鞘磷脂种类选自表7。
80.权利要求78的ULQS,其中所述磷脂种类、所述溶血磷脂种类、所述胆固醇酯种类、所述三酰甘油种类、所述二酰甘油种类、所述神经酰胺种类和所述鞘磷脂种类选自表8。
81.权利要求80的ULQS,其中所述磷脂类别的总组成评分是27:1至43:4,所述溶血磷脂类别的总组成评分是11:0至23:0,所述胆固醇酯类别的总组成评分是11:1至25:4,所述三酰甘油类别的总组成评分是43:1至55:2,所述二酰甘油类别的总组成评分是27:1至43:4,所述神经酰胺类别的总组成评分是12:1至28:1,且所述鞘磷脂类别的总组成评分是12:1至28:1。
82.权利要求80的ULQS,其中所述磷脂类别的总组成评分是31:1至39:4,所述溶血磷脂类别的总组成评分是15:0至19:0,所述胆固醇酯类别的总组成评分是14:1至22:4,所述三酰甘油类别的总组成评分是47:1至51:2,所述二酰甘油类别的总组成评分是31:1至39:4,所述神经酰胺类别的总组成评分是16:1至24:1,且所述鞘磷脂类别的总组成评分是16:1至24:1。
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