Investigadores en la Universidad McMaster (Hamilton, ON, EUA) desarrollaron el biosensor sin reactivos, de papel bioreactivo en fase sólida, que se puede usar para la detección de inhibidores de la acetilcolinesterasa (AChE), incluyendo los pesticidas organofosforados. La tira de análisis está compuesta por una tira de apoyo de papel en la cual se atrapan la AChE y el sustrato cromogénico, indofenil acetato (IPA), usando tintas biocompatibles sol-gel derivadas de silicio, en dos zonas diferentes (las zonas de detección y sustrato). El protocolo de análisis implica introducir primero la muestra en la zona de detección mediante una solución que contiene pesticida, usando flujo lateral. Después de un período de incubación, se coloca el otro extremo del apoyo de papel en agua destilada desionizada (ddH2O), para permitir el flujo lateral en la dirección opuesta, moviendo el IPA unido al papel al área de detección e iniciando la hidrólisis enzimática del sustrato lo que causa un cambio de color de amarillo a azul.
El detector modificado es capaz de detectar pesticidas sin el uso de reactivos externos con límites excelentes de detección y tiempo de respuesta rápidos de aproximadamente cinco minutos. En pruebas de campo la tira detectora mostró efecto de matriz, despreciables, en leche a la que le añadieron pesticidas y muestras de jugo de manzana. Los análisis en papel bioactivo de residuos obtenidos de muestras de alimentos mostraron una gran concordancia con el método convencional de espectrometría de masas. El estudio que describe el biosensor fue publicado en la edición del 1 de noviembre de 2009, de la revista
Analytical Chemistry.
“El análisis de papel bioactivo debería ser por lo tanto, adecuado para la detección rápida de niveles de pesticidas organofosforados y carbamatos en muestras ambientales y de alimentos”, concluyó el autor principal, John Brennan, Ph.D., y colegas del departamento de química y biología química.
Las pruebas convencionales para detectar pesticidas tienden a usar equipo complejo de espectrografía de masas, y en algunos casos, se demoran varias horas para producir resultados. Se ve una necesidad creciente para pruebas más económicas, convenientes y más eco-amigables, particularmente en la industria de alimentos y en países en desarrollo o áreas remotas en los que el acceso a pruebas costosas, equipo y electricidad puede ser deficiente.
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McMaster University
