CamSep 3 S
OPTYMALIZACJA WARUNKÓW ROZDZIELANIA CHROMATOGRAFICZNEGO MIESZANIN POLISACHARYDÓW WYIZOLOWANYCH ZE ŚCIANY KOMÓRKOWEJ RÓŻNYCH SZCZEPÓW BAKTERII Z RODZAJU ENTEROCOCCUS Anna BYCHOWSKA 1 , Małgorzata CZERWICKA 1 , Kinga MARSZEWSKA 1 , Zbigniew MAĆKIEWICZ 2 , Piotr STEPNOWSKI 1 , Zbigniew KACZYŃSKI 1 /sączenie molekularne, preparatywna chromatografia jonowymienna/ 1 Wydział Chemii, Katedra Analizy Środowiska, Uniwersytet Gdański, ul. Sobieskiego 18/19, 80-952 Gdańsk, annaw@chem.univ.gda.pl, margo@chem.univ.gda.pl, ziuta.ma@wp.pl, sox@chem.univ.gda.pl, zbyszek@chem.univ.gda.pl 2 Wydział Chemii, Zakład Chemii Polipeptydów, Uniwersytet Gdański, ul. Sobieskiego 18/19, 80-952 Gdańsk, zbig@chem.univ.gda.pl Bakterie z rodzaju Enterococcus to Gram-dodatnie paciorkowce [1]. Stanowią one znaczną część mikroflory fizjologicznej przewodu pokarmowego oraz dróg moczowo-płciowych człowieka. Do późnych lat 70-tych XX wieku bakterie te uznawane były za tzw. patogeny oportunistyczne o znikomej szkodliwości [2]. Obecnie enterokoki zajmują jedno z czołowych miejsc w rankingu najniebezpieczniejszych patogenów szpitalnych, będących przyczyną szczególnie trudnych w leczeniu zakażeń [3]. Największy udział w wywoływaniu tego typu schorzeń mają w szczególności dwa gatunki opisywanych drobnoustrojów: Enterococcus faecalis (około 80-90% przypadków) oraz Enterococcus faecium (5-15% przypadków). Leczenie infekcji wywoływanych przez te bakterie jest bardzo trudne, ponieważ enterokoki wykazują oporność na wiele antybiotyków i chemioterapeutyków, takich jak: penicyliny, cefalosporyny, aminoglikozydy, linkozamidy, czy też uważane za tzw. antybiotyki ostatniej szansy – wankomycynę i teikoplaninę. Najlepszym sposobem zapobiegania schorzeń wywoływanych przez te patogeny są odpowiednie szczepionki. Do ich opracowania niezbędne jest wykorzystanie zdefiniowanych strukturalnie polisacharydowych antygenów, wyizolowanych ze ściany komórkowej tych bakterii. W prezentowanym komunikacie przedstawiono etapy procesu wyodrębniania polisacharydowych składników ściany komórkowej różnych szczepów bakterii z rodzaju Enterococcus. W tym celu materiał bakteryjny w pierwszej kolejności poddano trawieniu enzymatycznemu (lizozym, mutanolizyna, DNA-za, RNA-za, proteinaza K), a następnie otrzymaną mieszaninę polisacharydów rozdzielano przy pomocy sączenia molekularnego testując różne rodzaje złóż (Bio-Gel P-100, Sephacryl S-200) oraz różne układy faz ruchomych (woda dejonizowana, octan amonu, węglan amonu). Procesy frakcjonowania monitorowano poprzez zastosowanie detekcji refraktometrycznej lub wykonanie testów na obecność reszt cukrowych i grup fosforanowych. Na podstawie uzyskanych chromatogramów wyodrębniono kilka frakcji, dla których zarejestrowano widma protonowe techniką magnetycznego rezonansu jądrowego ( 1 H-NMR). Analiza widm protonowych pozwoliła wyselekcjonować kilka frakcji, które po oczyszczeniu przy użyciu preparatywnej chromatografii jonowymiennej na anionicie Q-Sepharose wykorzystano do analiz strukturalnych. [1] Murray B. B. Clinical Microbiology Reviews, (1990), 3, 46-65. [2] Murray B.E. The New England Journal of Medicine, (2000), 342, 710-721. [3] Mascini E.M. Clin. Microbiol. Infect., (2005), 11, 43-56. Badania finansowane w ramach grantu dla Młodych Doktorantów Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego Nr 538-8200-0496-1. 41
DETERMINATION OF BISPHENOL A AND RELATED EDCs COMPOUNDS IN MILK USING micro-TLC AND TEMPERATURE-DEPENDENT INCLUSION CHROMATOGRAPHY Paweł K. ZARZYCKI a , Elżbieta WŁODARCZYK a , Deborah HODGSON b , Vicki L. CLIFTON c /Stosowana w pracy technika rozdzielania: micro-TLC, HPLC/ a Section of Toxicology and Bioanalytics, Department of Civil and Environmental Engineering, Koszalin University of Technology, Śniadeckich 2,75-453 Koszalin, Poland, b School of Psychology, Faculty Science and IT, The University of Newcastle, Callaghan, NSW 2308, Australia, c The Robinson Institute, School of Paediatrics and Reproductive Health, Lyell MCEwin Hospital, University of Adelaide, Haydown Rd, Elizabethvale 5112 SA, Australia This research communication summarizes the results of our preliminary work concerning optimization of simple analytical protocol for fast screening of bisphenol A and related endocrine disrupting compounds (EDCs), which are present in milk samples. Particularly, we adapted a solidphase extraction (SPE) protocol that has previously been used by our group for quantification of wide range of low-molecular mass substances, mainly steroids, from highly organic compounds loaded materials like cord blood or untreated/treated sewage waters [1-3]. In present work we tested if proposed SPE protocol can be effective for purification of fresh human and/or UHT milk matrices as well as quantification of bisphenol A. Resulted extracts were separated using planar and column isocratic systems working with UV-Vis, fluorescence and PMA detection. Particularly, we tested micro-TLC platform [4] involving HPTLC RP18W plates and binary water/organic and organic/organic mobile phases (Figure 1). It should be noted that contrary to column chromatography and due to planar chromatography method principles, all sample components including substances that are strongly retarded or chemisorbed by stationary phase on the start line, can be visualized after plate development. This approach allows fast fractionation and detection of main milk components for the future chemometric investigations, together with data generated by the column technique (HPLC). Temperature-dependent inclusion chromatography involving C-18 HPLC analytical column was optimized for quantification of bisphenol A and for fingerprinting of wide range of chemicals with polarity ranging from estetrol to progesterone. It has been found that such isocratic separation using -cyclodextrin modified mobile phase and UV-DAD detection can be simple methodology allowing sensitive determination of bisphenol A from different milk matrices. Due to the low consumption of the mobile phase components for micro-TLC and application of rich in water HPLC eluent, both described chromatographic techniques can be considered as environmentally friendly and green chemistry analytical tools. Figure 1. Fractionation of milk SPE extracts using different micro-TLC separation and detection conditions. References: [1] P.K. Zarzycki, K.M. Kulhanek, R. Smith, V.L. Clifton, Determination of steroids in human plasma using temperature-dependent inclusion chromatography for metabolomic investigations, J. Chromatogr. A, 1104 (2006) 203- 208. [2] V. L. Clifton, A. Bisits, P.K. Zarzycki. Characterization of human fetal cord blood steroid profiles in relation to fetal sex and mode of delivery using temperature-dependent inclusion chromatography and principal component analysis (PCA), J. Chromatogr. B, 855(2) (2007) 249-254. [3] P.K. Zarzycki, E. Włodarczyk, M.J. Baran, Determination of endocrine disrupting compounds using temperature-dependent inclusion chromatography I. Optimization of separation protocol, J. Chromatogr. A, 1216 (2009) 7602-7611. [4] P.K. Zarzycki, Simple horizontal chamber for thermostated micro-thin-layer chromatography, J. Chromatogr. A, 1187 (2008) 250-259. 42
- Page 1 and 2: CAMERA SEPARATORIA wydanie specjaln
- Page 3 and 4: KOMITET NAUKOWY Przewodniczący Kom
- Page 5 and 6: SESJA WYKŁADOWA I Prowadzący obra
- Page 7 and 8: WTOREK (27.09.2011) 8:00 - 9:00 Śn
- Page 9 and 10: SESJA POSTEROWA Poniedziałek 26.09
- Page 11 and 12: P 12 ANALIZA JAKOŚCIOWA I ILOŚCIO
- Page 13 and 14: P 24 IDENTYFIKACJA PRODUKTÓW ELEKT
- Page 15 and 16: CHROMATOGRAFIA CIENKOWARSTWOWA Z BI
- Page 17 and 18: IMMUNO-CHROMATOGRAFIA - PRZEGLĄD Z
- Page 19 and 20: NOWE METODYKI OZNACZANIA DODATKÓW
- Page 21 and 22: APPLICATION OF MICRO-TLC PLATFORM F
- Page 23 and 24: CHROMATOGRAFICZNE METODY ROZDZIELE
- Page 25 and 26: CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA MIGRACJĘ
- Page 27 and 28: SPRZĘŻENIE CHROMATOGRAFII PLANARN
- Page 29 and 30: ANALIZA PORÓWNAWCZA KWASÓW TŁUSZ
- Page 31 and 32: RÓŻNORODNOŚĆ KWASÓW TŁUSZCZOW
- Page 33 and 34: ZASTOSOWANIE GC I GC/MS DO ANALIZY
- Page 35 and 36: OPTYMALIZACJA ROZDZIELANIA ENANCJOM
- Page 37 and 38: ZASTOSOWANE ZŁÓŻ EKSTARKCYJNYCH
- Page 39 and 40: OZNACZANIE WYBRANYCH FARMACEUTYKÓW
- Page 41: ZASTOSOWANIE GC/MS-SIM DO ANALIZY L
- Page 45 and 46: ZASTOSOWANIE DETEKTORA AZOTOWO-FOSF
- Page 47 and 48: WYKORZYSTANIE TECHNIK CHROMATOGRAFI
- Page 49 and 50: WPŁYW POŁOŻENIA PODSTAWNIKA NA A
- Page 51 and 52: METODYKA ROZDZIELANIA, IDENTYFIKACJ
- Page 53 and 54: METODY BADANIA CAŁKOWITEGO POTENCJ
- Page 55 and 56: - i - CYKLODEKSTRYNY ROZPUSZCZONE W
- Page 57 and 58: WPŁYW CIECZY JONOWYCH JAKO DODATK
- Page 59: Komitet Organizacyjny III Podlaskie
OPTYMALIZACJA WARUNKÓW ROZDZIELANIA<br />
CHROMATOGRAFICZNEGO MIESZANIN POLISACHARYDÓW<br />
WYIZOLOWANYCH ZE ŚCIANY KOMÓRKOWEJ RÓŻNYCH<br />
SZCZEPÓW BAKTERII Z RODZAJU ENTEROCOCCUS<br />
Anna BYCHOWSKA 1 , Małgorzata CZERWICKA 1 , Kinga MARSZEWSKA 1 ,<br />
Zbigniew MAĆKIEWICZ 2 , Piotr STEPNOWSKI 1 , Zbigniew KACZYŃSKI 1<br />
/sączenie molekularne, preparatywna chromatografia jonowymienna/<br />
1 Wydział Chemii, Katedra Analizy Środowiska, Uniwersytet Gdański, ul. Sobieskiego 18/19,<br />
80-952 Gdańsk, annaw@chem.univ.gda.pl, margo@chem.univ.gda.pl, ziuta.ma@wp.pl,<br />
sox@chem.univ.gda.pl, zbyszek@chem.univ.gda.pl<br />
2 Wydział Chemii, Zakład Chemii Polipeptydów, Uniwersytet Gdański, ul. Sobieskiego 18/19,<br />
80-952 Gdańsk, zbig@chem.univ.gda.pl<br />
Bakterie z rodzaju Enterococcus to Gram-dodatnie paciorkowce [1]. Stanowią one znaczną<br />
część mikroflory fizjologicznej przewodu pokarmowego oraz dróg moczowo-płciowych człowieka.<br />
Do późnych lat 70-tych XX wieku bakterie te uznawane były za tzw. patogeny oportunistyczne<br />
o znikomej szkodliwości [2]. Obecnie enterokoki zajmują jedno z czołowych miejsc w rankingu<br />
najniebezpieczniejszych patogenów szpitalnych, będących przyczyną szczególnie trudnych<br />
w leczeniu zakażeń [3]. Największy udział w wywoływaniu tego typu schorzeń mają<br />
w szczególności dwa gatunki opisywanych drobnoustrojów: Enterococcus faecalis (około 80-90%<br />
przypadków) oraz Enterococcus faecium (5-15% przypadków). Leczenie infekcji wywoływanych<br />
przez te bakterie jest bardzo trudne, ponieważ enterokoki wykazują oporność na wiele<br />
antybiotyków i chemioterapeutyków, takich jak: penicyliny, cefalosporyny, aminoglikozydy,<br />
linkozamidy, czy też uważane za tzw. antybiotyki ostatniej szansy – wankomycynę i teikoplaninę.<br />
Najlepszym sposobem zapobiegania schorzeń wywoływanych przez te patogeny są odpowiednie<br />
szczepionki. Do ich opracowania niezbędne jest wykorzystanie zdefiniowanych strukturalnie<br />
polisacharydowych antygenów, wyizolowanych ze ściany komórkowej tych bakterii.<br />
W prezentowanym komunikacie przedstawiono etapy procesu wyodrębniania<br />
polisacharydowych składników ściany komórkowej różnych szczepów bakterii z rodzaju<br />
Enterococcus. W tym celu materiał bakteryjny w pierwszej kolejności poddano trawieniu<br />
enzymatycznemu (lizozym, mutanolizyna, DNA-za, RNA-za, proteinaza K), a następnie otrzymaną<br />
mieszaninę polisacharydów rozdzielano przy pomocy sączenia molekularnego testując różne<br />
rodzaje złóż (Bio-Gel P-100, Sephacryl S-200) oraz różne układy faz ruchomych (woda<br />
dejonizowana, octan amonu, węglan amonu). Procesy frakcjonowania monitorowano poprzez<br />
zastosowanie detekcji refraktometrycznej lub wykonanie testów na obecność reszt cukrowych<br />
i grup fosforanowych. Na podstawie uzyskanych chromatogramów wyodrębniono kilka frakcji, dla<br />
których zarejestrowano widma protonowe techniką magnetycznego rezonansu jądrowego<br />
( 1 H-NMR). Analiza widm protonowych pozwoliła wyselekcjonować kilka frakcji, które<br />
po oczyszczeniu przy użyciu preparatywnej chromatografii jonowymiennej na anionicie<br />
Q-Sepharose wykorzystano do analiz strukturalnych.<br />
[1] Murray B. B. Clinical Microbiology Reviews, (1990), 3, 46-65.<br />
[2] Murray B.E. The New England Journal of Medicine, (2000), 342, 710-721.<br />
[3] Mascini E.M. Clin. Microbiol. Infect., (2005), 11, 43-56.<br />
Badania finansowane w ramach grantu dla Młodych Doktorantów Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego<br />
Nr 538-8200-0496-1.<br />
41