Hochempfindlicher potentiometrischer Streifentest zum Nachweis von Verunreinigungen mit hoher Ladungsdichte in Heparin

Contamination of heparin with oversulfated chondroitin sulfate (OSCS) became a matter of grave concern in the medical field after many fatal responses to OSCS tainted heparin products occurred during the 2007-2008 period. Even though standard lab-based analytical techniques such as nuclear magnetic resonance (NMR) and strong anion-exchange high performance liquid chromatography (SAX-HPLC) have proven useful for monitoring the OSCS content in heparin products, an easy-to-use, quick, portable, and cost-efficient method is still needed for on-site monitoring during and after the heparin production. In this report, a disposable strip-type electrochemical polyion sensor is described for detection of low levels of OSCS contamination in heparin. A magnetic actuator is incorporated into this simple electrode-based microfluidic device in order to create the mixing effect necessary to achieve equilibrium potential changes of the sensor within a microfluidic channel. The planar membrane electrode detector within the sample channel is prepared with a tridodecylmethylammonium chloride (TDMAC)-doped poly(vinyl chloride) (PVC) membrane essentially equivalent to previously reported polyanion-sensitive electrodes. When the concentration of heparin applied to the single-use strip device is 57 mg/mL (in only 20 μL of sample), the same concentration recommended in the NMR analysis protocol for detecting OSCS in heparin, the detection limit is 0.005 wt % of OSCS, which is ca. 20 times lower than the reported detection limit of the NMR method.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Nach tödlichen Reaktionen auf mit übersulfatiertem Chondroitinsulfat (OSCS) verunreinigte Heparinprodukte in den Jahren 2007–2008 wird ein einfacher, schneller Vor-Ort-Test benötigt. Beschrieben wird ein Wegwerf-Streifen mit elektrochemischem Polyionensensor für geringe OSCS-Gehalte: Ein Magnetaktuator erzeugt die Durchmischung für Gleichgewichtspotenzialänderungen im Mikrofluidikkanal, die Elektrode trägt eine TDMAC-dotierte PVC-Membran. Bei 57 mg/ml Heparin in nur 20 µl Probe – wie im NMR-Protokoll – liegt die Nachweisgrenze bei 0,005 Gew.-% OSCS, rund zwanzigmal niedriger als beim NMR-Verfahren.

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