Kortisolin kvantitatiivinen analyysi syljestä desorptioilmanpainefotoionisaatio-massaspektrometrialla

Show simple item record

dc.contributor Helsingin yliopisto, Farmasian tiedekunta fi
dc.contributor University of Helsinki, Faculty of Pharmacy en
dc.contributor Helsingfors universitet, Farmaceutiska fakulteten sv
dc.contributor.author Kannela, Niina
dc.date.issued 2013
dc.identifier.uri URN:NBN:fi-fe201801151226
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/40066
dc.description.abstract Cortisol is a vital hormone for normal bodily functions. Both physical and mental stress, as well as many diseases like the Cushing syndrome are known to increase the human cortisol levels. These levels can be measured in many biological matrixes, such as saliva. Traditionally, these measurements have been done by using immunoassays or liquid chromatographic-mass spectrometric methods (LC-MS). However, in the last few years, ambient ionization techniques, which are quick and easy to use, have also proven suitable for quantitative analysis of compounds in biological matrixes. Thus, these techniques could offer an alternative to traditional methods in the analysis of cortisol from human saliva. The aim of this study was to investigate the suitability of desorption atmospheric pressure photoionization (DAPPI) for quantitative analysis of steroids in saliva. The investigated steroids were dehydroepiandrosterone (DHEA), cortisol and testosterone. Because of the low quantities of testosterone and DHEA in saliva, the study was mainly focused on cortisol analysis. In this study, the ionization mechanism for the steroids was observed to be proton transfer with every tested spray solvent (acetone, chlorobentzene and toluene). Even though the choice of spray solvent did not change the ionization mechanism, it affected the efficiency of ionization. In cortisol measurements acetone was observed to be the best solvent. The temperature of the microchip, as well as the UV-lamp used (dc- or rf-lamp), only affected the ionization slightly. In this study, measuring cortisol in non-pretreated saliva was not successful. However, solid phase extraction (SPE) method for the pretreatment of saliva was optimized with high recovery for cortisol (106 %). The detection limit for cortisol (50 nM) in water samples and the linear area of cortisol in both water and pretreated saliva samples (500 nM - 10 µM) were also determined. Poor repeatability of DAPPI-system was the main challenge in these measurements. The DAPPI-MS-method developed in this study is suitable for analyzing cortisol in pretreated saliva samples. However, without further development it is not sensitive enough to be used in quantitative analysis of cortisol in salivary levels. en
dc.description.abstract Kortisoli on elimistön toiminnalle välttämätön hormoni, jonka pitoisuudella tiedetään olevan yhteys kehon fyysiseen ja psyykkiseen stressiin, sekä useisiin sairauksiin kuten Cushingin oireyhtymään. Kortisolimittauksia voidaan suorittaa useista biologisista matriiseista, esimerkiksi syljestä. Perinteisesti kortisolin pitoisuusmittauksiin on käytetty immuno-määritysmenetelmiä sekä nestekromatografia-massaspektrometriaa (LC/MS). Viime vuosina on osoitettu myös nopeiden, helppokäyttöisten ja vähän esikäsittelyä vaativien suorien pintaionisaatiotekniikoiden soveltuvuus biologisten matriisien analyyseihin, ja nämä uudet ionisaatiotekniikat voisivatkin tarjota vaihtoehdon perinteisille kortisolin mittausmenetelmille. Tämän työn tarkoituksena oli tutkia suoraa pintaionisaatiota käyttävän desorptioilmanpainefotoionisaation (DAPPI:n) soveltuvuutta steroidien kvantitatiiviseen analytiikkaan sylkinäytteestä. Tutkittaviksi steroideiksi valittiin dehydroepiandrosteroni (DHEA), kortisoli ja testosteroni. DHEA:n ja testosteronin matalan sylkikonsentraation vuoksi menetelmän kehityksessä keskityttiin pääasiassa kortisolin analytiikkaan. Tutkimuksessa steroidien havaittiin ionisoituvan protoninsiirtoreaktiolla riippumatta käytetystä liuottimesta (asetoni, klooribentseeni tai tolueeni). Käytetty sumutusliuotin vaikutti kuitenkin ionisaation tehokkuuteen ja liuottimista asetoni todettiin parhaaksi ionisoitaessa kortisolia. Sumutussirun lämpötilan, sekä käytetyn UV-lampun (dc- tai rf-lamppu) vaikutus ionisaatioon oli vähäinen. Kortisolin mittaus esikäsittelemättömästä syljestä ei tutkimuksessa onnistunut. Syljen esikäsittelyyn saatiin optimoitua kiinteäfaasiuutto-menetelmä hyvällä kortisolin saantoprosentilla (106 %). Tutkimuksessa määritettiin kortisolin havaintoalaraja vesinäytteissä (50 nM), sekä kortisolin lineaarinen alue vesinäytteissä ja esikäsitellyissä sylkinäytteissä (500 nM - 10 µM). Merkittävin haaste DAPPI-mittauksiin aiheutui laitteistoon liittyvistä toistettavuusongelmista. Tässä työssä kehitetyllä DAPPI-MS-menetelmällä voidaan analysoida kortisolia esikäsitellystä sylkimatriisista. Menetelmä ei kuitenkaan sellaisenaan sovellu kortisolin kvantitatiiviseen analytiikkaan syljessä esiintyvillä pitoisuustasoilla. fi
dc.language.iso fin
dc.publisher Helsingfors universitet sv
dc.publisher University of Helsinki en
dc.publisher Helsingin yliopisto fi
dc.subject desorption atmospheric pressure photoionization en
dc.subject cortisol en
dc.subject saliva en
dc.subject rotating sample platform en
dc.subject ambient ionization en
dc.subject desorptioilmanpainefotoionisaatio fi
dc.subject kortisoli fi
dc.subject sylki fi
dc.subject pyörivä näytealusta fi
dc.subject suorat pintaionisaatiotekniikat fi
dc.title Kortisolin kvantitatiivinen analyysi syljestä desorptioilmanpainefotoionisaatio-massaspektrometrialla fi
dc.type.ontasot pro gradu -avhandlingar sv
dc.type.ontasot pro gradu -tutkielmat fi
dc.type.ontasot master's thesis en
dc.subject.discipline Farmaceutisk kemi sv
dc.subject.discipline Pharmaceutical Chemistry en
dc.subject.discipline Farmaseuttinen kemia fi
dct.identifier.urn URN:NBN:fi-fe201801151226

Files in this item

Files Size Format View
Gradu_Kannela_Niina_2013.pdf 1.428Mb application/pdf View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record