Higher detectability method for the analysis of nucleosides, putative tumor biomarkers, in blood serum samples by CE‐UV with reversed EOF

Abstract

The development and validation of methodologies for the analysis of biological samples is of outcome importance in order to obtain trustworthy results. This work reports a novel CE-UV method for the assessment of nucleosides, putative tumor biomarkers, in blood serum. The separation of seven nucleosides within c.a. 20 min has been achieved with: BGE 30 mmol/L borate at pH 9.90, 50 mmol/L CTAB, and 10% methanol; V = -10 kV; T = 20°C; and capillary dimensions of 56 cm × 50 μm. The sample plug was concentrated by a modified large volume sample stacking strategy that provided better detectability. Validation showed that the method is suitable for bioanalytical purposes and initial applications in serum samples from healthy subjects are also presented. Finally, statistical methods were applied to verify the effect of characteristics such as age, smoking habits, and alcohol consumption on nucleoside concentrations in blood serum. Univariate statistical analysis tests emphasized the need for age matching, which was confirmed by PCA-DA and PLS-DA. Cancer history in the nearby family may also interfere in nucleoside levels in blood serum, since adenosine concentrations were statistically higher for volunteers who declared having diseased relatives.

Recent advances in enhancing the sensitivity of electrophoresis and electrochromatography in capillaries and microchips (2014–2016)

“…Recently, this technique was used for the analysis of nucleotides (cytidine, adenosine, thymidine, uridine, 5‐methyluridine, guanosine, xanthosine, and inosine) in serum using CE‐UV. Sensitivity enhancements ranged from 1.8 (cytidine) – 3.9 (inosine) .…”

Recent progress of sample stacking in capillary electrophoresis (2014–2016)

“…Buzatto et al. reported a method for the assessment of nucleosides (putative tumor biomarkers) in blood serum and applied it to verify the effect of characteristics such as age, smoking habits, and alcohol consumption on nucleoside concentrations. Hamidi et al.…”

Perfil metabólico de nucleosídeos em amostras de soro sanguíneo de indivíduos com câncer de próstata e pâncreas avaliado por cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massas

“…Porém, para a análise de nucleosídeos, é necessário a realização do modo de cromatografia micelar eletrocinética capilar (MECK, do inglês Micellar Electrokinetic Chromatography) devido ao caráter predominantemente neutro dos analitos. 66 Na análise por MECK é necessário a formação de micelas pela adição do surfactante, normalmente o dodecil sulfato de sódio (SDS), que auxilia na separação dos analitos de acordo com suas hidrofobicidades. Entretanto, são necessárias altas concentrações de SDS para a separação de nucleosídeos em linha de base e dessa forma, ocorre a precipitação do sal dentro do capilar e em partes do equipamento que entram em contato com o BGE, favorecendo entupimentos e quebras dos capilares, além da necessidade de manutenção constante, que demandam tempo e dinheiro.…”

“…Alguns autores apresentam outras metodologias que utilizam resinas C18 e de troca iônica, com resultados menos eficientes no processo de extração. 45,47,60,[66][67]71 Porém, independentemente do tipo de resina utilizada, o preparo da amostra com extração em fase sólida (SPE, do inglês Solid Phase Extraction) é laborioso e de alto custo, devido à necessidade de uma resina por amostra em caso de análises de rotina em laboratórios clínicos. Poucos trabalhos avaliaram metodologias para análise de nucleosídeos em soro sanguíneo por cromatografia sem o processo de extração por SPE.…”

“…Para gerar o modelo matemático de predição, a "[...] combinação linear responsável pela maior variabilidade nos dados é projetada no primeiro eixo, denominado de primeiro componente principal, e os demais componentes tem a máxima variância sob a restrição de serem ortogonais". 66,[109][110] A análise de componentes principais foi aplicada aos dados de concentração dos nucleosídeos nas amostras de pacientes saudáveis e com câncer de próstata e pâncreas. O gráfico de escores mostra a discriminação de dois agrupamentos, grupo saudável e grupo com câncer (Figura 17).…”