New analytical platforms in metabolomics

Abstract

En la presente Tesis Doctoral se recogen nuevas aplicaciones analíticas de la metabolómica. Así, se han puesto a punto y aplicado plataformas de análisis en sus tres subdisciplinas: 1. El análisis orientado se ha usado en el área clínica y en metabolómica vegetal para: (i) El desarrollo de un método para la determinación de hormonas esteroideas femeninas en orina, con hidrólisis enzimática asistida por ultrasonidos y el desarrollo miniaturizado y automatizado de la etapa de limpieza y concentración de los analitos mediante un sistema lab-on-valve, (ii) La determinación de esfingolípidos basada en un sistema lab-on-valve para la preparación de la muestra (extracción y derivatización), (iii) Determinación de ácido fólico (vitamina B9) y sus metabolitos en suero, orina y leche materna mediante un sistema de extracción en fase sólida conectado en línea con el cromatógrafo, (iv) determinación en plantas de los subproductos de desinfección constituidos por los ácidos haloacéticos, mediante lixiviación asistida por ultrasonidos y derivatización, para la posterior separación¿determinación mediante cromatografía de gases y detección por captura electrónica, (v) El desarrollo de tres métodos basados en la utilización de cromatografía de gases y de líquidos con detección por espectrometría de masas para la cuantificación de compuestos de interés nutracéutico en tomate. 2.La obtención del perfil metabólico se ha orientado a fluidos biológicos poco estudiados (leche materna y saliva) con lo que se han puesto a punto protocolos de preparación de muestra complementarios para la obtención de perfiles metabólicos mediante LC-TOF/MS, complementada en el caso de leche con NMR, obteniéndose resultados excelentes en términos de número de metabolitos identificados en estos fluidos. 3.La estrategia de la huella dactilar metabolómica ha sido utilizada en un estudio de nutrimetabolómica destinado a la comparación de los efectos metabólicos causados por la ingesta independiente de cuatro desayunos preparados con aceites vegetales sometidos a fritura, mediante la utilización de tres plataformas analíticas: (a) La espectrometría de NIR junto a la técnica multivariante PLS-CM, (b) La espectrometría de NMR combinada con PLS-DA, con el que, dado el mayor poder de resolución de la NMR, se han identificado familias de metabolitos con mayor significado estadístico para explicar la variabilidad observada. (c) El uso de LC¿TOF/MS ha permitido obtener el máximo nivel de información biológica mediante el desarrollo de modelos discriminantes que permiten predecir el desayuno ingerido comparando dietas tres a tres. Y alcanzar el mayor número de metabolitos identificados.