An Integrated Decoupler for Capillary Electrophoresis with Electrochemical Detection:  Application to Analysis of Brain Microdialysate

Qian, Jianghong; Wu, Yuwei; Yang, Hua; Michael, Adrian C.

doi:10.1021/ac990338f

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“…With the same technique it is possible to resolve the monoamine serotonin from DA [115]. DA was detected in brain microdialysates by CE-EC with low-mass (attomol) detection limit, and low-concentration (nM) detection limits [132]. The CA have been analyzed with CE-EC even in single cells.…”

Section: Ce-lifd Coupled To Microdialysis Studies Neuroactive Substamentioning

confidence: 99%

Biomedical applications of capillary electrophoresis with laser‐induced fluorescence detection

Páez

Hernández

2001

Biopharm & Drug Disp

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Capillary electrophoresis (CE) is a high-efficiency analytical technique that has had a great impact as a tool in biomedical research, clinical and forensic practice in the last ten years. Only in one of the applications, the DNA analysis, it has had an explosive exponential growth in the last few years. This impact is expressed in an enormous amount of CE articles and many reviews. The CE advantages with respect to other analytical techniques: the required very small sample volume, rapid analysis, great resolution power and low costs, have made this technique ideal for the analysis of a numerous endogenous and exogenous substances present in biological fluids. The different modes of CE have been coupled to different detection techniques such as UV-absorbance, electrochemical, mass spectrometry and laser-induced fluorescence detection (LIFD) to detect different nature and molecular size separated analytes. This review focuses mostly on the applications of CE-LIFD, to measure drugs and endogenous neuroactive substances such as amino acids and monoamines, especially in microdialysis samples from experimental animals and humans. CE-LIFD trends are discussed: automated faster analysis with capillary array systems, resolution power improvement, higher detection sensitivity, and CE systems miniaturization for extremely small sample volume, in order to make CE easier and affordable to the lab bench or the clinical bed.

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Section: Ce-lifd Coupled To Microdialysis Studies Neuroactive Substamentioning

confidence: 99%

Biomedical applications of capillary electrophoresis with laser‐induced fluorescence detection

Páez

Hernández

2001

Biopharm & Drug Disp

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“…Whereas CE with EC detection is a powerful technique, its performance is highly dependent on the design of the detector [6][7][8][9]. Alignment between the capillary bore and the electrode must be precise and easily maintained to ensure high sensitivity.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Interference between the separation potential and EC detection must also be limited to minimize noise and instability in the detector [2,7]. Several variations of EC detection for CE have been investigated; in particular, two main methods of isolating the electrode from the separation potential have been developed, off-column and end-column EC detection [2,7]. Off-column EC detection for CE utilizes a decoupling joint to reduce the interference of the high voltage electric field used in CE from the EC detection circuit.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Subsequently, several studies have examined a variety of off-column decoupler materials and designs; however, these decoupling joints are fragile and difficult to maintain [11,12]. Alternatively end-column EC detection, which eliminates the need for decoupler joints, has been developed [7,8,13,14]. In the end-column scheme, the detection electrode is place in the CE buffer reservoir near or inside the end of the capillary.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Characterization of etched electrochemical detection for electrophoresis in micron inner diameter capillaries

Powell

Woods

Ewing³

2005

J. Sep. Science

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SUMMARYAn enhanced etched electrochemical detection technique has been developed for capillary electrophoresis in micron inner diameter capillaries. The design improvements allow for better alignment between the capillary bore and the electrode. This new method involves utilizing a carbon fiber microelectrode and etching both the carbon fiber and the detection end of a micrometer-sized inner diameter capillary to limit dead volume and analyte diffusion at the amperometric electrochemical detector. To understand the factors affecting enhanced detector efficiency, a detailed examination of the relationship between detector design and performance has been completed by exploring the effects of varying electrode diameter, tip shape, and size, in addition to the etch length of the capillary outlet. The enhanced detection provides peak efficiencies as high as 75,000 theoretical plates and estimated detection limits as low as 40 nM for dopamine. This etched detection method should further facilitate volume-limited sample analysis by capillary electrophoresis.

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“…Os estudos de neurotransmissores em encéfalo não humano, envolvendo a cocaína, são realizados em situações extremamente controladas, sendo realizados in vivo, através da introdução de eletrodos nas regiões dopaminérgicas (HEIEN et al, 2005) ou por introdução de cânulas para coleta de dialisado (CARBONI et al, 2001;QIAN et al, 1999) e, ainda em encéfalos coletados imediatamente após o sacrifício por decapitação (MARUYAMA; OSHIMA; NAKAJIMA, 1980;NENCIONI et al, 2009;PATTHY;GYENGE, 1984;PREDIGER et al, 2006;YIM et al, 2006 supomos que a diferença significativa observada nas médias de concentrações de DA total entre os grupos positivo e negativo para cocaína (COC), 5970,9 ng/g contra 1222,8 ng/g em núcleos da base, é mais expressiva, pois mesmo em condições em que houve PMH a exposição à COC seria capaz de produzir grande alteração no perfil de DA total nesta população de estudo.…”

Section: Quantificação Das Catecolaminas Nas Amostras De Tecido Cerebralunclassified

Redistribuição da cocaína e sua influência na neuroquímica post mortem

Carvalho¹

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Redistribuição da cocaína e sua influência na neuroquímica post mortem À Profª Dra. Alice Aparecida da Matta Chasin pela orientação na elaboração do projeto sobre redistribuição post mortem e pelas valiosas sugestões na realização desta obra. À Profª Dra. Maria Amélia Zogno e ao Departamento de Reprodução Animal da FMVZ/USP pela concessão de uso do equipamento de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada ao detector de arranjo de diodos.À banca de qualificação, composta pelos Professores Doutores Irene Videira de Lima, Regina Lúcia de Moraes Moreau e Luís Roberto de Oliveira Fontes pelas importantes críticas e sugestões. À Profª Dra. Marina F. M. Tavares do Instituto de Química da USP por permitir a realização dos testes em eletroforese capilar na etapa de seleção do método analítico para identificação e quantificação de cocaína e benzoilecgonina. A interpretação dos achados laboratoriais no estabelecimento da causa mortis consiste na integração dos conhecimentos sobre a toxicocinética e toxicodinâmica do agente, conhecimentos de sua redistribuição post mortem (RPM) e achados necroscópicos que possibilitem o nexo causal entre o toxicante e o efeito letal. Neste sentido, é importante considerar que somente as concentrações de cocaína (COC) e seus metabólitos podem não ser determinantes na interpretação da causa de morte, podendo ser útil o cotejamento com outros parâmetros, como os níveis de neurotrasmissores que representem o mecanismo de ação do fármaco. Assim, este trabalho teve por objetivo investigar a RPM da COC e seu metabólito benzoilecgonina (BE) em três segmentos do tecido encefálico (TE), no humor vítreo (HV) e sangue (SG), bem como determinar as concentrações de catecolaminas e indolaminas no encéfalo para avaliar a aplicação da neuroquímica post mortem (NPM) na toxicologia forense. No estudo de RPM foram quantificados os níveis de COC e BE em três segmentos do TE (córtex frontal, núcleos da base e cerebelo), no HV e no SG através de método por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) acoplada ao detector de arranjo de diodos. Os estudos de neuroquímica foram realizados empregando-se HPLC acoplada ao detector eletroquímico. Os resultados indicaram que as concentrações médias de COC foram maiores no TE, seguido por SG e HV (3,09, 2,92 e 1,71 µg/mL, respectivamente), enquanto para BE foram maiores em SG, seguido por HV e TE (6,12, 1,39 e 0,87 µg/mL, respectivamente).As concentrações de COC se apresentaram distribuídas uniformemente nos três segmentos de TE e apresentaram alta correlação com o HV. Adicionalmente, a média de concentrações de dopamina total foi maior no grupo de indivíduos com amostras positivas para COC, sendo verificado diferença significativa entre este grupo e o de indivíduos com amostras negativas para o fármaco de interesse. Os resultados demostraram que o estudo de RPM e da NPM constituem ferramentas aplicáveis na interpretação da causa e maneira de morte. In case of intoxication, the interpretation of analytical results to assess the cause and process of death requir...

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An Integrated Decoupler for Capillary Electrophoresis with Electrochemical Detection: Application to Analysis of Brain Microdialysate

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Biomedical applications of capillary electrophoresis with laser‐induced fluorescence detection

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Characterization of etched electrochemical detection for electrophoresis in micron inner diameter capillaries

Redistribuição da cocaína e sua influência na neuroquímica post mortem

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