Un método simple para la fase sólida automatizada Extracción de muestras de agua para análisis inmunológico de los pequeños contaminantes

Summary

A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.

Abstract

Se propone un nuevo método para la extracción en fase sólida (SPE) de muestras de agua del medio ambiente. El prototipo desarrollado es rentable y fácil de usar, y permite realizar SPE rápida, automatizada y sencilla. La solución de pre-concentrada es compatible con el análisis por inmunoensayo, con un contenido de disolvente orgánico de bajo. Se describe un método para la extracción y pre-concentración de hormona natural 17β-estradiol en muestras de 100 ml de agua. SPE en fase inversa se realiza con sorbente octadecil-sílice y la elución se realiza con 200 l de metanol 50% v / v. Eluyente se diluye mediante la adición de agua DI para reducir la cantidad de metanol. Después de preparar manualmente la columna de la SPE, el procedimiento general se realiza automáticamente dentro de 1 hora. Al final del proceso, la concentración de estradiol se mide mediante el uso de un ensayo de inmuno-sorbente ligado a enzima comercial (ELISA). 100 veces pre-concentración se consigue y el contenido de metanol en sólo el 10% v / v. Recuperaciones completas de la moléculase consiguen con 1 ng / L claveteado muestras desionizada y sintéticos de agua de mar.

Introduction

Preparación de la muestra es un paso importante en cualquier proceso analítico. En particular, la eliminación de los efectos de matriz, disminución de interferencias, y el enriquecimiento de la sustancia analizada son necesarios para obtener resultados precisos y llegar a los límites de detección bajos. Compuestos disruptores endocrinos (EDC) son de particular interés debido a su acción sobre los organismos vivos, incluso cuando están presentes en niveles muy bajos en el medio ambiente. La hormona natural 17β-estradiol está presente en la contaminación de las aguas de la UE Lista de Vigilancia y propenso a ser añadido a la lista de sustancias prioritarias reguladas por la Directiva Marco del Agua. Extracción en fase sólida (SPE) se aplica comúnmente para el análisis de pequeños contaminantes en el agua, con tanto químicos ^{1-5 (cromatografía,} espectrometría de masas) y ^6-9 métodos de detección inmunológicos. Este último ganó interés en el campo de la vigilancia del medio ambiente, como los inmunoensayos están disponibles en gran variedad de formatos, son específicos de la target analito, y alcanzar límites de detección bajos. ^{6, 7, 10, 11 Varios} ensayos de inmunoabsorción ligados a enzimas (ELISA) están disponibles comercialmente y permiten analizar múltiples muestras a la vez en una placa de múltiples pocillos. El procedimiento consiste en las etapas de reacción sucesivas que pueden tardar un par de horas. El producto final de la reacción se puede detectar ópticamente para determinar la concentración de la molécula diana sobre la base de una curva de calibración.

Procedimientos clásicos SPE incluyen sorbente pre-acondicionado, extracción de la muestra, lavado, elución, y la concentración por evaporación del eluyente. El disolvente utilizado para la dilución de este extracto se elige en función del método de detección. Para los métodos inmunológicos, la cantidad de influencias disolventes orgánicos fuertemente la sensibilidad del método. ¹²

Además de la recuperación y las actuaciones pre-concentración, el método también debe ser sencilla y rentable. Automatización del procedure ayuda a reducir los errores relacionados con humanos. En nuestro trabajo ^anterior 13 introdujimos nuestro prototipo para SPE automatizado, y nuestro método se aplicó al análisis de la hormona natural 17β-estradiol en muestras de agua de mar. Con el presente vídeo nos gustaría resaltar las ventajas técnicas de aplicación de este método en comparación con los tradicionales off-line y on-line SPE, y su compatibilidad especial con detección por inmuno-reacciones. Se describe el protocolo aplicado a muestras de agua para la detección de 17β-estradiol. SPE se realiza con octadecil-sílice (C18) fase sorbente y la elución se realiza con metanol diluido.

Protocol

Nota: El siguiente protocolo describe la SPE realiza en muestra de 100 ml de agua con sorbente C18 y elución con 50% v / v de metanol. La muestra enriquecida se diluye hasta alcanzar el 10% v / v de metanol antes del análisis con un ensayo de inmunoabsorción enzimática (ELISA) kit. 1. Preparación de los Reactivos Preparar las muestras de agua Antes de cualquier otra medida, filtrar cada muestra de 100 ml de agua con filtros de tamaño de 0,2 micras de poro. …

Representative Results

Reproducibilidad de embalaje sorbente se evaluó mediante el secado y la ponderación de la sorbente pipeteado en viales de vidrio y el resultado se muestra en la Figura 1. Reproducibilidad del momento de la inyección fue probado para muestras de 100 ml, como se muestra en la Figura 2. Concentración en inicial y pre concentrada claveteado muestras se determinaron mediante el uso de un kit comercial de ELISA para 17β-e…

Discussion

Se propuso un nuevo método para la preparación de muestras de agua, seguido de análisis mediante inmunoensayo. El instrumento permite realizar extracción en fase sólida en una forma automatizada y fácil de usar.

La filtración de la muestra de agua antes de su inyección en el sistema es crítico. Cualquier partículas aún presentes en la solución sería potencialmente causar la obstrucción de la red fluídica y obstruir la columna de la SPE. Otro paso importante es la preparación …

Materials

Filter membrane 0.2 μm pore size	Merck Millipore	GNWP04700	For sample filtration
Nylon membrane 11 μm pore size	Merck Millipore	NY1104700	For SPE column
Disposable biopsy punch 5 mm	Medical Budget	39302439
Nucleodur C18 ec	Macherey Nagel	713550.01	50 μm particle diameter
Synthetic sea water	Sigma Aldrich	SSWS500-500ML
Methanol	VWR
17beta-estradiol standard	Enzo Life Science		300 ng/ml
17beta-estradiol ELISA kit	Enzo Life Science	ADI-900-008	96 wells, range 30 – 3000 ng/L