Bekämpningsmedel i besprutade frukter och grönsaker - IT - Lunds ...

Maria FranssonBekämpningsmedel i besprutade frukter och grönsakerKemiska bekämpningsmedel används inom flera olika områden i samhället och sprids pååkrar, skogsplanteringar, golfbanor och i villaträdgårdar. Bara inom EU:s gränser finns mer än350 olika aktiva bekämpningsmedelssubstanser i naturen. Naturvårdsverket startade år 2000ett nytt program för hälsorelaterad miljöövervakning med målsättningen att uppskattamänniskors exponering för hälsofarliga ämnen som sprids i miljön. Halter avbekämpningsmedel i miljön kan på så sätt kopplas samman med hälsoproblem.Mitt examensarbete har ingått som ett projekt i den hälsorelaterade miljöövervakningen. Iarbetet har en analysmetod utvecklas för att kunna mäta halter av två svampbekämpningsmedeli urin. De undersökta ämnena heter iprodion och procymidon och används för attbespruta frukt och grönsaker som skydd mot svampangrepp, t.ex. mögel. Dessabekämpningsmedel förekommer därför ofta i frukter och grönsaker som vi människorkonsumerar. Anledningen till att man vill mäta halterna i kroppen är att ämnena misstänkskunna ge allvarliga effekter hos människor efter exponering under en lång tid.För att kunna mäta människors exponering för kroppsfrämmande ämnen som bekämpningsmedel,kan ibland en biomarkör användas. En biomarkör är ett ämne som fungerar som enindikator för ett eller flera specifika ämnen. Både iprodion och procymidon bryts ner till 3,5-dikloranilin, som därför används som en biomarkör för ämnena. Halterna av 3,5-dikloranilin iurin mäts och på så sätt kan halterna av iprodion och procymidon som människor exponerasför uppskattas.För att kunna mäta halter av iprodion och procymidon i urin utvecklades en metod för attbereda proverna inför analys med gaskromatografi med detektion med tandem-masspektrometri(GC-MS-MS). Proverna hydrolyserades med ett starkt basiskt ämne för att iprodion ochprocymidon skulle brytas ned till 3,5-dikloranilin. Därefter renades proverna genom att defick rinna igenom en så kallad fastfaskolonn. Analyterna löstes då i metanol som sedan fickavdunsta innan proverna löstes i toluen och fick regera med ett derivatiseringsreagens, ettämne som förbättrar analysen.Urinprover från tio personer samlades in för att undersöka om det gick att mäta halter avbekämpningsmedlen i urin. Utifrån analyserna kunde det konstateras att det fanns halter aviprodion och procymidon i de flesta av proverna. Exakt hur höga halter som fanns i urinkunde inte bestämmas med den framtagna metoden. Halterna kunde dock uppskattas till ca1 nM, d.v.s. 0,16 µg/l urin. För att kunna bestämma halterna med större säkerhet måstemetoden utvecklas och förfinas ytterligare. Förhoppningen är då att metoden ska kunnaanvändas för att mäta halter även av andra bekämpningsmedel i urin för att på så sätt få enuppfattning om normalbefolkningens exponering för olika bekämpningsmedel och dess risker.Handledare: Christian Lindh och Olof BerglundExamensarbete 20 p i Miljövetenskap. Ht 2004Ekologiska Institutionen, Avdelningen för Kemisk ekologi och ekotoxikologi, Lunds universitet ochAvdelningen för Yrkes- och miljömedicin, Lunds universitet

AbstractPesticides are used in many places, for example on crop fields, golf courses and in gardens.Humans are exposed to the pesticides through ingestion and inhalation. According to analysesat The Swedish National Food Administration, Livsmedelsverket, fruit and vegetables oftencontain the two fungicides, iprodione and procymidone. They have similar chemical structureto the fungicide vinclozolin, which has proven to be an endocrine disrupter and is known tocause demasculinization in rats. Fungicides can give rise to serious human effects afterprolonged exposure and therefore biological monitoring is important.In this paper a method for sample treatment and analysis was developed to quantify the levelsof the two fungicides iprodione and procymidone in human urine as a measure of humanexposure. The urine samples were treated with basic hydrolysis. 3,5-dichloroaniline was usedas a biomarker for the exposure to iprodione and procymidone in human urine by whichiprodione and procymidone are decomposed to 3,5-dichloroaniline by basic hydrolysis. Theurine samples were treated with solid phase extraction, the eluent solvent, methanol, wasevaporated and the analyte dissolved in toluene and derivatized with pentafluoropropionicacid anhydride (PFPA) before measurement with gas chromatography and tandemmasspectrometric detection (GC-MS-MS).Urine samples from ten individuals were collected and analyzed according to the developedmethod and 3,5-dichloroaniline could be detected in most of the samples, but the amount wastoo low for quantification. The levels have been estimated to approximately 1 nM. The limitof detection was defined as three times the background noise. The high background in thesamples was probably due to a contaminated sample matrix was. The method needs furtherdevelopment before it can be used to quantify significant levels of iprodione and procymidonein urine.

SammanfattningPesticider sprids relativt öppet på åkermark, skogsplanteringar och i villaträdgårdar.Människor exponeras därför för dessa substanser via föda och inandning. Genom att görabiologisk övervakning av bekämpningsmedelshalter i urin kan ett mått på exponering fås.Halter av bekämpningsmedel förekommer ofta på frukt och grönsaker. EnligtLivsmedelsverkets analyser innehåller frukt och grönsaker ofta halter av två fungicider,iprodion och procymidon. Dessa har en struktur liknande vinklozolin som tidigare användessom en fungicid men som numera är förbjuden eftersom ämnet visade sig ha endokrinpåverkan och gav upphov till demaskulinisering hos råttor. Fungicider kan ha allvarligaeffekter på människor, särskilt efter långtidsexponering.En metod för provupparbetning och analys med gaskromatografi och detektion med tandemmasspektrometri (GC-MS-MS) utvecklades för att bestämma halter av fungiciderna iprodionoch procymidon i urin. Både iprodion och procymidon liknar 3,5-dikloranilin till strukturenoch de bryts även ned till 3,5-dikloranilin, som därför användes som en biomarkör förexponering av iprodion och procymidon.Proverna upparbetades med basisk hydrolys för att bryta ned ometaboliserad iprodion ochprocymidon samt dess metaboliter till 3,5-dikloranilin. Därefter renades proverna upp ochkoncentrerades med fastfasextraktion genom en SPE-kolonn. Analyterna eluerades medmetanol, som indunstades varefter analyterna löstes i toluen eftersom derivatisering avproverna med pentafluorpropionsyraanhydrid (PFPA) måste ske i en torr och inert miljö.Proverna analyserades med GC-MS-MS.Urinprover från 10 individer samlades in och analyserades för att undersöka om det gick attdetektera halter av iprodion och procymidon i urin. Analyserna visade att det gick attdetektera halter av iprodion och procymidon i de flesta proverna. Däremot kunde ingenkvantifiering av halterna göras. Halterna uppskattades dock till ca 1 nM. Detektionsgränsenför analysen definierades som tre gånger bakgrundsbruset, vilket var högt i flera provertroligen beroende på att proverna inte var tillräckligt upprenade. För att kvantifiering av halterav iprodion och procymidon i urin ska kunna göras måste metoden utvecklas och förfinasytterligare.