1 марта 2018 г.
Мы представляем удобный твердофазный извлечения для высокого давления жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) в сочетании с электрохимической обнаружения (ECD) для одновременного определения трех моноаминооксидазы нейротрансмиттеров и два их метаболитов в моче новорожденных. Мы также определить метаболит MHPG как потенциального biomarker для ранней диагностики повреждения головного мозга для младенцев.
Общая цель этой процедуры заключается в одновременном определении трех моноаминовых нейротрансмиттеров и двух их метаболитов в моче младенца с помощью удобной твердофазной экстракции в сочетании с жидкостной хроматографией высокого давления с электрохимическим детектированием. Этот метод позволяет прогнозировать и определять нестабильные целевые соединения в готовом образце с простотой эксплуатации за короткое время. Ваши примеры могут быть легко предварительно очищены с помощью узкого кворума с твердой поверхностью, упакованного волокнами, а аналиты в образце могут быть легко обогащены, растворены и обнаружены с помощью электрохимической системы обнаружения.
Впервые идея этого метода пришла нам в голову, когда мы поняли, что экстракция и анализ нейротрансмиттеров катехоламинов в биологических жидкостях имеют решающее значение для оценки резистентной функции и связанных с ней заболеваний. Люди, плохо знакомые с этим методом, будут испытывать трудности, потому что необходимо избегать воздействия света, а время предварительной обработки должно быть как можно короче. Для демонстрации процедуры у нас есть Ланлань Вэй и Цин Хань, два аспиранта из нашей лаборатории.
Для начала приготовьте два миллиграмма на миллилитр исходного раствора раствора DPBA, растворив два миллиграмма соединения в одном миллилитре дистиллированной воды. Храните раствор в темноте при температуре четыре градуса Цельсия. При приготовлении разлителей аналита учитывайте, что химическая структура и свойства катехоламинов нестабильны, а так как они легко разлагаются, процесс приготовления наполнителей должен быть очень быстрым, а также следует избегать воздействия тонких солнечных лучей.
Свесьте 1,0 миллиграмма норадреналина, адреналина, дофамина, MHPG, DOPAC и внутреннего стандарта DHBA в отдельных микроцентрифужных пробирках объемом 1,5 миллилитров. Добавьте 1,0 миллилитра дистиллированной воды для растворения каждого из соединений, кроме адреналина, который следует растворить в 0,01-молях-литрах раствора соляной кислоты. Осциллируйте подготовленные стандарты в темноте с высокой скоростью до полного растворения аналитов.
Это первичные запасы, и они могут храниться при температуре минус 20 градусов Цельсия до нескольких недель. Чтобы получить запасы вторичного аналита норадреналина, эпинефрина, дофамина, DOPAC и MHPG, переведите по пять микролитров каждого первичного аналита в 4 975 микролитров дистиллированной воды в отдельных пятимиллилитровых центрифужных пробирках. Готовьте эти растворы свежими ежедневно и храните их в темноте при температуре четыре градуса Цельсия до использования.
Для DHBA перелейте пять микролитров первичного сырья в 4 995 микролитров дистиллированной воды в пятимиллилитровую центрифужную пробирку и храните ее отдельно в темноте при температуре четыре градуса Цельсия. Выполните дальнейшие разбавления с помощью вторичного аналитного материала, чтобы создать стандартную кривую. Храните растворы в темноте при температуре четыре градуса Цельсия и ежедневно готовьте свежие.
Далее протестируйте оптимальное напряжение ECD-детектора, используя стандартный запас с нужной концентрацией. Изменяйте напряжение, чтобы найти значение, при котором аналиты имеют наилучший пиковый вид. Для приготовления 10 миллилитров элюентового растворителя используйте 5,5 миллилитров дистиллированной воды, затем по капле добавляйте в воду 1,5 миллилитра ацетонитрила и три миллилитра фосфорной кислоты.
Чтобы подготовить подвижную фазу, отмерьте перечисленные в текстовом протоколе компоненты в чистую литровую бутылку. Добавьте 40 миллилитров ацетонитрила и дистиллированную воду до 1 000 миллилитров. Перемешивайте и вибрируйте ультразвуком в течение 15 минут, пока вещество в растворе полностью не растворится.
С помощью рН-метра со стеклянным электродом отрегулируйте значение рН подвижной фазы до 4,21 с помощью насыщенного раствора гидроксида натрия. Отфильтруйте подвижную фазу с помощью микропористой мембраны из поливинилиденфторида толщиной 0,45 микрона и вакуумного всасывающего устройства для удаления загрязнений. Используйте ультразвуковую вибрацию в течение 15 минут для дегазации подвижной фазы каждый раз перед использованием.
Затем переведите образцымочи в вихревую обработку и центрифугируйте их при давлении в 1,510 раз по G в течение 10 минут при комнатной температуре, чтобы удалить большую часть интерференции твердых частиц. Соберите надосадочную жидкость, а осадок выбросьте для дальнейших экспериментов. Для эффективного извлечения аналитов сразу после центрифугирования приступайте к твердофазной экстракции упакованным волокнам или предварительной обработке PFSPE.
Чтобы активировать нановолокна, 100 микролитров метанола и 100 микролитров воды последовательно протолкните через колонку PFSPE с помощью пятимиллилитрового шприца в медленном порядке по капле. Образец мочи необходимо смешать с раствором DPPA, чтобы улучшить его гидрофобность и помочь катехоламинам и метаболитам впитаться в волокна. Решение DHBA также должно быть добавлено в качестве внутреннего стандарта.
Смешайте 100 микролитров образца мочи со 100 микролитрами двух миллиграммов на миллилитр раствора DPBA и 30 микролитров 100 нанограммов на миллилитр внутреннего стандартного раствора DHBA в 0,5-миллилитровой пробирке Eppendorf. Затем продавливают раствор смешанного образца через колонку PFSPE с помощью пятимиллилитрового пластикового шприца газового типа, используя силу давления воздуха. Трижды промыть колонку с помощью пятимиллилитрового газового пластикового шприца для загрузки 100 микролитров раствора DPBA в колонку SPE и медленно протолкнуть раствор через картридж под давлением воздуха.
Этот этап промывки необходим, потому что раствор DPBA может удалять загрязнения, сохраняя при этом аналиты, тем самым повышая чувствительность и селективность аналитов. Затем загрузите 50 микролитров элюента в колонку PFSPE и протолкните его через колонку, собирая элюат с помощью 0,5-миллилитровой трубки Эппендорфа. Включите дегазатор ВЭЖХ, чтобы дегазировать воздух в системе.
Перед анализом образцов система должна работать более 0,5 часов с подвижной фазой, чтобы уравновесить и снизить исходный уровень шума. Отберите 20 микролитров элюата с помощью автоматического пробоотборника, а затем введите его в систему ECD для ВЭЖХ. Когда прогоны будут завершены, выключите ячейку детектора с помощью интерфейса детектора.
Не выключайте ячейку с помощью переключателя в задней части детектора, так как это может повредить прибор. Вручную измените состав подвижной фазы на 10% метанола и 90% воды. Проработав не менее 30 минут, вручную измените подвижную фазу на метанол класса ВЭЖХ.
Запустите систему примерно на 15 минут, чтобы защитить ее в метаноле. Если не выполнить этот шаг с соблюдением рекомендованного времени выполнения, это может привести к повреждению колонки и детектора. Выключите поток, а затем выключите дегазатор.
Приступайте к анализу катехоламинов, как описано в текстовом протоколе. Хроматограмма образца воды с шипами с мишенями и внутренним эталоном показана без экстракции. При условии ВЭЖХ в протоколе пять целевых пиков метода PFSPE хорошо разделены и значительно выше, чем те, которые экстрагируются коммерческим картриджем с фенилбороновой кислотой.
Кроме того, пик DOPAC не отображался в результате экстракции картриджа PBA, что указывает на то, что колонка PBA не способна извлекать DOPAC. Когда образец мочи был извлечен, метод PFSPE мог не только извлечь мишени с хорошей идентификацией пиков, но и избавиться от большей части помех в моче. Калибровочные кривые были построены для каждого соединения путем построения коэффициента площади пика, показывающего хорошую линейность при низкой концентрации.
Для валидации с помощью реальных образцов мочи были протестированы образцы мочи 28 младенцев из группы высокого риска и 22 здоровых младенцев. В то время как некоторые катехоламины существенно не различались между группами высокого риска и здоровыми группами, у младенцев с высоким риском было больше метаболита MHPG, чем в контрольной группе. Таким образом, уровень MHPG в моче может быть потенциальным маркером для раннего выявления младенцев с высоким риском.
После освоения этой техники ее можно сделать за считанные минуты. Пытаясь провести процедуру, важно не забывать готовить пепел свежим, быстро работать и не допускать воздействия прямых солнечных лучей. Добавление раствора дифенилбората кислоты на этапах абсорбции и промывки также имеет решающее значение.
После этой процедуры, как измеряется отсутствие терминации катехоламинов и метаболитов в плазме или спинномозговой жидкости. Метод Alsliver может быть выполнен для того, чтобы определить универсальность этого протокола при тестировании других биологических жидкостей. После своего развития этот метод проложил путь исследователям к изучению взаимосвязи между дефицитом развития нервной системы и уровнем катехоламинов в моче в детских образцах.
После просмотра этого видео вы должны иметь хорошее представление о том, как выполнять метод твердофазной экстракции с помощью фигур nair и простого устройства, PCE PS fibules corporate waste, DPBA может помочь очистить катехоламиновые нейротрансмиттеры в образцах мочи. Этот метод распространяется на раннюю диагностику черной смородины с риском повреждения головного мозга у младенцев. Потому что сравнительный анализ выявил аномальные различия в унарных MHPG у детей с аутизмом, что указывает на то, что метаболиты катехоламина могут быть важным кандидатом в маркеры.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Это исследование представляет метод твердофазной экстракции, связанный с высокоэффективной жидкостной хроматографией и электрохимическим обнаружением для анализа нейромедиаторов в моче новорожденных. Метод направлен на идентификацию потенциальных биомаркеров для ранней диагностики повреждений мозга.
Reliable quantification of catecholamine neurotransmitters and their metabolites in biological fluids is critical for early-stage biomarker discovery and mechanistic de-risking in neurodevelopmental research. The described HPLC-ECD workflow with packed-fiber solid phase extraction (PFSPE) enables simultaneous, sensitive measurement of multiple analytes in complex matrices, supporting translational biomarker identification and portfolio triage. This capability advances predictive confidence at the interface of discovery and preclinical validation for neurodevelopmental disorder pipelines.
This method bridges early discovery and translational research by enabling high-confidence measurement of neurotransmitters and metabolites in clinical samples, supporting biomarker-driven go/no-go decisions.