Экстракция в аналитической биохимии и при выделении ксенобиотиков

6. Пробоподготовка в аналитической токикологии

6.4. Последние достижения в области пробоподготовки плазмы крови к анализу при определении ксенобиотиков

При анализе литературных источников, посвященных различным методам пробоподготовки плазмы крови, выделяя их преимущества и недостатки, можно составить обобщенную схему вариантов пробоподготовки (Рис.). 


Рис. Обобщенная схема вариантов пробоподготовки плазмы крови при анализе лекарственных препаратов. Выбор стратегии пробоподготовки зависит как от химических свойств аналита, так и от умения исследователя оптимизировать процесс. Одними из современных тенденций в пробоподготовке являются миниатюризация, автоматизация, он-лайн пробоподготовка. Миниатюризация реализована в установках для микротвердофазной экстракции (МТФЭ). Она обычно выполняется с помощью волокон и капиллярных трубок с покрытием соответствующей неподвижной фазой. Экстракции или адсорбция аналитов происходит на внешней поверхности волокна. В другом варианте картридж для МТФЭ представляет собой сменную иглу, которая изнутри заполнена определенным адсорбентом. Адсорбент находится в микрокартридже в верхней части иглы (Рис.). 


Рис. Примеры реализации МТФЭ. Важным преимуществом МТФЭ является минимальная времязатратность. В распространенных методах экстракции – жидкостно-жидкостной экстракции и при сорбционном концентрировании – процедура извлечения аналитов продолжается, по крайней мере, 15-20 мин. В отличие от них, в методе МТФЭ экстракция занимает на порядок меньшее время, ~ 1-2 мин. Для анализа биологических образцов, где объем пробы часто ограничен, МТФЭ подходит идеально: большое количество образца не требуется. Автоматизация пробоподготовки реализуется как для осаждения белков, так и для экстракций обоих видов. Автоматизация позволяет избежать грубых ошибок, увеличить производительность и надежность анализа, уменьшает влияние аналитика на результаты. Одним из решений является он-лайн пробоподготовка. Она реализована как для ЖЖЭ с использованием мембран, так и для ТФЭ. Методы он-лайн жидкостно-жидкостной экстракции основаны на диффузии аналитов из жидкой матрицы (фаза донора) к жидкой фазе акцептора. Мембрана обычно используется в качестве фазового разделителя или физического барьера. Подвижная фаза проходит через образец, аналиты поступают сразу в колонку. В качестве мембран выступают полые волокна, обеспечивающие низкое сопротивление потоку. 

Он-лайн вариант ТФЭ в настоящее время достаточно распространен. Для ввода плазмы крови с определяемым веществом в систему необходимо предварительно провести процедуру осаждения белков. Общая схема проведения он-лайн ТФЭ приведена на рис. Сначала проба попадает в колонку для экстракции, затем подвижная фаза извлекает компоненты пробы и транспортирует их в хроматографическую колонку.


Рис. Общая схема процедуры он-лайн ТФЭ. (AS – автосамплер, DIL – разбавляющий насос, MS – масс-спектрометр). А – процедура ТФЭ, Б – элюирование. 

Таким образом, миниатюризация, автоматизация, он-лайн пробоподготовка позволяют снизить время анализа лекарственного препарата в плазме крови, что 52 особенно актуально, когда в клиническом исследовании задействовано 500-2000 образцов. Современная процедура пробоподготовки плазмы крови при определении лекарственных препаратов должна быть не только простой в исполнении, воспроизводимой и относительно недорогой, но и отвечать международным требованиям, предъявляемым к биоаналитическим методикам, которые применяются при проведении клинических исследований.