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Desenvolvimento de fibras de nitinol revestidas com líquidos iônicos poliméricos zwiteriônicos para a determinação de beta-amiloides em amostras de plasma de pacientes com Doença de Alzheimer através do acoplamento direto fiber-in-tube SPME e MS/MS

Processo: 19/19485-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2019
Vigência (Término): 30 de novembro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Maria Eugênia Queiroz Nassur
Beneficiário:Israel Donizeti de Souza
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/02147-0 - Cromatografia líquida em uma gota e seu acoplamento com espectrometria de massas: estratégias instrumentais, desenvolvimento de materiais, automatização e aplicações analíticas, AP.TEM
Assunto(s):Doença de Alzheimer

Resumo

A Doença de Alzheimer (DA) tem sido considerada uma das principais demências neurodegenerativas, afetando cerca de 5% dos idosos com mais de 65 anos em todo o mundo. Os principais sinais e sintomas observados no paciente portador da DA é a perda progressiva das aptidões cognitivas e o déficit de memória. Na fisiopatologia da doença é possível observar o acúmulo de proteínas ²-amilóides e microtubulina TAU em placas senis e novelos neurofibilares. O diagnóstico da DA tem sido conduzido com base nos critérios estabelecidos por institutos internacionais (NINCDS e ADRDA), os quais são baseados em exames clínicos dos sintomas apresentados pelo paciente, relatos dos familiares, testes cognitivos e avaliação neurológica. Neste contexto, destacamos os biomarcadores, moléculas endógenas, as quais podem ser relacionadas ao distúrbio neurológico. Os peptídeos ²-amilóides (A²40 e A²42) têm sido potenciais biomarcadores da DA. Recentemente, as técnicas analíticas, cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (HPLC-MS) e a extração em fase sólida (SPE) off-line têm sido propostas para as determinações quantitativas desses biomarcadores em amostras biológicas. A técnica de microextração em fase sólida no capilar (in-tube SPME) permite a hifenação da etapa de preparo de amostra com o sistema cromatográfico, resultando na automação da análise favorecendo a exatidão e precisão analítica. Com o objetivo de favorecer a eficiência da extração, Jinno e colaboradores propuseram a técnica fiber-in-tube SPME, uma variante do in-tube SPME. Os capilares utilizados junto à técnica fiber-in-tube SPME, geralmente são tubos poli(éter-éter-cetona) (PEEK) empacotados com fibras SPME de sílica fundida revestidas com fase estacionária seletiva. A disposição longitudinal dessas fibras no interior do capilar gera microcanais que favorecem tanto a transferência de massas (processo de convecção) da amostra para a fase estacionária quanto a baixa pressão do sistema analítico e reduz o volume morto interno do capilar. A potencialidade dos líquidos iônicos poliméricos como novas fases estacionárias é atribuída a alta estabilidade química e física e capacidade de sorção seletiva que pode ser ajustada por modificações na estrutura dos monômeros de síntese. Líquidos iônicos polimerizáveis zwiteriônicos é uma subcategoria de líquidos iônicos poliméricos na qual as cargas positiva (cátion) e negativa (ânion) se situam na estrutura da mesma molécula. Em consequência, os líquidos iônicos polimerizáveis zwiteriônicos apresentam maior estabilidade na presença de solventes orgânicos e de soluções com diferentes forças iônicas. Na primeira parte deste projeto, inovadores fibras de nitinol (suportes SPME de última geração) revestidas com líquidos iônicos poliméricos zwiteriônicos serão sintetizados em colaboração com o grupo do Prof Dr Jared L Anderson (Ames, EUA). No laboratório da Prof Dra Maria Eugênia Queiroz Nassur - FFCLRP / USP (Ribeirão Preto, Brasil), tubos PEEK serão empacotados com essas fibras para o acoplamento direto da técnica fiber-in-tube SPME com o MS/MS equipado com uma fonte micro-ESI. Após a otimização de todas as variáveis envolvidas no método fiber-in-tube SPME-MS/MS, este será validado para a determinação dos peptídeos ²-amilóides em amostras de plasma de pacientes com a DA e do grupo controle (voluntários sadios). As correlações entre as concentrações plasmáticas dos ²-amiloides com os sintomas clínicos dos pacientes DA serão realizadas em parceria com o do Prof. Dr. Vitor Tumas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (Ribeirão Preto, Brasil). A escala Fiber in-tube-SPME-nanoHPLC-ESI-MS também será avaliada junto ao Instituto de Química da USP (São Carlos, Brasil).