RO128663A2 - Metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă prin gc-ms, după microextracţie în fază solidă () şi derivatizare pe fibră - Google Patents
Metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă prin gc-ms, după microextracţie în fază solidă () şi derivatizare pe fibră Download PDFInfo
- Publication number
- RO128663A2 RO128663A2 ROA201100724A RO201100724A RO128663A2 RO 128663 A2 RO128663 A2 RO 128663A2 RO A201100724 A ROA201100724 A RO A201100724A RO 201100724 A RO201100724 A RO 201100724A RO 128663 A2 RO128663 A2 RO 128663A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- determination
- derivatization
- fibre
- steroid hormones
- aqueous matrix
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000003270 steroid hormone Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002470 solid-phase micro-extraction Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 claims abstract description 4
- VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 17β-estradiol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 0.000 claims description 22
- 229960005309 estradiol Drugs 0.000 claims description 11
- DNXHEGUUPJUMQT-UHFFFAOYSA-N (+)-estrone Natural products OC1=CC=C2C3CCC(C)(C(CC4)=O)C4C3CCC2=C1 DNXHEGUUPJUMQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- DNXHEGUUPJUMQT-CBZIJGRNSA-N Estrone Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)(C(CC4)=O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 DNXHEGUUPJUMQT-CBZIJGRNSA-N 0.000 claims description 10
- 229960003399 estrone Drugs 0.000 claims description 10
- MSPCIZMDDUQPGJ-UHFFFAOYSA-N N-methyl-N-(trimethylsilyl)trifluoroacetamide Chemical compound C[Si](C)(C)N(C)C(=O)C(F)(F)F MSPCIZMDDUQPGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 abstract description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 abstract description 3
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 abstract description 3
- 239000005556 hormone Substances 0.000 abstract description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 abstract description 3
- 238000006884 silylation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003688 hormone derivative Substances 0.000 abstract 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 abstract 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 2
- 238000004885 tandem mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000003965 capillary gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000598 endocrine disruptor Substances 0.000 description 1
- 231100000049 endocrine disruptor Toxicity 0.000 description 1
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- -1 steroid compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Prezenta invenţie se referă la o metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă, prin microextracţie pe fază solidă, derivatizare pe fibră şi detectare. Conform invenţiei, în proba de apă introdusă într-un flacon prevăzut cu septum şi cu agitare magnetică se imersează, la 25...45°C, timp de 100...120 min, o fibră de 85 μ m din poliacrilat, se adaugă NaCl pentru descreşterea solubilităţii hormonilor, apoi analiţii se derivatizează pe fibră prin sililare cu N-metil-N-trimetilsilil-trifluoracetamidă, la 25...40°C, timp de 40...60 min, după care derivaţii sililaţi ai hormonilor se determinară simultan, prin cromatografie gazoasă, cuplată cu spectrometrie de masă.
Description
DESCRIERE
Invenția se referă la o metodă analitică de determinare a hormonilor steroidieni (estronă și β-estradiol) în matrice apoasă, prin microextracție pe fază solidă cu imersare directă a fibrei (DI-SPME), urmată de derivatizare pe fibră în headspace cu N-metil-N-(trimetilsilil) trifluoroacetamidă (MSTFA) și detecție prin gaz cromatografie capilară cuplată cu spectrometrie de masă (GC-MS).
In ultima perioadă există o preocupare continuă legată de disruptori endocrini care afectează viața animalelor și a oamenilor. Estrona și β-estradiolul pot avea efecte adverse chiar și în cantități mici [1, 2], Hormonii steroidieni se găsesc în apele naturale și în apele reziduale provenite de la stațiile de tratare a apei [3, 4], în străinătate se aplică metode analitice pentru detecția și cuantificarea estronei și a β-estradiolului, cum sunt: gaz cromatografia cuplată cu spectrometria de masă (GC-MS) sau cu spectrometria de masă în tandem (GC-MS-MS), lichid cromatografia cuplată cu spectrometria de masă (LC-MS) sau cu spectrometria de masă în tandem (LC-MS-MS) [5, 6].
în țară, după informațiile noastre, nu s-a utilizat sau aplicat o metoda analitică pentru determinarea hormonilor steroidieni (estronă și β-estradiol) în probe de apă (apă potabilă, de suprafață, reziduală) prin tehnica DI-SPME-GC-MS, cu derivatizare cu MSTFA pe fibră.
Scopul prezentei invenții este elaborarea unei metode analitice de determinare a hormonilor steroidieni (estronă și β-estradiol) în matrice apoasă, prin extracție SPME, urmată de derivatizarea analiților cu MSTFA și detecție simultană prin gaz cromatografie capilară cuplată cu spectrometrie de masă (GC-MS).
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este elaborarea unei metode analitice rapide, economice, foarte versatile, extrem de sensibile și selective de determinare a hormonilor steroidieni (estronă și β-estradiol) în probe de apă potabilă, de suprafață sau reziduale prin utilizarea unei metode de microextracție în fază solidă pe fibră polimerică specifică, care permite extracția rapidă și specifică a analiților, fără interferențe de matrice și care nu necesită utilizarea solvenților organici toxici, urmată de derivatizarea analiților cu MSTFA în vederea creșterii volatilității lor, apoi separarea, identificarea, detecția și cuantificarea simultană a celor doi analiți cu GC-MS pe coloană capilară. întreaga metodă analitică propusă se
4Α32 0 1 1 - 0 0 7 2 4 --
2 -07- 2011 (Descrierea invenției ) ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ remarcă prin simplitate și rapiditate, permite obținerea unor limite de detecție extrem de scăzute, are mare potențial pentru analize efectuate la locul recoltării, permite analiza unor volume reduse de probe de apă, eliminând complet utilizarea solvenților organici toxici.
Datorită unei slabe volatilitati a compușilor steroidieni este necesară o etapă de derivatizare pentru producerea unor produși mai volatili și pentru îmbunătățirea sensibilității. Sililarea contaminaților chimici înainte de analiza prin gaz cromatografie duce la formarea unor compuși sililați stabili și volatili, care pot fi analizați prin GC.
Metoda propusă permite determinarea unor hormoni naturali (estona și βestradiolul) din probe cu matrice apoasă. Metoda folosită la extracția analiților din probe este microextracția în fază solidă (SPME) prin imersarea directă în probele de apă, sililarea pe fibră, urmată de determinare simultana a derivaților sililați prin gaz cromatografie cuplată cu spectrometria de masă. N-Metil-N-(trimetilsilil) trifluoroacetamida (MSTFA) a fost folosit ca și agent de derivatizare, pentru îmbunătățirea sensibilității și selectivității hormonilor analizați.
In figura 1 sunt prezentate etapele metodei analitice de determinare a hormonilor steroidieni în probe cu matrice apoasă.
Pentru extracțiile SPME se utilizează o fibră de poliacrilat (PA) de 85 pm, care, anterior fiecărei utilizări, este condiționată în modul split în inletul gaz cromatografului, timp de 2 ore, la 300°C.
Proba de apă recoltată se filtrează pentru îndepărtarea suspensiilor. Un volum V de probă se introduce într-un flacon sigilat, acoperit cu septum, prevăzut cu agitator magnetic. Se adaugă clorură de sodiu (10%) pentru descreșterea solubilității hormonilor steroidieni.
Extracția se efectuează prin introducerea fibrei în flacon prin septum în proba de apă, la temperatura de 25...45°C, timp de 100...120 minute. Analiții se adsorb în învelișul fibrei, iar după terminarea timpului de extracție, fibra este trasă în ac și acul este retras din flacon.
Derivatizarea analiților are loc prin tehnica headspace, prin expunerea fibrei în vapori de V pl MSTFA, timp de 40...60 minute, la 25...45°C.
Analiza gaz cromatografică a hormonilor steroidieni din apă (identificarea și cuantificarea) se efectuează prin injectarea fibrei in inletul gaz cromatografului, în modul „splitess”, menținut izoterm la 290°C, timpul de desorbție fiind de 5 minute.
CS II Mircea Chintoanu
O 1 1-00724-2 2 -07- 2011 (Descrierea invenției >
Coloana capilară nepolară utilizată este de tipul HP-5MS, 30 m x 0,25 mm x 0,25 pm. Gazul purtător este He de înaltă puritate, cu un debit de 1 ml/min. Programul aplicat pentru temperatura coloanei în GC este următorul: temperatura inițială este de 90°C, menținută pentru 2 minute, de la 90 la 180°C cu o rampă de 30°C/minute; de la 180 la 240°C cu o rampă de 10°C/min; de la 240 la 270°C cu 3°C/minute; 270 la 300°C la 15°C/min și menținută la 300°C pentru 2 minute. Operarea spectrometrului de masă se efectuează în modul SIM pentru derivații sililați ai hormonilor steroidieni analizați: 342 și 416 pentru estronă și respectiv pentru βestradiol.
Parametrii de performanță ai metodei, exprimați prin limitele de detecție și gradele de recuperare a analiților sunt:
- limitele de detecție pentru estronă și β-estradiol: 0,013 pg/l și, respectiv 0,008 pg/l,
- gradele de recuperare pentru estronă și β-estradiol: 89% și, respectiv 93%.
1. Shore, L.S., Shemesh, M., Naturally produced steroid hormones and their release into the Environment, Pure and Applied Chemistry, 75, 2003, 1859-1871.
2. Jiang, J.Q., Yin, Q., Zhou, J.L., Pearce, P., Occurrence and treatment trials of endocrine disrupting Chemicals (EDCs) in wastewaters, Chemosphere, 61,2005, 544-550.
3. Neale, A. N., Escher, B.I., Schăfer, A.I., pH dependence of steroid hormone—organic matter interactions at environmental concentrations, Science of the Total Environment, 407, 2009, 1167-1173.
4. Zhang, Z., Duan, H., Zhang, L, Chen, X., Liu, W., Chen, G., Direct determination of anabolic steroids in pig urine by a new SPME-GC-MS method, Talanta, 78, 2009, 1083-1089.
5. Sebok, A., Vasanits-Zsigrai, A., Helenkar, A., Zaray, Gy., Molnar-Perl, I., Multiresidue analysis of pollutants as their trimethylsilyl derivatives, by gas chromatography-mass spectrometry, Journal of Chromatography A, 1216, 2009, 2288-2301.
6. Ouyang, G., Pawliszyn, J., Recent developments in SPME for on-site analysis and monitoring, TrAC Trends in Analytical Chemistry, 25, 2006, 692-703.
Claims (1)
- RevendicareREVENDICAREMetodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă, prin GC-MS, după microextracție în fază solidă (SPME) și derivatizare pe fibră caracterizată prin aceea că are la bază determinarea hormonilor steroidieni (estronă și β-estradiol) în matrice apoasă, prin extracție SPME (filtrare proba, extracția se efectuează prin introducerea fibrei în flaconul prevăzut cu septum la temperatura de 25...45°C, timp de 100...120 minute), urmată de derivatizarea analiților cu MSTFA (timp de 40...60 minute, la temperatura de 25...45°C) și detecție simultană prin gaz cromatografie capilară cuplată cu spectrometrie de masă (GC-MS).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201100724A RO128663B1 (ro) | 2011-07-22 | 2011-07-22 | Metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201100724A RO128663B1 (ro) | 2011-07-22 | 2011-07-22 | Metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO128663A2 true RO128663A2 (ro) | 2013-07-30 |
| RO128663A8 RO128663A8 (ro) | 2014-05-30 |
| RO128663B1 RO128663B1 (ro) | 2017-05-30 |
Family
ID=48868890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201100724A RO128663B1 (ro) | 2011-07-22 | 2011-07-22 | Metodă de determinare a hormonilor steroidieni în matrice apoasă |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO128663B1 (ro) |
-
2011
- 2011-07-22 RO ROA201100724A patent/RO128663B1/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO128663B1 (ro) | 2017-05-30 |
| RO128663A8 (ro) | 2014-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhu et al. | Speciation of mercury in water and fish samples by HPLC-ICP-MS after magnetic solid phase extraction | |
| Wang et al. | Determination of estrogens in water by HPLC–UV using cloud point extraction | |
| Lee et al. | Determination of methylmercury in natural waters at the sub-nanograms per litre level by capillary gas chromatography after adsorbent preconcentration | |
| Ma et al. | Preconcentration, separation and determination of trace Hg (II) in environmental samples with aminopropylbenzoylazo-2-mercaptobenzothiazole bonded to silica gel | |
| Azzouz et al. | Trace analysis of endocrine disrupting compounds in environmental water samples by use of solid-phase extraction and gas chromatography with mass spectrometry detection | |
| Guo et al. | Vortex-assisted micro-solid-phase extraction followed by low-density solvent based dispersive liquid–liquid microextraction for the fast and efficient determination of phthalate esters in river water samples | |
| Guo et al. | Development of multiwalled carbon nanotubes based micro-solid-phase extraction for the determination of trace levels of sixteen polycyclic aromatic hydrocarbons in environmental water samples | |
| Yin et al. | Dithizone-functionalized solid phase extraction–displacement elution-high performance liquid chromatography–inductively coupled plasma mass spectrometry for mercury speciation in water samples | |
| Zhang et al. | A sensitive method for extraction and determination of endocrine-disrupting compounds from wastewater using 10-ethyl-acridone-2-sulfonyl chloride as pre-column labeling reagent by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection | |
| Wang et al. | Simultaneous determination of four trace level endocrine disrupting compounds in environmental samples by solid-phase microextraction coupled with HPLC | |
| CN102841161B (zh) | 一种水产品中辛基酚和壬基酚的气相色谱-质谱检测方法 | |
| Yu et al. | Gas chromatography–mass spectrometry determination of earthy–musty odorous compounds in waters by two phase hollow-fiber liquid-phase microextraction using polyvinylidene fluoride fibers | |
| Wang et al. | Silk fiber for in-tube solid-phase microextraction to detect aldehydes by chemical derivatization | |
| Beni et al. | Application of a Stir Bar Sorptive Extraction sample preparation method with HPLC for soil fungal biomass determination in soils from a detrital manipulation study | |
| Wu et al. | Determination of fecal sterols by gas chromatography–mass spectrometry with solid-phase extraction and injection-port derivatization | |
| Li et al. | Automated dynamic hollow fiber liquid–liquid–liquid microextraction combined with capillary electrophoresis for speciation of mercury in biological and environmental samples | |
| Pimparu et al. | Dynamic single-interface hollow fiber liquid phase microextraction of Cr (VI) using ionic liquid containing supported liquid membrane | |
| Xue et al. | Multicolumn solid phase extraction with hybrid adsorbent and rapid determination of Au, Pd and Pt in geological samples by GF-AAS | |
| Afonso-Olivares et al. | Analysis of anti-inflammatory, analgesic, stimulant and antidepressant drugs in purified water from wastewater treatment plants using SPE-LC tandem mass spectrometry | |
| CN103604883B (zh) | 一种水中2,4-二氯苯酚的定量检测方法 | |
| Barri et al. | Extracting syringe for determination of organochlorine pesticides in leachate water and soil-water slurry: A novel technology for environmental analysis | |
| Sun et al. | Determination of trace triclosan in environmental water by microporous bamboo‐activated charcoal solid‐phase extraction combined with HPLC‐ESI‐MS | |
| CN104407079A (zh) | 一种工业废水中多环芳烃的萃取方法 | |
| CN102539577A (zh) | 润滑油（脂）中苯并(a)芘的检测方法 | |
| CN103163253A (zh) | 一种食品包装材料及容器迁移污染物双酚类物质的纯化富集预处理技术 |