Análise por LC-MS/MS de traços de hormônios na água da torneira
Anastasia Domanov1, Matias Kopperi2, Jevgeni Parshintsev2, Patrik Appelblad3, Stephane Mabic1
1Lab Water Solutions, Merck, Guyancourt, France, 2University of Helsinki, Department of Chemistry, Laboratory of Analytical Chemistry, Finland, 3Advanced Analytical, Merck, Solna, Sweden
Três hormônios foram detectados por LC-MS/MS na água da torneira de diferentes laboratórios. Após a purificação pelos sistemas de purificação de água Milli-Q®, os hormônios não foram mais detectados na água ultrapura do produto, que pode então ser usada para análises de hormônios por CL-EM.
Papel da água ultrapura em análises de LC-MS/MS
A HPLC acoplada à espectrometria de massa (MS) é usada para a análise de traços de compostos orgânicos para tratar de questões ambientais de saúde e segurança. Esses métodos têm limites de detecção muito baixos, tornando crítico evitar, ou pelo menos minimizar, a contaminação durante o processo experimental. Os componentes do instrumento de HPLC, o espectrômetro de massa,1 manuseio e manipulação de amostras,2 bem como os reagentes e solventes usados nas análises, podem contribuir para problemas de contaminação.
A água desempenha um papel importante em HPLC, onde é amplamente utilizada no fluxo de trabalho. É essencial que os analitos detectados venham das amostras, e não da água usada em várias etapas do experimento (como na preparação de amostras, padrões, brancos e eluentes; ou enxágue/lavagem dos sistemas de HPLC e MS).
Análises de traços de hormônios
Hormônios são exemplos de contaminantes de preocupação emergente (CEC) que foram detectados em quantidades residuais em águas potáveis e ambientais em todo o mundo.2,3 Mesmo em concentrações muito baixas, os CECs podem potencialmente exercer efeitos ecotoxicológicos.3
Três amostras de água da torneira da França, Espanha e China foram analisadas. Estradiol e androsterona foram detectados na água da torneira em laboratórios na França e na Espanha, enquanto a corticosterona foi detectada na amostra de água do laboratório chinês. A Tabela 1 resume os resultados da análise de CL-EM e a Figura 1 mostra o cromatograma de monitoramento de reação múltipla (MRM) de estradiol.
A água ultrapura produzida em cada laboratório foi analisada quanto à presença desses três hormônios usando o mesmo método da análise da água da torneira. Nos três laboratórios não foram detectados hormônios na água ultrapura do produto (Tabela 1).
Figura 1.Cromatograma MRM (ESI+) de estradiol em água da torneira e em água ultrapura após purificação usando os sistemas Milli-Q®. Os dados relatados são dados únicos e de um único local e não são representativos da água nos vários países onde as amostras foram coletadas.
A extensão da contaminação orgânica é importante nas análises de LC-MS/MS de rastreamento. O nível de carbono oxidável total (TOC) fornece uma indicação geral de contaminação orgânica. Um nível de TOC abaixo de 5 ppb é recomendado para CL-EM, que é alcançado pelos sistemas de água ultrapura Milli-Q®.
Condições experimentais para análise de hormônios na água
Sistemas de purificação de água para laboratório
Nos laboratórios chinês e espanhol, foi utilizado um sistema de pré-tratamento de água Milli-Q® incorporando osmose reversa inteligente, eletrodeionização Elix® e uma lâmpada UV bactericida, semelhante ao sistema Milli-Q® IX. Após a etapa de pré-tratamento, um sistema de polimento Milli-Q®, semelhante ao sistema Milli-Q® IQ 7000, foi usado para fornecer água ultrapura.
No laboratório francês, um sistema integrado de purificação de água Milli-Q® pura e ultrapura, semelhante ao sistema Milli-Q® IQ 7003, foi usado para fornecer água ultrapura.
Instrumentação
As análises de CL-EM foram realizadas em um sistema Agilent® 1290 Infinity HPLC acoplado a um sistema Agilent® 6420 Triplo Quadrupolo (ESI+, MRM). Uma coluna Hibar® HR 50-2.1 encapada Purospher® STAR RP-18 (2 µm) foi usada para separar os hormônios sob condições de eluição gradiente.
Amostras e padrões
A quantificação foi realizada usando o método de adição padrão (padrões: androstenediona, androsterona, corticosterona, cortisona, estradiol, estrona, progesterona, OH-progesterona, testosterona). Amostras de 1 litro de água da torneira e água ultrapura dos sistemas de purificação de água Milli-Q® foram coletadas e enriquecidas por Extração em Fase Sólida (SPE) antes da análise de LC-MS/MS. As amostras foram analisadas em triplicata e a quantificação foi realizada seguindo o método de adição padrão.
Benefícios da água ultrapura para testar hormônios em amostras ambientais
As análises de CL-EM dependem de solventes de alta qualidade, livres de contaminantes que possam causar interferências. Mesmo que as moléculas de interesse de um cientista estejam presentes na água da torneira do seu laboratório, os sistemas Milli-Q® podem fornecer água ultrapura livre de contaminantes orgânicos, tornando-a adequada para as análises de LC-MS/MS mais sensíveis.
Referências
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