Zborník príspevkov z vedeckej konferencie - Department of ...
Zborník príspevkov z vedeckej konferencie - Department of ... Zborník príspevkov z vedeckej konferencie - Department of ...
Financial support from the Scientific Grant Agency of the Comenius University UK/337/2010, from the Scientific Grant Agency of the Ministry of Education of the Slovak Republic VEGA/1/0430/08 and Centre of Excelence AP VVCE-0070-07 is highly acknowledged. We would like to express our gratitude to Prof. Ing. Viliam Krivá,PhD. for the generous loan of the instrument for the Solid Sampling-ETAAS and so we had the possibility to develop this technique at the Department of Analytical Chemistry, Faculty of Natural Sciences Comenius University in Bratislava.. REFERENCES [1] M. Hoenig, A.-M. de Kersabiec, Spectrochim. Acta, Part B 51 (1996) 1297. [2] J. Sastre, A. Sahuquillo, M. Vidal, G. Rauret, Anal. Chim. Acta 462 (2002) 59. [3] M. Stoeppler, Sample preparation: an introduction, in: M. Stoeppler (Ed.), Sampling and Sample Preparation: Practical Guide for Analytical Chemists, Springer-Verlag, Berlin-Heildelberg-New York, 1997. [4] C.J. Ritter, S. C. Bergman, R.C. Cothern, E.E. Zamierowsky, At. Absorp. Newslet. 17 (1978) 70. [5] U. Kurfürst (Ed.), Solid Sample Analysis - Direct and Slurry Sampling using GF-AAS and ETV-ICP, Springer-Verlag, Berlin, 1998. [6] U. Kurfürst, M. Kempeneer, M. Stoeppler, O. Schuierer, Fresenius J. Anal. Chem. 337 (1990) 248. [7] C. Bendicho, M.T.C. de Loos-Vollebregt,. J. Anal. At. Spectrom. 6 (1991) 353. [8] M.G.R. Vale, N. Oleszczuk, W.N.L. dos Santos, Appl. Spectrosc. Rev. 41 (2006) 377. [9] M.A. Belarra, I. Lavilla, J.R. Castillo, Analyst 120 (1995) 2813. [10] R. Dobrowolski, J. Mierzwa, Fresenius J. Anal. Chem. 344 (1992) 340. [11] E. Aadland, J. Aaseth, B. Radziuk, K. Saeed, Y. Thomassen, Fresen. Z. Anal. Chem. 328 (1987) 362. [12] M. A. Belarra, M. Resano, S. Rodríguez, J. Urchaga, J.R. Castillo, Spectrochim. Acta Part B 54 (1999) 787. [13] M. Resano, E. Garciá-Ruiz, M. Aramendiá, M.A. Belarra, J. Anal. At. Spectrom. 20 (2005) 1374. [14] M.A. Belarra, C .Crespo, M.P. Martnez-Garbayo, M. Resano, Spectrochim. Acta, Part B 58 (2003) 1847. [15] R. Dobrowolski, M. Otto, A. Adamczyk, Microchim. Acta 168 (2010) 355. [16] P. Bermejo-Barrera, C. Barciela-Alonso, C. Gonzalez-Sixto, A. Bermejo-Barrera, Fresen. J. Anal. Chem. 357(1997) 274. [17] J. Barteková, M. Žemberyová, Comparison of Conventional and Microwave Dissolution Procedures for Determination of Heavy Metals in Soil Samples by AAS, Proceedings, Contemporary State and Trends of Decomposition Methods in Analytical Chemistry, Slovak-Austrian Symposium, Košice, 1997. [18] V.I. Slaveykova, M. Hoenig, Analyst 122 (1997) 337. [19] L. Husáková, J. Šrámková, T. ernohorský, I. Urbanová-Doležalová, Talanta 77 (2009) 1504. [20] M.A. Belarra, M. Resano, J.R. Castillo, Spectrochim. Acta, Part B 51 (1996) 697. Zborník príspevkov z 18. medzinárodnej vedeckej konferencie "Analytické metódy a zdravie loveka", ISBN 978-80-969435-7-9 - 47 - hotel Falkensteiner, Bratislava 11. - 14. 10. 2010
GC-FID STANOVENIE CELKOVÉHO OBSAHU ESTEROV KYSELINY FTALOVEJ PO ICH KONVERZII NA DIMETYL FTALÁT V POTRAVINÁCH RÓBERT KUBINEC*, JANKA KUBINCOVÁ, PETER PODOLEC, ALEXANDRA SZABÓOVÁ, IVAN OSTROVSKÝ, RENÁTA GÓROVÁ, JOZEF VIŠOVSKÝ Chemický ústav, Prírodovecká fakulta Univerzity Komenského, Mlynská dolina CH-2, SK-842 15 Bratislava, Slovensko ÚVOD V potravinách sú okrem živín prítomné látky, ktoré majú negatívny vplyv na výživu loveka, dokonca sú toxické. Patrí medzi ne aj skupina esterov kyseliny ftalovej tzv. ftaláty. Sú bežnou súasou životného prostredia a tiež udského potravinového reazca. Kontrola obsahu ftalátov v potravinách poda legislatívnych predpisov je obmedzená a vzahuje sa len na niektoré aspekty neškodnosti. Požiadavky na bezpenos potravín ohadom obsahu ftalátov poda platnej legislatívy sú vymedzené kontrolou len niektorých najpoužívaných ftalátov, ako di-2-etylhexyl ftalát (DEHP), di-n-butyl ftalát (DBP), di-n-oktyl ftalát (DOP) a butylbenzyl ftalát (BBP) [1, 2, 3]). Avšak vzhadom na nové vedecké poznatky o charaktere a úinku týchto látok, posudzovanie rizík používaných ftalátov ostáva jednou z úloh plnených na poli prevencie [4]. Z toho vyplýva potreba ich stáleho monitorovania v životnom prostredí, najmä v oblasti potravinového reazca. Samotná chemická analýza ftalátov resp. ich toxikologické zhodnotenie v potravinách sú asto obtiažne [5]. Väšina publikácií sa zaoberá stanovením obsahu ftalátov vo vode [6] alebo biologických tekutinách [7]. Práce o obsahu ftalátov vo vzorkách tukových matríc [8] sú zriedkavejšie. V literatúre je opísaných mnoho spôsobov extrakných techník vybraných ftalátov [9]. Cieom tejto práce je vývoj separanej metódy vhodnej pre sledovanie obsahu všetkých ftalátov v tukových matriciach. Slúži ako predbežný krok kontroly celkovej kontaminácie ftalátmi. Metóda je založená na alkalickej hydrolýze všetkých ftalátov na kyselinu ftalovú (PA), následnom selektívnom odstránení lipofilných látok a stanovení dimetyl ftalátu metódou GC-FID po derivatizácii PA diazometánom. Inovácia prezentovanej metódy je práve v selektívnom oddelení tukovej matrice od PA. Na sledovanie obsahu ftalátov sa zvolili potraviny s majoritným zastúpením tukov (maslo, oleje, ryby). Tukové matrice boli vybrané z dôvodu akumulácie ftalátov v tukoch, ktoré sú dôležitou súasou udského potravinového reazca. Okrem toho, stanovenie nízkych koncentrácií ftalátov v prítomnosti vekého množstva tuku je výzvou pre všetkých analytických chemikov. EXPERIMENTÁLNA AS GC FID analýza Na analýzu bol použitý GC 6890 N od Agilent Technologies (Waldbronn, Nemecko) vybavený autosamplerom, split/splitless injektorom a FID. Ako nosný plyn sa použilo He s tlakom na vstupe 60kPa. Teplota injektora bola 280 °C a detektora 320 °C. Vzorky o objeme 1 l boli dávkované v splitless móde poas 1 minúty. Teplotný program použitý na separáciu ftalátov zaínal na 40 °C s teplotným gradientom 20 °C/min do 320 °C. Použila sa kolóna DB 5 MS s džkou 30 m, 0,25 mm I.D a 0,25 m hrúbkou filmu J& W Scientific (Agilent Technologies, Palo, Alto, CA, USA. Príprava vzoriek Navážil sa približne 1 g zhomogenizovanej vzorky (v prípade istého tuku resp. oleja sa vzorka priamo hydrolyzovala), pridali sa 4 ml zmesi chloroformu s metanolom (2:1, v/v). Obsah sa extrahoval 1 hodinu trepaním a po extrakcii sa scentrifugoval pri 1000 RPM. K 2 ml supernatantu sa pridal 1 ml roztoku NaCl (9%, w/v). Po oddelení dvoch fáz, sa spodná chloroformová vrstva odparila do sucha pri 50 °C. K vzorke získaného tuku sa pridali 2 ml zmesi NaOH (2mol/l) s metanolom (1:1, v/v). Obsah sa hydrolyzoval pri 80 °C poas vybraného asového obdobia. Hydrolyzát sa okyslil s 500- 600 l HCl (36%) a preextrahoval s 1 ml hexánu. Horná hexánová vrstva sa odstránila a k spodnej okyslenej vodnej frakcii sa pridal 1 ml chloroformu. Nasledovala derivatizácia diazometánom v dvojfázovom systéme poas 30 min poda Glastrupa [10]. Po derivatizácii sa chloroformová vrstva obsahujúca DMP odobrala na GC-FID analýzu. VÝSLEDKY A DISKUSIA Kritické kroky prezentovanej metódy predstavujú: hydrolýza, selektívna extrakcia vzniknutých lipofilných produktov a derivatizácia PA na DMP. Hydrolýza by mala zarui kvantitatívnu premenu všetkých ftalátov vo vzorke na PA. Optimalizácia podmienok bola uskutonená s ohadom na teplotu a as hydrolýzy. Bolo zistené, že 80 °C je optimálna teplota na hydrolýzu, pretože hydrolýza pri teplote 40 °C a 60 °C bola príliš pomalá a vyžadovala si dlhý as na jej úplný priebeh a pri 100 °C je príliš veké riziko odparenia obsahu do sucha. Úinnos hydrolýzy bola testovaná po 0, 5, 1, 2, 5, 8, 16 a 24 hodine. Zborník príspevkov z 18. medzinárodnej vedeckej konferencie "Analytické metódy a zdravie loveka", ISBN 978-80-969435-7-9 - 48 - hotel Falkensteiner, Bratislava 11. - 14. 10. 2010
- Page 4 and 5: Konferencia bola venovaná pamiatke
- Page 6 and 7: Obsah zborníka príspevkov z 18. m
- Page 8 and 9: ANALÝZA BENZÉNU, TOLUÉNU, ETYLBE
- Page 10 and 11: Obr. 2. Schéma uzatvoreného syst
- Page 12 and 13: Reálne vzorky Na obr. 5 je znázor
- Page 14 and 15: Modernizovaný oblúkový výboj (o
- Page 16 and 17: ICP-Torch Transport-Tube Bypass (Zu
- Page 18 and 19: Tabuka V : Výsledky kalibrácie -
- Page 20 and 21: LITERATÚRA [1] A. M.Ure, C. M. Dav
- Page 22 and 23: 2 EXPERIMENTÁLNA AS 2.1 Použité
- Page 24 and 25: 3.2 Optimalizácia experimentálnyc
- Page 26 and 27: tenzidu. CPT Tritonu X-114 je okolo
- Page 28 and 29: MOŽNOSTI VYUŽITIA KOMBINÁCIE TEC
- Page 30 and 31: Pre iónovo-výmennú chromatografi
- Page 32 and 33: Obr. 7: Skúmanie vplyvu koncentrá
- Page 34 and 35: Po týchto skúsenostiach sme sa ro
- Page 36 and 37: IZOELEKTRICKÁ FOKUSACE VE SKOKOVÉ
- Page 38 and 39: Obr.2. Schéma neutralizaního reak
- Page 40 and 41: Tab 1: Závislost délky zóny na d
- Page 42 and 43: BIOAKUMULÁCIA TOXICKÝCH PRVKOV MI
- Page 44 and 45: Tabuka 4 Bioakumulovaný Zn jednotl
- Page 46 and 47: Úbytok kovu v % 100 80 60 40 20 0
- Page 48 and 49: DEVELOPMENT OF THE SOLID SAMPLING E
- Page 50 and 51: 3. Results and discussion 3.1. Meth
- Page 52 and 53: different atomization signal profil
- Page 56 and 57: Zhydrolyzované ftaláty boli deriv
- Page 58 and 59: UVONENIE PRCHAVÝCH ORGANICKÝCH ZL
- Page 60 and 61: a 3B) v headspace bunkách CALU-1 v
- Page 62 and 63: koncentrácia niekokých alkánov a
- Page 64 and 65: Obrázok 4: A a B: Porovnanie konce
- Page 66 and 67: TEPLOTNE PROGRAMOVANÉ PLYNOVO CHRO
- Page 68 and 69: metyl x-metyl-y-oát OV 1 I P s OV
- Page 70 and 71: metyl x-metyl-y-oát OV 1 I P s OV
- Page 72 and 73: Fig. 1. Chromatogram GC separácie
- Page 74 and 75: OV 1 Obr. 3. Závislos homomorfnýc
- Page 76 and 77: Záver Namerali sa teplotne-program
- Page 78 and 79: modifier solutions for ensure homog
- Page 80 and 81: applied to attain a stabilization o
- Page 82 and 83: against aqueous standards with a pr
- Page 84 and 85: Ludrová (6). Maslo sa vyrobilo zmi
- Page 86 and 87: Tabuka 2. Zloženie mastných kysel
- Page 88 and 89: Tabuka 3. Obsah jednotlivých izom
- Page 90 and 91: [19] J. Blaško, R. Kubinec, I. Ost
- Page 92 and 93: 2. Experimental Instrumentation Flo
- Page 94 and 95: Analysis of real samples The boiler
- Page 96 and 97: a) b) 2 2 1 1 3 3 3 3 Fig. 1 The ex
- Page 98 and 99: Conclusion remarks The identificati
- Page 100 and 101: screening, possible interactions am
- Page 102 and 103: The design consists of a factorial
GC-FID STANOVENIE CELKOVÉHO OBSAHU ESTEROV KYSELINY FTALOVEJ PO ICH KONVERZII NA<br />
DIMETYL FTALÁT V POTRAVINÁCH<br />
RÓBERT KUBINEC*, JANKA KUBINCOVÁ, PETER PODOLEC, ALEXANDRA SZABÓOVÁ, IVAN<br />
OSTROVSKÝ, RENÁTA GÓROVÁ, JOZEF VIŠOVSKÝ<br />
Chemický ústav, Prírodovecká fakulta Univerzity Komenského, Mlynská dolina CH-2, SK-842 15 Bratislava, Slovensko<br />
ÚVOD<br />
V potravinách sú okrem živín prítomné látky, ktoré majú negatívny vplyv na výživu loveka, dokonca sú toxické. Patrí<br />
medzi ne aj skupina esterov kyseliny ftalovej tzv. ftaláty. Sú bežnou súasou životného prostredia a tiež udského<br />
potravinového reazca. Kontrola obsahu ftalátov v potravinách poda legislatívnych predpisov je obmedzená a vzahuje sa<br />
len na niektoré aspekty neškodnosti. Požiadavky na bezpenos potravín ohadom obsahu ftalátov poda platnej legislatívy<br />
sú vymedzené kontrolou len niektorých najpoužívaných ftalátov, ako di-2-etylhexyl ftalát (DEHP), di-n-butyl ftalát (DBP),<br />
di-n-oktyl ftalát (DOP) a butylbenzyl ftalát (BBP) [1, 2, 3]). Avšak vzhadom na nové vedecké poznatky o charaktere a<br />
úinku týchto látok, posudzovanie rizík používaných ftalátov ostáva jednou z úloh plnených na poli prevencie [4]. Z toho<br />
vyplýva potreba ich stáleho monitorovania v životnom prostredí, najmä v oblasti potravinového reazca.<br />
Samotná chemická analýza ftalátov resp. ich toxikologické zhodnotenie v potravinách sú asto obtiažne [5]. Väšina<br />
publikácií sa zaoberá stanovením obsahu ftalátov vo vode [6] alebo biologických tekutinách [7]. Práce o obsahu ftalátov vo<br />
vzorkách tukových matríc [8] sú zriedkavejšie. V literatúre je opísaných mnoho spôsobov extrakných techník vybraných<br />
ftalátov [9].<br />
Cieom tejto práce je vývoj separanej metódy vhodnej pre sledovanie obsahu všetkých ftalátov v tukových matriciach.<br />
Slúži ako predbežný krok kontroly celkovej kontaminácie ftalátmi. Metóda je založená na alkalickej hydrolýze všetkých<br />
ftalátov na kyselinu ftalovú (PA), následnom selektívnom odstránení lip<strong>of</strong>ilných látok a stanovení dimetyl ftalátu metódou<br />
GC-FID po derivatizácii PA diazometánom. Inovácia prezentovanej metódy je práve v selektívnom oddelení tukovej matrice<br />
od PA. Na sledovanie obsahu ftalátov sa zvolili potraviny s majoritným zastúpením tukov (maslo, oleje, ryby). Tukové<br />
matrice boli vybrané z dôvodu akumulácie ftalátov v tukoch, ktoré sú dôležitou súasou udského potravinového reazca.<br />
Okrem toho, stanovenie nízkych koncentrácií ftalátov v prítomnosti vekého množstva tuku je výzvou pre všetkých<br />
analytických chemikov.<br />
EXPERIMENTÁLNA AS<br />
GC FID analýza<br />
Na analýzu bol použitý GC 6890 N od Agilent Technologies (Waldbronn, Nemecko) vybavený autosamplerom,<br />
split/splitless injektorom a FID. Ako nosný plyn sa použilo He s tlakom na vstupe 60kPa. Teplota injektora bola 280 °C<br />
a detektora 320 °C. Vzorky o objeme 1 l boli dávkované v splitless móde poas 1 minúty. Teplotný program použitý na<br />
separáciu ftalátov zaínal na 40 °C s teplotným gradientom 20 °C/min do 320 °C. Použila sa kolóna DB 5 MS s džkou 30 m,<br />
0,25 mm I.D a 0,25 m hrúbkou filmu J& W Scientific (Agilent Technologies, Palo, Alto, CA, USA.<br />
Príprava vzoriek<br />
Navážil sa približne 1 g zhomogenizovanej vzorky (v prípade istého tuku resp. oleja sa vzorka priamo hydrolyzovala),<br />
pridali sa 4 ml zmesi chlor<strong>of</strong>ormu s metanolom (2:1, v/v). Obsah sa extrahoval 1 hodinu trepaním a po extrakcii sa<br />
scentrifugoval pri 1000 RPM. K 2 ml supernatantu sa pridal 1 ml roztoku NaCl (9%, w/v). Po oddelení dvoch fáz, sa spodná<br />
chlor<strong>of</strong>ormová vrstva odparila do sucha pri 50 °C. K vzorke získaného tuku sa pridali 2 ml zmesi NaOH (2mol/l)<br />
s metanolom (1:1, v/v). Obsah sa hydrolyzoval pri 80 °C poas vybraného asového obdobia. Hydrolyzát sa okyslil s 500-<br />
600 l HCl (36%) a preextrahoval s 1 ml hexánu. Horná hexánová vrstva sa odstránila a k spodnej okyslenej vodnej frakcii sa<br />
pridal 1 ml chlor<strong>of</strong>ormu. Nasledovala derivatizácia diazometánom v dvojfázovom systéme poas 30 min poda Glastrupa<br />
[10]. Po derivatizácii sa chlor<strong>of</strong>ormová vrstva obsahujúca DMP odobrala na GC-FID analýzu.<br />
VÝSLEDKY A DISKUSIA<br />
Kritické kroky prezentovanej metódy predstavujú: hydrolýza, selektívna extrakcia vzniknutých lip<strong>of</strong>ilných produktov a<br />
derivatizácia PA na DMP.<br />
Hydrolýza by mala zarui kvantitatívnu premenu všetkých ftalátov vo vzorke na PA.<br />
Optimalizácia podmienok bola uskutonená s ohadom na teplotu a as hydrolýzy. Bolo zistené, že 80 °C je optimálna<br />
teplota na hydrolýzu, pretože hydrolýza pri teplote 40 °C a 60 °C bola príliš pomalá a vyžadovala si dlhý as na jej úplný<br />
priebeh a pri 100 °C je príliš veké riziko odparenia obsahu do sucha. Úinnos hydrolýzy bola testovaná po 0, 5, 1, 2, 5, 8,<br />
16 a 24 hodine.<br />
<strong>Zborník</strong> <strong>príspevkov</strong><br />
z 18. medzinárodnej <strong>vedeckej</strong> <strong>konferencie</strong><br />
"Analytické metódy a zdravie loveka", ISBN 978-80-969435-7-9<br />
- 48 -<br />
hotel Falkensteiner, Bratislava<br />
11. - 14. 10. 2010