Method development for the determination of compounds of biological interest with modern analytical techniques in biological samples applied to health sciences

Abstract

The present thesis investigated the development and application of LC-MS analytical methods for the determination of small endogenous and exogenous molecules (<1000 Da) in biological samples. Throughout this thesis, innovative analytical methods and their applications are described in the investigation of modern questions related to human health. More specific, method development and validation for the quantification of 13 acylcarnitines in human serum, of 4 ceramides in qDBS (quantitative Dried Blood Spots) samples and of 14 AAs in DUS (Dried Urine Spots) samples was achieved. Moreover, a reliable protocol for the determination of 26 illicit drugs in qDBS samples was developed. In addition to the targeted methods, untargeted methods of lipidomic analysis are applied for a holistic approach to biological questions, such as the effect of exercise on human wellness.

Η παρούσα διατριβή διερεύνησε την ανάπτυξη και εφαρμογή αναλυτικών μεθόδων LC-MS για τον προσδιορισμό μικρών ενδογενών και εξωγενών μορίων (<1000 Da) σε βιολογικά δείγματα. Σε όλη τη διάρκεια της διατριβής περιγράφονται καινοτόμες αναλυτικές μέθοδοι και οι εφαρμογές τους στη διερεύνηση σύγχρονων ζητημάτων που σχετίζονται με την ανθρώπινη υγεία. Πιο συγκεκριμένα, επιτεύχθηκε η ανάπτυξη και επικύρωση μεθόδων για τον ποσοτικό προσδιορισμό 13 ακυλοκαρνιτινών σε ανθρώπινο ορό, 4 κεραμιδίων σε δείγματα qDBS (ξηρές κηλίδες αίματος) και 14 αμινοξέων σε δείγματα DUS (ξηρές κηλίδες ούρων). Επιπλέον, αναπτύχθηκε αξιόπιστο πρωτόκολλο για τον προσδιορισμό 26 παράνομων ναρκωτικών σε δείγματα qDBS. Εκτός από τις στοχευμένες μεθόδους, εφαρμόστηκαν μη στοχευμένη μέθοδος λιπιδομικής ανάλυσης για μια ολιστική προσέγγιση βιολογικών ερωτημάτων, όπως η επίδραση της άσκησης στην ανθρώπινη ευεξία.