Determinació d'antibiòtics en mostres biològiques per electroforesi capil·lar.

• Autores: Margarita Hernández Socías
• Directores de la Tesis: Marta Calull Blanch (dir. tes.), Francesc Borrull Ballarin (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Rovira i Virgili ( España ) en 2003
• Idioma: catalán
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Barbosa Torralbo (presid.), Rosa Maria Marcé Recasens (secret.), Victòria Salvadó Martín (voc.), Juan Vicente Sancho Llopis (voc.), Jose Luis Beltran Abadia (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Resumen

  • DETERMINATION OF ANTIBIOTICS IN BIOLOGICAL SAMPLES BY CAPILLARY ELECTROPHORESIS The main objective of this Thesis is the development of analytical methods for determining several antibiotic families by capillary electrophoresis.

    Other objective of this Thesis is the application of capillary electrophoresis as analytical technique for determining antibiotic residues in biological samples. These samples are very complex and for this reason we have developed pretreatment systems for extracting the compounds from the matrix and to diminish the amount of interfering substances.

    In the other way, one of the most important disadvantages in capillary electrophoresis is that usually we can not determine low concentrations. For this reason another objective of this Thesis is to study several ways to decrease detection limits of capillary electrophoresis system. Thus we have studied several on-column preconcentration systems, such as field amplified sample injection and capillary isotacophoresis. These systems are able to increase rapidly and simply the sensibility of the system several magnitude orders.

    By this way in this Thesis we have developed several analytical methods for determining several antibiotics and antibiotic families in different types of biological samples. We have studied the following antibiotic families: penicillins, quinolones, tetracyclines and aminoglycosides. Moreover, they have been analysed in several biological samples, such as plasma and different tissue samples (e.g. liver, kidney and muscle). All of these studies have been developed in animal samples except in one of them in which it was developed in human serum.

    This Doctoral Thesis is structured in four chapters. The first one includes an introduction in which is explained the antibiotic concept and is described the legislation which controls the administration of antibiotics in animals, and explains the necessity of developing analytical methods to determine residues at low levels in biological samples.

    The second one includes a review about several papers in which are developed the analysis of antibiotics in biological samples. There is described which are the systems more used in this kind of studies and the use of capillary electrophoresis as a real and suitable alternative. Moreover, this chapter includes a copy of work which analyzed antibiotics in biological samples by capillary electrophoresis. This work will be published in an international journal, Trends in Analytical Chemistry.

    The third chapter includes the experimental part of this Thesis. By this way, this chapter includes the eight works published in international journals (Electrophoresis, Journal of Chromatography B and Chromatographia). Before each paper there is included a brief explanation about the paper contents. Some of published papers are based in the study of several types of pretreatment systems. And the other works include comparative studies to determine which is the best system to increase system sensitivity.

    The last chapter describes the conclusions obtained through these works.

    RESUM DETERMINACIÓ D¿ANTIBIÒTICS EN MOSTRES BIOLÒGIQUES PER ELECTROFORESI CAPIL·LAR Lobjectiu fonamental de la present Tesi Doctoral ha estat desenvolupar mètodes analítics per dur a terme la determinació de diferents famílies dantibiòtics per electroforesi capil·lar.

    Un altre objectiu de la present Tesi Doctoral ha estat aplicar lelectroforesi capil·lar com a tècnica analítica per a la determinació de residus dantibiòtics en mostres biològiques. Degut a la complexitat daquestes mostres ha estat necessari desenvolupar sistemes de pretractament de les mostres per tal dextreure els analits de la matriu i disminuir daquesta manera la quantitat de substàncies interferents degudes als components de la matriu de la mostra, els quals molts cops es troben a concentracions molt majors que els compostos dinterès.

    Per altra banda, un dels principals inconvenients de lelectroforesi capil·lar és que en molts casos no és una tècnica el suficientment sensible per tal de determinar concentracions baixes. És per això que un altre objectiu daquesta Tesi Doctoral ha estat estudiar maneres daugmentar la sensibilitat del sistema. Shan estudiat sistemes de preconcentració on-column, com és la injecció de grans volums de mostra i la isotacoforesi capil·lar. Aquests sistemes es caracteritzen perque permeten augmentar de manera ràpida i simple la sensibilitat del sistema diversos ordres de magnitud.

    Daquesta manera en la present Tesi Doctoral shan desenvolupat diferents mètodes analítics per a la determinació de diferents antibiòtics i famílies dantibiòtics en diferents tipus de mostres biològiques. Les famílies dantibiòtics estudiades han estat les penicil·lines, les quinolones, les tetraciclines i els aminoglicòsids. I shan analitzat en diferents tipus de mostres biològiques com són plasma i diferents teixits (fetge, ronyó i múscul). En tots els casos els estudis s¿han realitzat en mostres animals, excepte en un cas en el que es va desenvolupar l¿estudi en sèrum humà.

    Aquesta Tesi Doctoral sha estructurat en quatre capítols. En el primer es fa una introducció al concepte dantibiòtic i es descriu la normativa que hi ha establerta per a la seva administració en animals així com la necessitat de desenvolupar estudis de residus que permetin determinar els antibiòtics a baixos nivells de concentració en les mostres biològiques.

    En el segon capítol es mostra una revisió actualitzada de lestat dinvestigació en el camp dels antibiòtics. Es descriu quins han estat els sistemes més utilitzats en aquestes anàlisis i lalternativa que suposa lús de lelectroforesi capil·lar en aquests estudis degut a les seves característiques. Aquest capítol inclou els diferents sistemes de tractament de mostres així com es descriuen diferents sistemes de preconcentració on-column per electroforesi capil·lar. Aquest mateix capítol inclou una còpia del treball que serà publicat a la revista internacional Trends in Analytical Chemistry que va sorgir arrel de lestudi bibliogràfic sobre lanàlisi dantibiòtics en mostres biològiques per electroforesi capil·lar.

    En el tercer capítol sinclou la part experimental realitzada en aquesta Tesi Doctoral. Aquest capítol es divideix en vuit apartats que corresponen als vuit treballs publicats en revistes internacionals (Electrophoresis, Journal of Chromatography B i Chromatographia). Cada apartat inclou una breu explicació del que sha estudiat en el treball així com una còpia del treball publicat. En alguns dels treballs shan desenvolupat mètodes analítics basats en lestudi de sistemes de pretractament de les mostres biològiques per tal de dur a terme lanàlisi dels antibiòtics. S¿ha determinat quins tipus de tractament és més adequat en funció de l¿antibiòtic i de la mostra. També en aquests treballs shan desenvolupat estudis comparatius per tal de determinar quins sistemes de preconcentració resulten més efectius per tal daugmentar la sensibilitat del sistema i com varien els resultats en funció de la família dantibiòtics que sestà estudiant.

    Finalment, en el quart capítol es descriu a quines conclusions sha arribat després de lestudi de recerca realitzat així com dels resultats obtinguts a la part experimental.