Easy and accurate determination of urea in milk, blood plasma, urine and selected diets of mammals by high-performance liquid chromatography with photodiode array detection preceded by pre-column derivatization

• Autorzy: Czauderna M. , Kowalczyk J.

Warianty tytułu

PL

Łatwe i dokładne oznaczanie mocznika w mleku, osoczu i moczu ssaków metodą HPLC z detekcją fotodiodową, po derywatyzacji w prekolumnie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An HPLC method with photodiode array detection for simple and rapid determination of urea in physiological fluids of domestic animals has been described. A physiological fluid (blood plasma, urine, or milk) was treated with 20% trichloroacetic acid and then the mixture was centrifuged. 200 &muL of the supernatant were derivatized using 50 uL of p-dime-thylaminobenzaldehyde (DMAB) dissolved in HC1 (1.3 g DMAB in 10 mL of 20% HC1). ' The derivatized samples were ready for HPLC analysis. Derivatized urea in standards and biological samples was analyzed using a Nova-Pak C₁₈ column (4 &mum, 300 * 3.9 mm, Waters, USA). A ternary gradient elution program and UV detection at 255 and 414 nm were applied for urea analyses. Clear separation of urea from endogenous species present in biological materials was achieved in less than 20 min. Elution of derivatized urea was confirmed by an unsymmetrical chromatographic peak at 9.67 š0.11 min, which was a combination of two poorly resolved urea peaks eluted at 8.54 š 0.07 and 9.84 š 0.08 min. ; -' Average recoveries of urea standards added to the assayed biological materials were satisfactory, especially when detection at 414 nm (101.2%) was applied. Precision of the method with detection at 255 nm was inferior (CV 2.65%) to that performed at 414 nm (CV 1.98%). The proposed method with UV monitoring at 255 and 414 nm offers low detection limits (5.62 and 43 ng, respectively) and quantification limits (18.7 and 142 ng, respectively). It provides satisfactory accuracy, precision, and sensitivity of determination of urea. Liquid chromatography with UV monitoring at 255 nm revealed that the presence of endogenous substances in the assayed biological materials affect accurate and precise integration of the

PL

Opisano metodę HPLC pozwalającą na proste i szybkie oznaczanie mocznika w płynach fizjologicznych pozyskiwanych od zwierząt gospodarskich. W metodzie tej do detekcji wykorzystano detektor z matrycą diodową. Do płynów fizjologicznych (osocze krwi, mocz i mleko) dodawano 20%kwas trichlorooctowy; następnie uzyskanąmieszaninę wirowano. Do 200 μL supernatantu dodawano 50 &muL p-dimetyloaminobenzaldehydu (DMAB) w HC1 (l .3 g DMAB w l0 mL 20%HC1). Pochodna mocznika w badanych próbkach była gotowa do analizy. Pochodną mocznika analizowano przy użyciu kolumny Nova Pak Cl^{18 (4 μm, 300 x 3.9 mm, Waters). Zastosowano elucję gradientową! wykrywanie przy długości fali 255 i 414 nm. Zadowalające rozdzielenie mocznika od endogennych składników próbek uzyskano w czasie krótszym niż 20 min. Pochodna mocznika, jako niesymetryczny pik, pojawiła się w 9,67 š0,11 min; pik ten był kombinacją dwóch pików pojawiających się w 8,54 š 0,07 oraz 9,84 š 0,08 min. Średni odzysk wzorców mocznika dodanych do badanych próbek był zadowalający (101,2%), szczególnie przy detekcji UV przy długości fali 414 nm. Precyzja oznaczania mocznika przy długości fali 255 nm jest gorsza (CV = 2,65%) od precyzji oznaczania przy długości fali 414 nm (CV = 1,98%). Przy długości fali 255 i 414 nm otrzymano wykrywalność i oznaczalność wynoszące odpowiednio 5.62 oraz 43 ng oraz 18,7 i 142 ng. Opracowana metoda pozwala na oznaczenie mocznika z zadowalającą dokładnością, precyzjąoraz czułością. Chromatografia cieczowa z detekcjąprzy długości fali 255 nm ujawnia obecność endogennych substancji, które utrudniaj ą dokładne i precyzyjne oznaczanie mocznika w badanych próbkach biologicznych. Opracowana metoda z detekcją przy długości fali 414 nm analitycznąpozwalającąna proste i szybkie oznaczanie mocznika w płynach fizjologicznych oraz wybranych paszach.}

Słowa kluczowe

EN

urea; milk; blood plasma; urine; HPLC; derivatization

PL

mocznik; mleko; osocze; mocz; HPLC; derywatyzacja

• Wydawca: Komitet Chemii Analitycznej PAN
• Czasopismo: Chemia Analityczna
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 54, No. 5
• Strony: 919--937
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Czauderna M.

autor

Kowalczyk J.

• The Kielanowski Institute of Animal Physiology and Nutrition, Polish Academy of Sciences, 05-110 Jabłonna, Poland,

Bibliografia

• 1. Sejrsen K., Hvelplund T. and Nielsen M.O., Ruminant physiology, Wageningen Academic Publishers, The Netherlands, 2006.
• 2. Cannas A. and Pulina G., Dairy Goats Feeding and Nutrition, CABI Wallingford, UK, 2008.
• 3. Van den Brand H. and Kemp B., Soc. Reprod. Fertil. Suppl., 62, 177 (2006).
• 4. Francis P.S., Lewis S.W. and Lim K.F., Trends in Anal. Chem., 21, 389 (2002).
• 5. Carlsson J. and Bergström J., Acta Vet. Scand., 35, 67 (1996).
• 6. Jonker J.S.A., Kohn R.E. and Erdman R.A., Dairy Sci., 81, 2681 (1998).
• 7. Sehitoðullari A. and Uslan A.H., Talanta, 57, 1039 (2002).
• 8. Orsonneau J-L., Massoubre C., Cabanes M. and Lustenberger P., Clin.Chem., 38, 619 (1992).
• 9. Peterson A.B., French K.R., Russek-Cohen E. and Kohn R.A., J. Dairy Sci., 87, 1747 (2004).
• 10. Gutiérrez M., Alegret S. and del Valle M., Biosens. Bioelectron., 23, 795 (2008).
• 11. Singh M., Verma N., Garg A.K. and Redhu N., Sensors & Actuators: B. Chemical, 134, 345 (2008).
• 12. Clark S., Francis P.S., Conlan X.A. and Barnett N.W., J. Chromatogr. A, 1161, 2007 (2007).
• 13. Dallet L., Labat E., Kummer J.P. and Dubost J., J. Chromatogr. B, 742, 447 (2000).
• 14. Knorst M.T., Neubert R. and Wohlrab W., J. Pharm. Biomed. Anal., 15, 1627 (1997).
• 15. Hojjatie M.M., Abrams D.E., Parham T.M.Jr., Balthrop J., Beine R., Dickinson V., Hartshorn J., Herald S., Latimer G., Padmore J., Pleasants S., Riter K., Roser R., Schmunck G., Sensmeier R., Smith V., Taylor L. and Volgas G., JAOAC Int., 87, 346 (2004).
• 16. Wills R.B.H., Silalahi J. and Wootton M., J. Liq. Chromatogr., 10, 3183 (1987).
• 17. Abshahi A., Goyal S.S. and Mikkelsen D.S., Soil Sci. Soc. Am. J., 52, 969 (1988).
• 18. Matsudo T. and Sasaki M., Biosci. Biotechnol. Biochem., 59, 827 (1995).
• 19. Kodama S. and Suzuki T., J. Food Sci., 60, 1097 (1995).
• 20. Dallet P., Labat L., Kummer E. and Dubost J.P., J. Chromatogr. B, 742, 447 (2000).
• 21. Lin J.T. and McKeon T.A., HPLC of acyl lipids, HNB Publishing, New York, 2005.
• 22. Ferguson J.D., Milk Urea Nitrogen, Center for Animal Health and Productivity, 38 West Street Road, Kennett Square, PA 19348-1692 USA, 2000.
• 23. Czauderna M. and Kowalczyk J., J. Chromatogr. B, 760, 165 (2001).