Validace HPLC metody stanovení biogenních aminů po derivatizaci heteroboranem

Bc. Viktor GREGUŠ

Master's thesis

Validation of HPLC method for quantification of biogenic amines after their heteroborane derivatization

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá validací inovativního analytického postupu HPLC/MS/UV-VIS stanovení biogenních aminů po jejich derivatizaci na vzduchu za standardních podmínek stálým, bezpečným heteroboranovým činidlem, unikátně schopným reagovat jak s primárními, tak i sekundárními a terciárními aminy. Experimentální část práce byla nejprve zaměřena na efektivní přípravu a izolaci derivátů sedmi biogenních aminů s reaktivním heteroboranem [(8-(1,4-dioxan-1-ium)(1+)-kloso-1,2-dikarba-3-kobaltadodekaboran(10)]-3-komo-3'-[kloso-1,2-dikarba-3'-kobaltadodekaborát(11)](1-). Pro účely primární validace metody byla ověřena struktura a čistota derivátu putrescinu metodami NMR, HPLC, TLC, MS a elementární analýzou CHN, který byl následně použit jako analytický standard. Metoda byla v rámci této práce validována pro kvalitativní a kvantitativní stanovení putrescinu a byly určeny její základní výkonnostní charakteristiky. Dynamický lineární rozsah byl určen v rozmezí 40-1000 ?mol/dm3, limit detekce byl stanoven v rozmezí 14,2 ? 1,4 ?mol/dm3, a limit pro stanovení 38,0 ? 6,4 ?mol/dm3. Závěrem této části bylo diskutováno několik vnějších vlivů pro optimalizaci podmínek derivatizační reakce, přičemž nejlepších výsledků, co se týče doby reakce a výtěžnosti, bylo dosaženo provedením reakce v ultrazvuku za zvýšené teploty.

Abstract:

This thesis deals with the validation of an innovative analytical procedure for HPLC/MS/UV-VIS determination of biogenic amines after their derivatization with on the air stable and safe heteroborane reagent, unique in the ability to react with primary, also secondary, and tertiary amines. The experimental part of this work was first focused on the efficient preparation and isolation of derivatives of seven biogenic amines derivatives with the reactive heteroborane [8-(1,4-dioxan-1-ium)(1+)-closo-1,2-dicarba-3-cobaltadodecaboran(10)]-3-commo-3´-[closo-1´,2´-dicarba-3´-cobaltadodecaborate(11)](1-). The structure and purity of the putrescine derivative subsequently used as an analytical standard has been verified by NMR, HPLC, TLC, MS and elemental analysis of CHN for the purpose of primary method validation. The method was validated for qualitative and quantitative determination of putrescine and the basic performance characteristics were determined. The dynamic linear range was determined to be between 40-1000 ?mol/dm3, the limit of detection was determined to be 14.2 ? 1.4 ?mol/dm3, and the limit of quantification was determined to be 38.0 ? 6.4 ?mol/dm3. Finally, several important external influences were discussed to optimize the conditions of the derivatization reaction, and the best results in terms of reaction time and yield were achieved by performing the reaction in ultrasound at elevated temperature.

Keywords

biogenní aminy, stanovení, derivatizace, kobalt bis-dikarbolid, metallakarboran, HPLC-MS, UV-VIS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2022

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Václav Šícha, Ph.D.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Science

Master programme / field:
Analytical Environmental Chemistry and Toxicology / Analytical Environmental Chemistry and Toxicology