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GC-MS en biomédecine

GC-MS est une combinaison de la chromatographie gazeuse, d'une technique de séparation, et de la spectrométrie de masse, qui est employée pour recenser des analytes. Cette technique de dépistage a des applications considérables en biomédecine, y compris le diagnostic de la maladie, le contrôle qualité pharmaceutique, et le profilage métabolique.

Scientifique supportant lOlena Yakobchuk | Shutterstock

GC-MS

GC-MS est une technique utilisée pour l'analyse des composés volatiles et semi-volatiles. La chromatographie gazeuse est une technique de séparation efficace capable de séparer des composés en forme gazeuse. La CHROMATOGRAPHIE GAZEUSE peut recenser des substances basées sur leur temps d'assemblage, mais ceux-ci peuvent être FAUSSES et pour cette raison trompantes. La CHROMATOGRAPHIE GAZEUSE elle-même n'est pas assez pour recenser avec confiance les composés séparés, qui est la raison pour l'usage de la spectrométrie de masse.

La spectrométrie de masse recense des analytes basées sur leur masse, ou leur m/z (la masse au rapport de charge). Type, GC-MS utilise des techniques d'ionisation de choc et de produit chimique d'électron. De façon générale, GC-MS s'entretient plusieurs avantages, tels qu'une analyse plus rapide, une confiance améliorée dans l'identification d'analyte, et une meilleure sensibilité pour les composés il est autrement difficile d'analyser que.

GC-MS pour le diagnostic de la maladie

GC-MS est particulièrement utile dans le diagnostic de la maladie car il peut recenser des composés en liquides tels que l'urine et le sang. Les maladies il pourrait autrement avoir été difficiles trouver que, comme la maladie congénitale, bénéficient en particulier de ceci pendant qu'il peut être appliqué aux échantillons de liquide amniotique. Dans cette situation, GC-MS offre hautement un diagnostic précis des conditions qui pourraient être très appropriées au cours de l'accouchement ou des périodes postnatales critiques.

GC-MS peut être employé pour trouver des conditions de la maladie basées sur des taux anormaux de composés en fluides corporels. Par exemple, les déficits dans la synthèse du cholestérol peuvent mener au syndrome de Smith-Lemli-Opitz (SLO), qui peut être trouvé utilisant GC-MS, qui montre les plus grands niveaux du dehydrocholestrol 7 en sang et tissus.

La technique a été également employée pour recenser les biomarqueurs de la tuberculose pulmonaire actuels dans l'haleine humaine. Ce test de biomarqueur était capable de distinguer entre les personnes en bonne santé et ceux avec l'infection soupçonnée, et les patients infectés et non infectés.

GC-MS dans le metabolomics

GC-MS peut être employé pour trouver et caractériser des déséquilibres métaboliques dans les adultes et les jeunes. Les analyses d'urine réalisées à la naissance peuvent aviser le personnel de santé des maladies métaboliques à un stade précoce. Celles-ci comprennent les erreurs congénitales du métabolisme (IEM) qui affectent environ 1 dans 200 mineurs.

Un IEM est provoqué par perte ou profit du fonctionnement d'un ou plusieurs protéines de mutant, et l'analyse de métabolite de GC-MS peut recenser un certain nombre d'anomalies résultant du dysfonctionnement d'enzymes. Des techniques de GC-MS peuvent être employées pour trouver plus de 130 troubles métaboliques différents, tels que l'aciduria methylmalonic, l'acidémie propionique, et l'aciduria isovalérique.

GC-MS peut également être employé pour caractériser l'activité métabolique, et les expositions si un profil métabolique anormal a été acquis. Le procédé métabolique peut être marqué de façon isotopique, type avec 13C, et les rapports de 13C-12C sont habituellement mesurés avec un spectromètre de masse de rapport d'isotope. Ce type de spectromètre de masse est employé pour mesurer seulement un certain nombre d'ions choisis et donne les valeurs sous forme de rapports.

L'utilisation de GC-MS dans l'analyse des fluides corporels a certains désavantages, aussi. Par exemple, à plusieurs reprises l'injection des fluides corporels dans un chromatographer de gaz peut avoir comme conséquence un résidu involatile, qui peut se décomposer pendant l'analyse postérieure. En outre, GC-MS est idéal pour les métabolites volatiles, mais est moins idéal pour les métabolites non-volatiles avec Massachusetts de grande molécularité.

Développement et production de médicament

GC-MS est utile grand dans le développement de médicament, en tant que lui forme un aspect important de chimie médicinale. Il peut être employé pour caractériser les principaux composés de candidat qui devraient être encore continués en cours de développement de médicament et recherche des ingrédients pharmaceutiques actifs (API).

GC-MS peut être employé pour analyser le comportement de médicament pendant un test clinique. La pharmacocinétique (l'étude de la façon dont les pharmaceutiques déménagent autour du fuselage), et la pharmacodynamie (l'étude de la façon dont l'effet de la drogue et de la façon dont elles fonctionnent) peuvent être étudiées utilisant GC-MS. Par exemple, GC-MS a été employé pour déterminer la pharmacocinétique et la pharmacodynamie des capsules de la vitamine K dans le plasma humain.

GC-MS a un rôle important dans le contrôle qualité des pharmaceutiques. Il peut être employé pour séparer des composantes des pharmaceutiques et pour les recenser à cause de sa capacité de caractériser des composés. Toutes les impuretés seront pour cette raison recensées et peuvent être retirées. En soi, GC-MS a un développement de rôle dans le processus et de méthode dans la production pharmaceutique ainsi que dans la stabilité de contrôle des pharmaceutiques.

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Last Updated: Feb 27, 2019

Sara Ryding

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Sara Ryding

Sara is a passionate life sciences writer who specializes in zoology and ornithology. She is currently completing a Ph.D. at Deakin University in Australia which focuses on how the beaks of birds change with global warming.

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