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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA ESTANDARIZACIÓN Y VALIDACIÓN DE UN PROTOCOLO DE ESTANDARIZACIÓN Y VALIDACIÓN DE UN PROTOCOLO DE HPLC (HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY) HPLC (HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY) PARA MEDIR COENZIMA Q10 EN PLAQUETAS. PARA MEDIR COENZIMA Q10 EN PLAQUETAS. MYRIAN IBETH CHILUIZA JÁCOME MYRIAN IBETH CHILUIZA JÁCOME SANGOLQUÍ, 14 DE AGOSTO DEL 2012 SANGOLQUÍ, 14 DE AGOSTO DEL 2012

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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDADEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDAINGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍAINGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA

ESTANDARIZACIÓN Y VALIDACIÓN DE UN PROTOCOLO DE ESTANDARIZACIÓN Y VALIDACIÓN DE UN PROTOCOLO DE HPLC (HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY) HPLC (HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY)

PARA MEDIR COENZIMA Q10 EN PLAQUETAS.PARA MEDIR COENZIMA Q10 EN PLAQUETAS.

MYRIAN IBETH CHILUIZA JÁCOMEMYRIAN IBETH CHILUIZA JÁCOME

SANGOLQUÍ, 14 DE AGOSTO DEL 2012 SANGOLQUÍ, 14 DE AGOSTO DEL 2012

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ÍNDICEÍNDICE

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INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

• Es una quinona isoprenoide no proteica, liposoluble, y móvil, que se encuentra prácticamente en todas las membranas celulares.

• Sirve como transportador de electrones y colector de átomos de hidrógeno en la cadena respiratoria mitocondrial.

• La designación química de su forma natural es: 2,3 dimetoxi-5-metil-6-poliprenil parabenzoquinona.

(Fuente: Coenzyme Q10 Nutrition Health, 2012)

• Coenzima Q10

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Funciones de la CoQ10Funciones de la CoQ10

• En la cadena de transporte de electrones.

• Como antioxidante.

• Señalización celular y expresión génica.

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Relación con procesos patológicosRelación con procesos patológicos

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Matrices de mediciónMatrices de medición

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ObjetivosObjetivos

Objetivo general:

Estandarizar y validar un protocolo de medición de Coenzima Q10 en plaquetas mediante la metodología de HPLC.

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Objetivos específicos:

• Establecer que no existan interferencias de otros compuestos con la medición del analito (coenzima Q10) en esta metodología.

• Demostrar que los resultados de la prueba son directamente proporcionales a la concentración del principio activo, garantizando la capacidad del método para obtener resultados lineales.

• Comprobar que el método planteado es exacto y produce resultados consistentes.

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Hipótesis:

El protocolo óptimo para la medición de coenzima Q10, sobre la base de la metodología HPLC (cromatografía líquida de alto rendimiento) permite la medición precisa y confiable de los niveles de CoQ10 en plaquetas.

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MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOS

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EstandarizaciónEstandarización

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EstandarizaciónEstandarización

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ValidaciónValidación

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ValidaciónValidación

• Exactitud, precisión y robustez

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• Límite de detección y cuantificación

ValidaciónValidación

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• Linealidad

Se prepararon 4 curvas con el siguiente rango de concentraciones:

0,1uM - 0,5uM – 0,75uM – 1uM – 1,5uM y 2uM.

• Confirmación de identidad

Se corrieron los siguientes reactivos:

1-propanol grado HPLC, metanol de la misma pureza, y fase móvil de las

muestras (metanol 60%: 1-propanol 40%).

ValidaciónValidación

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• Incertidumbre

ValidaciónValidación

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MuestrasMuestras

Criterios de inclusión:

•Sexo: masculino o femenino.•Nacionalidad ecuatoriana.•De 18 a 30 años de edad.•Sin trastornos metabólicos aparentes.•Sin ingesta de medicamentos.•Previa autorización.

35 muestras

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RESULTADOSRESULTADOS• Estandarización de la técnica

– Principales parámetros modificados• Fase móvil

FASE°T/R

(minutos)ÁREA

(unidades AU)ALTURA

(unidades AU)

1 4,09 315395 17827

1 4,14 315555 18168

1 4,15 317202 18074

2 2,84 315582 23160

2 2,84 316290 23598

2 2,84 316345 23287

2 2,84 318437 24070

2 2,84 318066 23658

3 6,52 310986 12636

3 6,58 311198 12736

3 6,58 310664 12669

Nomenclatura: fase 1: metanol 70%: 1-propanol 30%; fase 2: metanol 60%: 1-propanol 40% y fase 3: metanol 80%: 1-propanol 20%.

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• Estandarización de la técnica– Principales parámetros modificados

• Velocidad de flujo

°T/R(minutos)

ÁREA(unidades AU)

ALTURA (unidades AU)

FLUJO(ml/min)

3,75 418357 24419 0,33,76 419074 25135 0,33,76 420555 24451 0,32,84 315582 23160 0,42,84 316290 23598 0,42,84 316345 23287 0,42,84 318437 24070 0,42,84 318066 23658 0,42,29 255801 22196 0,52,29 254987 22341 0,5

2,29 255382 22403 0,5

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• Estandarización de la técnica– Protocolo óptimo de determinación de CoQ10 en plaquetas

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Condiciones cromatográficas:– Fase móvil: metanol 60%: 1-propanol

40%.– Flujo: 0,4 ml/min.– Volumen de inyección: 90 ul.– Corrida isocrática.– Temperatura de la muestra: 8ºC ± 2.– Temperatura de la columna: 25ºC ± 5.– Absorbancia: 275nm.

• Estandarización de la técnica– Protocolo óptimo de determinación de CoQ10 en plaquetas

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IDENTIFICACIÓNCONCENTRACIÓN

MUESTRACONCENTRACIÓN

MUESTRA ESPIQUEADAPORCENTAJE DE RECUPERACIÓN

PERSONA N. 1

0,746 1,741 92,9910,588 1,728 104,587

0,7 1,722 93,7610,665 1,736 98,2570,667 1,739 98,3490,691 1,747 96,8810,646 1,74 100,3670,698 1,73 94,6790,675 1,714 95,3210,686 1,723 95,138

PERSONA N. 2

0,836 1,578 98,9330,797 1,514 95,6000,809 1,53 96,1330,807 1,532 96,6670,818 1,539 96,1330,829 1,554 96,6670,827 1,552 96,6670,832 1,556 96,5330,837 1,554 95,600

PROMEDIO 0,744947368 1,643631579 96,803

DESV. ESTÁNDAR 0,080461498 0,096789124 2,577

LIC     91,753

LSC     101,854

• Validación de la técnica– Exactitud y robustez

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• Validación de la técnica– Precisión

VARIABLEGRUPO

(1)GRUPO

(2)N(1)

N(2)

VAR(1)

VAR(2)

F p PRUEBA

CONCEN. {alto} {bajo} 10 101,10E-04

4,30E-06

2,47E+01 0,0001 Bilateral

CONCEN. {alto} {medio} 10 101,10E-04

1,70E-03

0,06 0,0003 Bilateral

CONCEN. {bajo} {medio} 10 104,30E-06

1,70E-03

2,60E-03<0,0001

Bilateral

Prueba F para igualdad de varianzas (criterio de repetibilidad).

VARIABLEGRUPO

(1)GRUPO

(2)N(1)

N(2)

VAR(1)

VAR(2)

F p PRUEBA

CONCEN. {alto} {bajo} 10 10 0,031,10E-

0623487,75 <0,0001 Bilateral

CONCEN. {alto} {medio} 10 10 0,03 0,03 0,97 0,969 Bilateral

COENCEN. {bajo} {medio} 10 101,10E-

060,03 4,10E-05 <0,0001 Bilateral

Prueba F para igualdad de varianzas (criterio de reproducibilidad).

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• Validación de la técnica– Precisión

  REPETIBILIDAD REPRODUCIBILIDAD

RANGOS DEACEPTACION

0,004 0,02 0,002 0,037

bajo alto bajo alto

Rangos de aceptación del método.

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• Validación de la técnica– Sensibilidad del método: límite de detección y cuantificación.

IDENTIFICACIÓN CONCENTRACIÓN

BLANCOS DE MUESTRA

0,0180,0160,0180,0170,0150,0160,0160,0220,0150,018

PROMEDIO 0,017

DESVIACIÓN ESTÁNDAR 0,002

Concentración de los blancos de muestra.

LD = Xblancos + 3Sblancos LC = Xblancos + 10Sblancos

CRITERIOCONCENTRACIÓN

(umol/L)

LD 0,023+/-0,002

LC 0,038+/-0,002

Límite de detección y límite de cuantificación del método.

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• Validación de la técnica– Sensibilidad del método: límite de detección y cuantificación.

CRITERIOLÍMITE DE

DETECCIÓN

RANGOLD

LÍMITE DE CUANTIFICACIÓN

RANGOLC

CONCENTRACIÓN (umol/L)

0,027 0,002 0,040 0,0020,025 0,0380,025 0,002 0,040 0,0020,023 0,0380,026 0,002 0,038 0,0010,024 0,0390,027 0,002 0,039 0,0010,025 0,0380,026 0,001 0,040 0,0010,027 0,039

Comportamiento de estándares preparados al límite de detección y cuantificación del método.

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ID. CURVACONCENTRACIÓN

(umol/L)ÁREA ECUACIÓN R2

1

0,1 15127

y = 189986x - 4296,4 0,9999

0,5 902610,75 137817

1 1846561,5 283384

2 374396

2

0,1 14837

y = 195476x - 8811,7 0,9989

0,5 885430,75 136326

1 1788731,5 289226

2 382861

3

0,1 15749

y = 184156x - 5993,8 0,9953

0,5 897850,75 132248

1 1729651,5 256577

2 374026

4

0,1 10629

y = 182175x - 13644 0,9976

0,5 762610,75 122697

1 1571711,5 263600

2 353502

• Validación de la técnica– Linealidad.

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• Validación de la técnica– Linealidad.

PROMEDIO DESV STD LIC LSC

PENDIENTE 187948,4565 6014,769486 176159,5083 199737,4047CORTE EJE Y -8186,536719 4087,291072 -16197,62722 -175,4462174

COEFICIENTE DE CORRELACIÓN

0,998956385 0,000977813 0,997039872 1

Límites de aceptación de las curvas de calibración del método.

Curva de calibración tipo del método.

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• Validación de la técnica– Confirmación de identidad: selectividad/especificidad

Cromatograma de la inyección de metanol grado HPLC.

Cromatograma de la inyección de 1-propanol grado HPLC.

Cromatograma de la inyección de la fase móvil del método (metanol 60%:

1-propanol 40%).

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• Validación de la técnica– Incertidumbre

CRITERIODESVIACIÓN ESTÁNDAR

Reproducibilidad 0,018742406

Repetibilidad 0,010327956

Exactitud 0,053768778

LD 0,001354006

LC 0,001024374

Rango 0,000977813

Linealidad 0,000977813

Desviaciones estándares de las fuentes aleatorias de incertidumbre del método (Evaluación Tipo A).

MATERIAL INCERTIDUMBRE UNIDADES

Balanza 0,00001 ml

Micropipeta 0,0005 mlResolución balanza 0,00005 ml

Estándar CoQ10 0,057917294 ml

Incertidumbres asociadas a las fuentes sistemáticas de incertidumbre del método (Evaluación Tipo B).

incertidumbre estándar del método: 0,07 incertidumbre expandida: 0,14.

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• Muestras– Concentración promedio de CoQ10: 0,69uM.

– No hubo correlaciones significativas entre: edad, género o número de plaquetas con la concentración de CoQ10 intracelular.

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DISCUSIÓNDISCUSIÓN• Estandarización

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• Validación

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• Validación

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CONCLUSIONESCONCLUSIONES

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RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES

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AGRADECIMIENTOAGRADECIMIENTO