Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue?
Je li aluminijev oksid pogodan za postupak ekstrakcije čvrste faze katekolamina iz moždanoga tkiva?
Authors
Mirković, Duško
Beletić, Anđelo

Savić, Miroslav

Milinković, Neda

Sarić-Matutinović, Marija

Jančić, Ivan

Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
Occupational and environmental toxicology specialists find catecholamine fluctuations in brain tissue relevant for research of neurotoxicity, such as that induced by manganese or zinc, pesticides, industrial solvents, plastic, air pollution, or irradiation. Considering that catecholamine tissue concentrations are generally very low, their extraction requires a reliable and optimal method that will achieve maximum recovery and minimise other interferences. This study aimed to evaluate whether the aluminium (III) oxide (Al2O3, alumina) based cartridges designed for catecholamine isolation from plasma could be used for solid-phase extraction (SPE) of catecholamine from the brain tissue. To do that, we homogenised Wistar rat brain tissue with perchloric acid and compared three extraction techniques: SPE, the routine filtration through a 0.22 µm membrane filter, and their combination. In the extracts, we compared relative chromatographic catecholamine mobility measured with high performance... liquid chromatography with electrochemical detection. Chromatographic patterns for norepinephrine and epinephrine were similar regardless of the extraction technique, which indicates that the alumina cartridge is good enough to isolate them from brain tissue. However, the dopamine pattern was unsatisfactory, and further experiments are needed to identify the issue and optimise the protocol. © 2023 Duško Mirković et al., published by Sciendo. Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2O3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 µm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstraktima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije. Author keywords aluminijev oksid; aluminium oxide; brain; catecholamines; ekstrakcija čvrste faze; katekolamini; mozak; solid phase extraction; tissue; tkivo © This record is sourced from MEDLINE/PubMed, a database of the U.S. National Library of Medicine 1of1 Top of page Cited by 0 documents Inform me when this document is cited in Scopus: Related documents Find more related documents in Scopus based on: Authors Keywords
Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2 O 3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 μm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstrakt...ima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije.
Keywords:
aluminijev oksid / aluminium oxide / brain / catecholamines / ekstrakcija čvrste faze / katekolamini / mozak / solid phase extraction / tissue / tkivoSource:
Arhiv za higijenu rada i toksikologiju, 2023, 74, 2, 120-126Publisher:
- De Gruyter Poland
Funding / projects:
DOI: 10.2478/aiht-2023-74-3706
ISSN: 1848-6312
PubMed: 37357881
WoS: 001020162900006
Scopus: 2-s2.0-85162780798
Collections
Institution/Community
PharmacyTY - JOUR AU - Mirković, Duško AU - Beletić, Anđelo AU - Savić, Miroslav AU - Milinković, Neda AU - Sarić-Matutinović, Marija AU - Jančić, Ivan PY - 2023 UR - https://farfar.pharmacy.bg.ac.rs/handle/123456789/4910 AB - Occupational and environmental toxicology specialists find catecholamine fluctuations in brain tissue relevant for research of neurotoxicity, such as that induced by manganese or zinc, pesticides, industrial solvents, plastic, air pollution, or irradiation. Considering that catecholamine tissue concentrations are generally very low, their extraction requires a reliable and optimal method that will achieve maximum recovery and minimise other interferences. This study aimed to evaluate whether the aluminium (III) oxide (Al2O3, alumina) based cartridges designed for catecholamine isolation from plasma could be used for solid-phase extraction (SPE) of catecholamine from the brain tissue. To do that, we homogenised Wistar rat brain tissue with perchloric acid and compared three extraction techniques: SPE, the routine filtration through a 0.22 µm membrane filter, and their combination. In the extracts, we compared relative chromatographic catecholamine mobility measured with high performance liquid chromatography with electrochemical detection. Chromatographic patterns for norepinephrine and epinephrine were similar regardless of the extraction technique, which indicates that the alumina cartridge is good enough to isolate them from brain tissue. However, the dopamine pattern was unsatisfactory, and further experiments are needed to identify the issue and optimise the protocol. © 2023 Duško Mirković et al., published by Sciendo. Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2O3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 µm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstraktima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije. Author keywords aluminijev oksid; aluminium oxide; brain; catecholamines; ekstrakcija čvrste faze; katekolamini; mozak; solid phase extraction; tissue; tkivo © This record is sourced from MEDLINE/PubMed, a database of the U.S. National Library of Medicine 1of1 Top of page Cited by 0 documents Inform me when this document is cited in Scopus: Related documents Find more related documents in Scopus based on: Authors Keywords AB - Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2 O 3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 μm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstraktima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije. PB - De Gruyter Poland T2 - Arhiv za higijenu rada i toksikologiju T2 - aluminijev oksid T2 - ekstrakcija čvrste faze T2 - katekolamini T2 - mozak T2 - tkivo T1 - Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue? T1 - Je li aluminijev oksid pogodan za postupak ekstrakcije čvrste faze katekolamina iz moždanoga tkiva? VL - 74 IS - 2 SP - 120 EP - 126 DO - 10.2478/aiht-2023-74-3706 ER -
@article{ author = "Mirković, Duško and Beletić, Anđelo and Savić, Miroslav and Milinković, Neda and Sarić-Matutinović, Marija and Jančić, Ivan", year = "2023", abstract = "Occupational and environmental toxicology specialists find catecholamine fluctuations in brain tissue relevant for research of neurotoxicity, such as that induced by manganese or zinc, pesticides, industrial solvents, plastic, air pollution, or irradiation. Considering that catecholamine tissue concentrations are generally very low, their extraction requires a reliable and optimal method that will achieve maximum recovery and minimise other interferences. This study aimed to evaluate whether the aluminium (III) oxide (Al2O3, alumina) based cartridges designed for catecholamine isolation from plasma could be used for solid-phase extraction (SPE) of catecholamine from the brain tissue. To do that, we homogenised Wistar rat brain tissue with perchloric acid and compared three extraction techniques: SPE, the routine filtration through a 0.22 µm membrane filter, and their combination. In the extracts, we compared relative chromatographic catecholamine mobility measured with high performance liquid chromatography with electrochemical detection. Chromatographic patterns for norepinephrine and epinephrine were similar regardless of the extraction technique, which indicates that the alumina cartridge is good enough to isolate them from brain tissue. However, the dopamine pattern was unsatisfactory, and further experiments are needed to identify the issue and optimise the protocol. © 2023 Duško Mirković et al., published by Sciendo. Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2O3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 µm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstraktima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije. Author keywords aluminijev oksid; aluminium oxide; brain; catecholamines; ekstrakcija čvrste faze; katekolamini; mozak; solid phase extraction; tissue; tkivo © This record is sourced from MEDLINE/PubMed, a database of the U.S. National Library of Medicine 1of1 Top of page Cited by 0 documents Inform me when this document is cited in Scopus: Related documents Find more related documents in Scopus based on: Authors Keywords, Promjene razine katekolamina (KAT) u moždanom tkivu značajne su za brojna područja profesionalne toksikologije odnosno ekotoksikologije u kojima se istražuje neurotoksičnost izazvana različitim agensima poput mangana ili cinka, pesticida, industrijskih otapala, plastike, aerozagađenja ili zračenja. Niske koncentracije KAT-a u tkivu zahtijevaju pouzdanu i učinkovitu tehniku ekstrakcije kojom se postiže maksimalni „prinos“ katekolamina i minimalni sadržaj interferirajućih spojeva. Cilj istraživanja bio je procijeniti mogu li se kolone na bazi aluminijeva (III) oksida (Al2 O 3), dizajnirane za izolaciju KAT-a iz plazme, koristiti za ekstrakciju čvrstom fazom (eng. solid-phase extraction – SPE) KAT-a iz moždanoga tkiva. Nakon homogenizacije tkiva Sprague Dawley štakora upotrebom perklorne kiseline, primijenjene su tri tehnike ekstrakcije: SPE, filtracija kroz 0,22 μm membranski filtar, koji je zapravo rutinska tehnika za izolaciju KAT-a iz mozga, i kombinacija tih dviju tehnika. U ekstraktima je relativna kromatografska pokretljivost KAT-a analizirana HPLC metodom s elektrokemijskom detekcijom. Ponašanje norepinefrina i epinefrina tijekom kromatografije bilo je slično, bez obzira na tehniku ekstrakcije, što upućuje na to da aluminijev oksid ima zadovoljavajuća svojstva izolirati ta dva KAT-a iz moždanoga tkiva. Međutim, uočeni su problemi s ekstrakcijom dopamina, koji zahtijevaju dodatne eksperimente kako bi se otkrio njihov uzrok i osmislio protokol optimizacije.", publisher = "De Gruyter Poland", journal = "Arhiv za higijenu rada i toksikologiju, aluminijev oksid, ekstrakcija čvrste faze, katekolamini, mozak, tkivo", title = "Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue?, Je li aluminijev oksid pogodan za postupak ekstrakcije čvrste faze katekolamina iz moždanoga tkiva?", volume = "74", number = "2", pages = "120-126", doi = "10.2478/aiht-2023-74-3706" }
Mirković, D., Beletić, A., Savić, M., Milinković, N., Sarić-Matutinović, M.,& Jančić, I.. (2023). Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue?. in Arhiv za higijenu rada i toksikologiju De Gruyter Poland., 74(2), 120-126. https://doi.org/10.2478/aiht-2023-74-3706
Mirković D, Beletić A, Savić M, Milinković N, Sarić-Matutinović M, Jančić I. Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue?. in Arhiv za higijenu rada i toksikologiju. 2023;74(2):120-126. doi:10.2478/aiht-2023-74-3706 .
Mirković, Duško, Beletić, Anđelo, Savić, Miroslav, Milinković, Neda, Sarić-Matutinović, Marija, Jančić, Ivan, "Is alumina suitable for solid phase extraction of catecholamines from brain tissue?" in Arhiv za higijenu rada i toksikologiju, 74, no. 2 (2023):120-126, https://doi.org/10.2478/aiht-2023-74-3706 . .