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Titel
Desarrollo de métodos rápidos de análisis basados en espectrometría de masas con ionización por electrospray para la determinación de compuestos de interés clínico en matrices biológicas
Otros títulos
Development of rapid methods of analysis based on electrospray ionization mass spectrometry for the determination of compounds of clinical interest in biological matrices
Autor(es)
Director(es)
Schlagwort
Tesis y disertaciones académicas
Universidad de Salamanca (España)
Tesis Doctoral
Academic dissertations
Espectrometría de masas
Metodología
Clasificación UNESCO
2301.03 Análisis Cromatográfico
Fecha de publicación
2022
Resumen
[ES] Esta Tesis Doctoral está enfocada al desarrollo de métodos analíticos
rápidos basados en espectrometría de masas (MS, Mass Spectrometry) con
ionización por electrospray (ESI, ElectroSpray Ionization) para la determinación
de compuestos de interés clínico en matrices biológicas. En los últimos años ha
habido un gran interés en el desarrollo de este tipo de metodologías que permiten
la determinación simultánea de un gran número de compuestos en tiempos de
análisis cortos. Estas estrategias rápidas pueden utilizarse en el ámbito clínico
como etapa de cribado para obtener información clínica relevante mediante el
análisis de diversos biomarcadores presentes en muestras biológicas en un corto
periodo de tiempo. Posteriormente, solo para aquellos casos en que se presenten
compuestos con valores anómalos, se requeriría una etapa de confirmación con
otras metodologías de mayor complejidad, que impliquen mayores tiempos de
análisis. Debido a la necesidad de obtener resultados fiables, la espectrometría de
masas es la técnica más adecuada, por su elevada sensibilidad, selectividad y
capacidad de identificación. En esta Tesis Doctoral se utilizan dos analizadores
de masas diferentes: un analizador de triple cuadrupolo (QqQ, triple quadrupole)
y un analizador de masas Orbitrap.
Esta memoria se ha estructurado en dos
partes diferencias en función de la metodología rápida desarrollada. En la primera
parte de la Tesis se propone una estrategia basada en la introducción directa de la
muestra en el espectrómetro de masas, como etapa de cribado, con la posibilidad
de llevar a cabo, en la misma configuración instrumental, el análisis
confirmatorio utilizando una técnica de separación. Para ello, se utiliza un cromatógrafo de líquidos acoplado a un espectrómetro de masas donde se
mantiene la columna cromatográfica en el sistema. La utilización de una fase
móvil con un alto poder de elución elimina la capacidad separativa de la columna,
permitiendo la introducción directa de la muestra en el equipo de MS. Con un
cambio en la composición de la fase móvil es posible la separación
cromatográfica de los compuestos.
En la segunda parte de la Tesis se proponen diversas metodologías basadas
en el acoplamiento de precolumnas de protección (gC, guard column) a un
espectrómetro de masas. La inclusión de estas precolumnas permite solucionar
problemas de sensibilidad y morfología de pico deficiente que se observan para
algunos compuestos con las metodologías no separativas. Estas mejoras se
consiguen sin un incremento significativo del tiempo de análisis, que se
mantienen entre 1 y 3 min.
Para confirmar los resultados obtenidos con los métodos rápidos
desarrollados, en esta Tesis también se han propuesto métodos basados en
cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS, Liquid
Chromatography-Mass Spectrometry) adecuados para cada grupo de
compuestos.
Las metodologías desarrolladas han sido aplicadas a la determinación y
cuantificación de compuestos de interés clínico, como son las poliaminas y los
aminoácidos, en muestras de saliva y orina. Estos compuestos están implicados
en una gran diversidad de procesos biológicos y se ha asociado la alteración de
su concentración en distintas muestras biológicas con diferentes patologías.
Considerando su importancia clínica, es de gran interés el desarrollo de métodos
que permitan su determinación fiable en un periodo corto de tiempo. Estos
métodos podrían utilizarse para el diagnóstico temprano de diferentes
enfermedades.
El objetivo general de esta Tesis Doctoral es la puesta a punto de
metodologías analíticas rápidas basadas en espectrometría de masas con una
fuente de ionización por electrospray orientadas a la determinación y
cuantificación de compuestos de interés clínico en muestras biológicas no
invasivas. La espectrometría de masas permite simplificar de forma significativa
los procedimientos analíticos debido a la enorme cantidad de datos que
proporciona, consiguiendo en muchos casos la obtención de información
cualitativa, semicuantitativa o cuantitativa para resolver el problema analítico
planteado.
La hipótesis de partida es la viabilidad de utilizar la introducción directa de
la muestra a un espectrómetro de masas con una fuente de ionización por
electrospray en la modalidad análisis por inyección en flujo (FIA-MS, Flow
Injection Analysis-Mass Spectrometry), o bien utilizando precolumnas de
protección como etapa de limpieza y fraccionamiento previo a la detección por
espectrometría de masas para la determinación de forma rápida de poliaminas y
aminoácidos en muestras de orina y saliva.
Beschreibung
Tesis por compendio de publicaciones
URI
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