Um método conveniente para extração e análise com a cromatografia líquida de alta pressão de neurotransmissores catecolaminas e seus metabólitos

Os neurotransmissores catecolaminas e seus conteúdos metabolito em fluidos corporais podem afetar a função neural e afetam o equilíbrio dos Estados de estímulo-resposta-à uma extensão grande¹. Abnormities pode causar uma variedade de doenças, tais como pheochromacytoma, ganglioneuroma, neuroblastoma e distúrbios neurológicos^1,2. A extração e a determinação de catecolaminas em fluidos corporais é significativo para o diagnóstico das doenças relevantes. No entanto, catecolaminas em amostras biológicas existem em baixas concentrações e são facilmente oxidadas. Além disso, eles são muito difíceis de eluir devido à grande quantidade de interferência no médio³. Assim, a deteção simultânea de catecolaminas em fluidos biológicos ainda é um desafio.

Tem havido comentários mostrando que catecolaminas urinárias podem ser uma medida de stress, e que seus níveis são importantes marcadores biológicos respondendo à estimulação tátil processamento em recém-nascidos⁵. De acordo com a pesquisa, todas as crianças que sofreram de incidentes prematuros correm risco de lesão de cérebro a^4,5,6, e lesão pode causar anormal liberação de catecolaminas e assuntos afins para os fluidos. Existem técnicas avançadas de ressonância magnética que podem detectar danos cerebrais em anteriores fases^7,8. No entanto, dentro as primeiras 48 horas, um processo de desenvolvimento neurológico anormal causará danos cerebrais permanentes que não será evidente em imagens médicas¹¹. Além disso, os recursos de alto custo e escassos instrumento, juntamente com outros fatores, torna impossível para todas as unidades neonatais ter acesso a estas técnicas especializadas de neuro-imagem. No entanto, o uso de um biomarcador facilmente acessível e prático (como catecolaminas e seus metabólitos) poderia superar estas deficiências, e a seleção de um biomarcador em fluidos humano pode ajudar no diagnóstico precoce de lesão cerebral e levar a solicitar identificação dos infantes recém-nascidos necessitam de neuroproteção⁹. As catecolaminas na urina podem ser um índice de fácil e óbvio, devido a correlação direta entre a quantidade deles lançado em fluidos e neuroactivity função.

Entre os fluidos biológicos, líquido cerebrospinal (CSF) e amostras de plasma não são fáceis de obter através de procedimentos traumáticos existentes, e também é muito difícil se livrar de interferência devido a proteína adesiva e outras impurezas, levando a uma incômoda e processo de amostragem demorada que é inadequado para a deteção repetida. Além disso, para as crianças, é quase impossível conseguir as amostras de forma traumática. Portanto, a amostragem urinária é melhor do que as outras formas de amostragem, como é não-invasivo, fácil de operar e pode ser feito repetidamente. Amostras de urina são abundantes e fáceis de armazenar e mostrar grandes vantagens sobre as outras formas de amostras biológicas.

Os principais métodos para quantificar as catecolaminas em fluidos biológicos incluem ensaios de radioenzymic¹⁰, ensaios imune-adsorvente enzima-lig¹¹, voltametria¹² e lente térmica espectrometria¹³. Mas existem deficiências, tais como operações complicadas e difíceis de detectar alvos múltiplos. Hoje, a técnica de análise dominante é a cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC)¹⁴, juntamente com o sensível eletroquímica¹⁵ ou fluorimétrica deteção¹⁶, devido à sua alta sensibilidade e seletividade de boa. Com a tecnologia de espectrometria de massa em tandem, tais como cromatografia líquida/espectrometria de massa (LC/MS) e espectrometria de massa cromatografia líquida/espectrometria de massa (LC/MS/MS), a análise e quantificação dos neurotransmissores podem alcançar alto precisão e especificidade^17,18. No entanto, a técnica requer instrumentação cara, bem como mão de obra qualificada substancialmente, dificultando o método a aplicar-se universalmente em laboratórios mais convencionais. Sistemas de HPLC-ECD são comumente equipados em laboratórios clínicos e mais convencionais e tornaram-se assim uma escolha comum e bom para grupos de pesquisa a ser usado para determinação de química, mas eles exigem a amostra introduzida no sistema para ser limpo e de microescala volume¹⁹. Assim, é de grande importância para purificar e condensar a amostra antes da análise. O método clássico para a etapa de purificação é extração líquido-líquido^14,15,20 e off-line extração de fase sólida, incluindo alumina ativada coluna^21,22 e diphenylborate (DPBA) complexação^23,24,25,26.

Myeongho Lee et al . Tenho vindo a utilizar resina de polímero quimicamente modificada com éter de coroa como o adsorvente para extrair seletivamente catecolaminas de urina humana desde 2007²⁷. Além disso, em 2006, que Haibo et al. demonstrou uma abordagem de síntese facile para boronate afinidade extração adsorvente byutilizing um nanomagnetic functionalizable silsesquioxane oligoméricas poliédrico (POSS) composto de nanomagnetic com base e aplicando-a para o enriquecimento de catecolaminas em urina humana (noradrenalina, adrenalina e isoproterenol)²⁸. Eles também aproveitaram os nanomateriais para cumprir o trabalho, usando uma tecnologia chamada nano-eletrofiação e formando o material fibroso de polímero em nanoescala. O processo de eletrofiação pode ajustar o diâmetro, morfologia e alinhamento espacial do produto, controlando a tensão de funcionamento e alterando o conteúdo da solução de fiação, juntamente com outros parâmetros,²⁹. Comparado com o cartucho convencional do SPE, electrospun Nanofibras são altamente apropriadas extrair e enriquecer os analitos de destino de uma matriz complexa, como são equipados com elevados rácios de superfície-área-volume para adsorver substâncias a analisar com eficiência elevada, e apresentam mais facilmente controlado superfície químicas Propriedades, permitindo que o apego à mão dos compostos alvo. Estas propriedades fazem-lhes boas escolhas para adsorventes SPE, reduzindo a fase sólida e a dessorção solvente quantidade^30,31,de^32,33. Para catecolaminas em amostras de urina, electrospun nanofibras compostas de éter de coroa apolymeric com poliestireno (PCE-PS) foram usadas para extrair seletivamente três catecolaminas (NE, E e DA)³⁴. O jornal indicou que o éter de coroa seletiva adsorvido os destinos do NE, E e DA, que foi baseada na sua geometria correta para a vinculação de catecolaminas através de formando ligações de hidrogênio. Os resultados exibidos o éter coroa material efetivamente, remoção de outros compostos interferentes contidos em amostras biológicas. Inspirado por este relatório, um novo método foi desenvolvido para a extração seletiva das catecolaminas pelo uso de electrospun de nanofibras composto composto do PCE-PS.

Neste trabalho, o método relatado anteriormente³⁴ foi melhorado e empregados não só para analisar com êxito E, NE e o pai, mas também seus metabolitos, MHPG e DOPAC, na urina. Podemos também explorar novas possibilidades para o mecanismo do processo de adsorção. O método mostra satisfatória eficiência de extração e seletividade para os cinco analitos, e o método foi verificado na análise da urina de bebês de alto risco com uma lesão cerebral perinatal e controles saudáveis.