Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.4
Metodyanalitycznewoznaczaniu
iidentyfikacjilekówwpróbkach
biologicznych
Technikianalitycznestosowanedowielowymiarowej
analizymetabolitówwukładachbiologicznychmuszą
cechowaćsięwysokądokładnością,specyficznościąise-
lektywnościąwcelumonitorowaniawieluznanychinie-
znanychcząsteczekozróżnicowanychwłaściwościach
fizykochemicznychimasachcząsteczkowych.Jakdotąd,
niewybranojednejdokładnejmetodyanalitycznej,któ-
rapozwoliłabynaidentyfikacjęwszystkichobecnych
metabolitów.Spośródmetodanalitycznychwykorzysty-
wanychwmetabolomicepowszechniestosujesiętechni-
magnetycznegorezonansujądrowego(NMR),spek-
troskopiiRamanaorazspektroskopiiwpodczerwieni
ztransformacjąFouriera(FTIR,ang.Fouriertransform
infraredspectroscopy)wpołączeniuztechnikamichro-
matograficznymiielektromigracyjnymi.Każdazwy-
mienionychposiadazarównozalety,jakiograniczenia,
dlategowybórzastosowanejtechnikijestzależnyodce-
lóweksperymentalnych,któremogąobejmowaćzakres
czystojakościowy,atakżeilościowy.Jednakodpewnego
czasustosowaniespektrometriimas(MS)wpołącze-
niuztechnikamichromatograficznymi(GC-MSiLC-
-MS)dominujewbadaniachmetabolomicznych,oczym
świadcząlicznepublikacjenaukowe.Technikitecharak-
teryzujewysokaczułośćiselektywnośćwzględembada-
nychanalitów[10-16].
Spektrometriamasjestobecnienajważniejsząmeto-
identyfikacjisubstancjiwykorzystywanąwmetabo-
lomice.Jejzaletytoprzedewszystkimbardzowysoka
czułośćorazniewielkailościpróbki(pl)potrzebnado
analizy.Należyjednakpamiętać,żewybórźródłajo-
nów,analizatoramas,trybuakwizycjiiparametrówin-
strumentalnychdladanejanalizyzależąodwłaściwości
fizykochemicznychbadanychanalitóworazcelóweks-
perymentalnych(jakościowychlubilościowych).Wcelu
kompleksowegobadaniametabolomustosujesięrówno-
leglekilkatechnikłączonych,adonajpopularniejszych
połączeńnależąchromatografiagazowasprzężonaze
spektrometremmas(GC-MS)orazchromatografiacie-
czowasprzężonazespektrometremmas(LC-MS).Obie
tetechnikiurozmaiconepoprzezzastosowanieróż-
nychźródełjonów,analizatorówmas,trybuakwizycji
iparametrówinstrumentalnych[10-16].
1.GC-MSdotyczyanalizyniepolarnychilotnych
związków,takichjaksyntetycznezwiązkiorganicz-
ne(pestycydy,dioksyny,kwasyorganiczne),hydro-
foboweproduktynaturalne(alkohole)iinne(cukry,
narkotyki).Jeślibadanezwiązkinielotnelubter-
molabilne,koniecznajestderywatyzacja.Procesten
wykonujesiętużpoprzygotowaniupróbkiipolega
nareakcjichemicznejanalituzodpowiednimod-
czynnikiemderywatyzacyjnym,którymazazada-
niezablokowaćgrupypolarne.Zwyklezwiększato
lotnośćistabilnośćbadanychanalitów.Większość
znichwymagadługotrwałejderywatyzacji(dokilku
godzin),coznaczniewydłużaczaspojedynczejana-
lizy.Ponadtonowowprowadzonegrupyfunkcyjne
mogąutrudnićidentyfikacjęsubstancji.WGC-MS
powszechniestosujesiędwietechnikijonizacji-
jonizacjęelektronami(EI,ang.electronionization)
orazjonizacjęchemiczną(CI,ang.chemicalioniza-
tion).Stosunkowonowątechnikąjonizacjistosowa-
wmetabolomicejestjonizacjaplazmąwzbudzoną
indukcyjnie(ICP,ang.inductivelycoupledplasma),
którąwykorzystujesiędośladowejanalizypierwiast-
ków(np.siarka,rtęć)lubzwiązkówmetaloorganicz-
nych.Wtechnicetejmożnawykorzystywaćróżne
analizatorymas,jednakwbadaniumetabolitów
najczęściejzastosowanieznajdująanalizatoryczasu
przelotu(TOF,ang.timeoffight)orazanalizatory
rezonansucyklotronowegoztransformacjąFouriera
(FTICR,ang.Fouriertransformioncyclotronreso-
nance).Wymienioneanalizatoryzapewniająwysoką
rozdzielczość,coskutkujeniezawodnąidentyfikacją
metabolitów.Wceluulepszeniaidentyfikacjizwiąz-
kówczęstowykorzystujesięteżpołączeniedwuwy-
miarowejseparacjiGC×GCzespektrometriąmas.
Wwynikuanalizyotrzymujemywidmamas,które
możnaporównać,korzystajączbibliotekwidmmas,
bezkoniecznościrejestrowaniawidmdlazwiązków
wzorcowych.Skutkujetoskróceniemczasuidentyfi-
kacjimetabolitów[10-16].
6
1.Bioanalitykawtransformacjiinvitroiinvivozwiązkówbiologicznieaktywnychdlapotrzebdiagnostykibiomedycznej