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GC-MS en biomedecina

GC-MS es una combinación de la cromatografía de gas, de una técnica de separación, y de la espectrometría de masa, que se utiliza para determinar los analitos. Esta técnica de la detección tiene usos extensos en biomedecina, incluyendo diagnosis de la enfermedad, control de calidad farmacéutico, y el perfilado metabólico.

Científico que soporta la muestra para el análisis por GC-MSOlena Yakobchuk | Shutterstock

GC-MS

GC-MS es una técnica usada para el análisis de composiciones volátiles y semi-volátiles. La cromatografía de gas es una técnica de separación potente capaz de separar composiciones en forma gaseosa. La CROMATOGRAFÍA GASEOSA puede determinar las substancias basadas en su tiempo de retención, pero éstas pueden ser inexactas y por lo tanto engañosas. La CROMATOGRAFÍA GASEOSA sí mismo no es suficiente para determinar con confianza las composiciones separadas, que es la razón del uso de la espectrometría de masa.

La espectrometría de masa determina los analitos basados en su masa, o su m/z (masa a la índice de carga). Típicamente, GC-MS utiliza técnicas de la ionización del impacto y de la substancia química del electrón. Total, GC-MS consulta varias ventajas, tales como análisis más rápido, confianza perfeccionada en la identificación del analito, y mejor sensibilidad para las composiciones que son de otra manera duras de analizar.

GC-MS para la diagnosis de la enfermedad

GC-MS es determinado útil en la diagnosis de la enfermedad pues puede determinar composiciones en líquidos tales como orina y sangre. Las enfermedades que pudieron de otra manera haber sido difíciles de descubrir, por ejemplo enfermedad congénita, se benefician determinado de esto mientras que puede ser aplicada a las muestras del líquido amniótico. En esta situación, GC-MS ofrece una diagnosis altamente exacta de las condiciones que podrían ser muy relevantes durante parto o períodos postnatales críticos.

GC-MS se puede utilizar para descubrir los estados de la enfermedad basados en niveles anormales de composiciones en líquidos corporales. Por ejemplo, las deficiencias en síntesis del colesterol pueden llevar al síndrome de Smith-Lemli-Opitz (SLO), que se puede descubrir usando GC-MS, que muestra niveles crecientes del dehydrocholestrol 7 en sangre y tejidos.

La técnica también se ha utilizado para determinar los biomarkers de la tuberculosis pulmonar presentes en la respiración humana. Esta prueba del biomarker era capaz de la distinción entre los individuos sanos y ésas con la infección sospechosa, y entre los pacientes infectados y no infectados.

GC-MS en metabolomics

GC-MS se puede utilizar para descubrir y para caracterizar desequilibrios metabólicos en adultos y jóvenes. Los análisis de orina realizados en el nacimiento pueden informar a los personales de atención sanitaria enfermedades metabólicas en un primero tiempo. Éstos incluyen los desvíos innatos del metabolismo (IEM) que afectan a alrededor 1 en 200 niños.

Un IEM es causado por la baja o el avance de la función de una o más proteínas del mutante, y el análisis del metabilito de GC-MS puede determinar varias las anormalidades resultando de la disfunción de la enzima. Las técnicas de GC-MS se pueden utilizar para descubrir sobre 130 diversos desordenes metabólicos, tales como aciduria methylmalonic, acidemia propiónica, y aciduria isovalérico.

GC-MS se puede también utilizar para caracterizar actividad metabólica, y demostraciones si se ha detectado un perfil metabólico anormal. El proceso metabólico se puede etiqueta isotópico, típicamente con 13C, y las índices de 13C-12C se miden generalmente con un espectrómetro de masas de la índice del isótopo. Este tipo de espectrómetro de masas se utiliza para medir solamente varios iones elegidos y da los valores bajo la forma de índices.

El uso de GC-MS en el análisis de líquidos corporales tiene ciertas desventajas, también. Por ejemplo, en varias ocasiones la inyección de los líquidos corporales en un chromatographer del gas puede dar lugar a un residuo involatile, que puede descomponerse durante análisis posterior. Además, GC-MS es ideal para los metabilitos volátiles, pero es menos ideal para los metabilitos no volátiles con Massachusetts de molecularidad elevada.

Revelado y producción de la droga

GC-MS es de gran uso en el revelado de la droga, como él forma un aspecto importante de la química medicinal. Puede ser utilizado para caracterizar las composiciones de cabeza del candidato que se deben seguir más a fondo en curso de revelado de la droga y búsqueda para los ingredientes farmacéuticos activos (API).

GC-MS se puede utilizar para analizar comportamiento de la droga durante una juicio clínica. La farmacinética (el estudio de cómo los productos farmacéuticos se mueven alrededor de la carrocería), y la farmacodinámica (el estudio de cómo el efecto de la droga y de cómo trabajan) se pueden estudiar usando GC-MS. Por ejemplo, GC-MS se ha utilizado para determinar la farmacinética y la farmacodinámica de cápsulas de la vitamina K en plasma humana.

GC-MS tiene un papel destacado en el control de calidad de productos farmacéuticos. Puede ser utilizado para separar componentes de productos farmacéuticos y para determinarlos debido a su capacidad de caracterizar composiciones. Cualquier impureza por lo tanto será determinada y puede ser quitada. Como tal, GC-MS tiene un papel en el proceso y el revelado del método en la producción farmacéutica así como en la estabilidad de la prueba de productos farmacéuticos.

Fuentes

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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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