REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Pokritost kemijskega prostora ostaja eden večjih izzivov analizne kemije. Kljub naprednim instrumentom in orodjem za obdelavo podatkov je še vedno mogoče določiti le manjši delež vseh obstoječih organskih spojin. Eden izmed omejujočih dejavnikov je polarnost, saj najbolj hidrofilne in hidrofobne spojine pogosto ostanejo spregledane. To je še posebej očitno pri netarčnih pristopih, ki stremijo k čim širši pokritosti kemijskega prostora. Moja disertacija se osredotoča na zelo polarne spojine ter preučuje potencial hidrofilne interakcijske tekočinske kromatografije (HILIC), vse bolj priljubljene, a premalo izkoriščene kromatografske tehnike.
Prikazana je uporaba HILIC kromatografije na treh področjih: v študijah izpostavljenosti, metabolomiki in farmakoterapiji. Čeprav se področja razlikujejo, jih povezuje skupen analitski izziv: številni pomembni analiti (metaboliti, kontaminanti in terapevtiki) so zelo polarni in se slabo zadržujejo na konvencionalnih reverznofaznih kolonah (RP), zato jih s slednjimi ni mogoče ustrezno določiti. Disertacija skozi aplikativne primere pokaže, kako vključitev HILIC-a v LC–MS protokole izboljša detekcijo polarnih spojin ter razširi dostopni kemijski prostor.
Njegovo uporabnost v študijah izpostavljenosti smo prikazali z razvojem analizne metode za profiliranje biomarkerjev izpostavljenosti v urinu, uporabljene na vzorcih kohorte bolnic z rakom jajčnikov. Z metodo priprave vzorcev na podlagi frakcioniranja smo iz enega alikvota urina dobili dva komplementarna ekstrakta – za HILIC in RP –, kar je bistveno razširilo kemijsko pokritost brez večje porabe vzorca. Skupno smo anotirali 106 biomarkerjev izpostavljenosti, med njimi šest s statistično značilnimi razlikami med bolnimi in zdravimi osebami. Prispevek HILIC metode je bil pomemben, saj je prispeval 23 % anotacij, ki jih z RP kromatografijo nismo zaznali.
V drugi študiji, ki je prav tako združevala HILIC in RP, smo analizirali vzorce seruma in urina žensk s sindromom policističnih jajčnikov (PCOS) z namenom identifikacije potencialnih endogenih in eksogenih biomarkerjev. Rezultati so ponovno potrdili smiselnost analitskega pristopa z dvema kolonama ter pokazali spremembe v vsebnosti lipidov, aminokislin in steroidnih metabolitov.
Del disertacije, ki obravnava podporo farmakoterapiji, se osredotoča na bleomicin (BLM), izredno polaren citostatik, za katerega doslej, z izjemo naše, še ni bilo objavljenih selektivnih analiznih metod za kvantitativno določanje. Predstavljena sta dva metodološka članka: ena metoda je bila razvita in validirana za kvantifikacijo BLM v klinično relevantnih koncentracijah in krvnih vzorcih, druga pa za kvantifikacijo znotrajceličnega BLM pri optimizaciji postopkov elektrokemoterapije in vitro. Kolikor je razvidno iz literature, predstavljata ti metodi prve validirane pristope za zanesljivo kvantifikacijo bleomicina v navedenih kontekstih. Obe študiji poleg razvoja metod obravnavata tudi praktične analitske ovire pri analizi visoko polarnih in strukturno kompleksnih spojin.
Rezultati te naloge potrjujejo, da vključitev HILIC v LC–MS analize v biomedicinskem in okoljskem kontekstu bistveno olajša analizo polarnih spojin. Predstavljene so validirane metode ter praktična priporočila za izvajanje tarčnih in netarčnih analiz z uporabo HILIC kromatografije.