A new sensitive method for the quantification of glyoxal and methylglyoxal in snow and ice by stir bar sorptive extraction and liquid desorption-HPLC-ESI-MS

In this study, the development of a new sensitive method for the analysis of alpha-dicarbonyls glyoxal (G) and methylglyoxal (MG) in environmental ice and snow is presented. Stir bar sorptive extraction with in situ derivatization and liquid desorption (SBSE-LD) was used for sample extraction, enrichment, and derivatization. Measurements were carried out using high-performance liquid chromatography coupled to electrospray ionization tandem mass spectrometry (HPLC-ESI-MS/MS). As part of the method development, SBSE-LD parameters such as extraction time, derivatization reagent, desorption time and solvent, and the effect of NaCl addition on the SBSE efficiency as well as measurement parameters of HPLC-ESI-MS/MS were evaluated. Calibration was performed in the range of 1–60 ng/mL using spiked ultrapure water samples, thus incorporating the complete SBSE and derivatization process. 4-Fluorobenzaldehyde was applied as internal standard. Inter-batch precision was <12 % RSD. Recoveries were determined by means of spiked snow samples and were 78.9 ± 5.6 % for G and 82.7 ± 7.5 % for MG, respectively. Instrumental detection limits of 0.242 and 0.213 ng/mL for G and MG were achieved using the multiple reaction monitoring mode. Relative detection limits referred to a sample volume of 15 mL were 0.016 ng/mL for G and 0.014 ng/mL for MG. The optimized method was applied for the analysis of snow samples from Mount Hohenpeissenberg (close to the Meteorological Observatory Hohenpeissenberg, Germany) and samples from an ice core from Upper Grenzgletscher (Monte Rosa massif, Switzerland). Resulting concentrations were 0.085–16.3 ng/mL for G and 0.126–3.6 ng/mL for MG. Concentrations of G and MG in snow were 1–2 orders of magnitude higher than in ice core samples. The described method represents a simple, green, and sensitive analytical approach to measure G and MG in aqueous environmental samples.

A Highly Efficient Solvent-Free Asymmetric Direct Aldol Reaction Organocatalyzed by Recoverable (s)-Binam-L-Prolinamides. ESI-MS Evidence of the Enamine-Iminium Formation

Recoverable (Sa)-binam-l-prolinamide in combination with benzoic acid is used as catalysts in the direct aldol reaction between cycloalkyl, alkyl, and α-functionalized ketones and aldehydes under solvent-free reaction conditions. Three different methods are assayed: simple conventional magnetic stirring, magnetic stirring after previous dissolution in THF and evaporation, and ball mill technique. These procedures allow one to reduce not only the amount of required ketone to 2 equiv but also the reaction time to give the aldol products with regio-, diastereo-, and enantioselectivities comparable to those in organic or aqueous solvents. Generally anti-isomers are mainly obtained with enantioselectivities up to 97%. The reaction can be carried out under these conditions also using aldehydes as nucleophiles, yielding after in situ reduction of the aldol products the corresponding chiral 1,3-diols with moderate to high enantioselectivities mainly as anti-isomers. The aldol reaction has been studied by the use of positive ESI-MS technique, providing the evidence of the formation of the corresponding enamine−iminium intermediates.

Analysis and GC-MS characterization of toxaphene in fish and water /

Mode of access: Internet.

Taxonomy of Australian Funnel-web spiders using rp-HPLC/ESI-MS profiling techniques

The complex nature of venom from spider species offers a unique natural source of potential pharmacological tools and therapeutic leads. The increased interest in spider venom molecules requires reproducible and precise identification methods. The current taxonomy of the Australian Funnel-web spiders is incomplete, and therefore, accurate identification of these spiders is difficult. Here, we present a study of venom from numerous morphologically similar specimens of the Hadronyche infensa species group collected from a variety of geographic locations in southeast Queensland. Analysis of the crude venoms using online reversed-phase high performance liquid chromatography/electrospray ionisation mass spectrometry (rp-HPLC/ESI-MS) revealed that the venom profiles provide a useful means of specimen identification, from the species level to species variants. Tables defining the descriptor molecules for each group of specimens were constructed and provided a quick reference of the relationship between one specimen and another. The study revealed that the morphologically similar specimens from the southeast Queensland region are a number of different species/species variants. Furthermore, the study supports aspects of the current taxonomy with respect to the H. infensa species group. Analysis of Australian Funnel-web spider venom by rp-HPLC/ESI-MS provides a rapid and accurate method of species/species variant identification. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Otimização e validação de metodologia analítica empregando SPE e LC-ESI-MS/MS para determinação de multiclasses de agrotóxicos e metabólitos em água de superfície e de abastecimento público

A aplicação de agrotóxicos nas práticas agrícolas aumentou muito nos últimos anos. Isto vem ocorrendo devido ao crescimento populacional, demandando maior produção de alimentos. O uso de agrotóxicos e seus resíduos tornaram-se um problema devido a possível contaminação das águas de superfície e subterrânea, podendo impactar o meio ambiente e causar danos à saúde pública. Na cidade de Rio Grande, RS, Brasil, o suprimento de água potável é realizado pela CORSAN (Companhia Riograndense de Saneamento), que capta a água do Canal São Gonçalo, o qual estabelece uma ligação entre as duas lagoas: Lagoa dos Patos e Lagoa Mirim. Em suas margens há também a captação de água para irrigação das culturas agrícolas. Esta interação entre o uso da água das lagoas e a agricultura, pode resultar na contaminação das águas que são captadas para abastecimento dos municípios situados na região. Uma metodologia analítica empregando Extração em Fase Sólida (SPE) e Cromatografia Líquida acoplada a uma fonte de ionização por Electrospray tandem Espectrometria de Massas (LCESI-MS/MS) foi desenvolvida e validada para a determinação de dezoito agrotóxicos multiclasses (herbicidas, inseticidas e fungicidas) e dois metabólitos em amostras de água superficial e de abastecimento público. Esta metodologia foi aplicada para monitoramento durante dez meses na água superficial do Canal São Gonçalo e na água de consumo da cidade de Rio Grande, após o tratamento pela CORSAN. Os agrotóxicos selecionados foram: clomazona, bispiribaque-sódio, diurom, atrazina, simazina, imazetapir, imazapique, metsulfuron-metílico, quincloraque, penoxsulam, 2,4-D, pirazosulfuron-etílico, bentazona, propanil, irgarol, tebuconazol, fipronil e carbofurano. Os metabólitos foram: 3,4-DCA e 3-hidroxicarbofurano. Os limites de detecção do método variaram entre 0,4 – 40,0 ng L -1 , enquanto para os limites de quantificação a variação foi de 4,0 – 100,0 ng L -1 . Todos os compostos apresentaram excelente linearidade, com coeficiente de determinação maior do que 0,99. As recuperações empregando SPE com cartuchos contendo 500 mg de C18ec, variaram entre 70 a 120%, para 95% dos compostos, apresentando %RSD 20%. Através do monitoramento de múltiplas reações (MRM), duas transições diferentes (íon precursor – íon produto) foram selecionadas para cada composto, uma para quantificação e outra para confirmação, o que aumentou a seletividade do método. Para as amostras analisadas, foram detectados agrotóxicos nível de ng L -1 . O método desenvolvido é sensível, rápido e apresenta elevada seletividade, permitindo a identificação e a quantificação dos agrotóxicos em águas superficiais e de abastecimento público, atendendo os níveis requeridos pelos órgãos reguladores como da União Européia (98/83/EC) e do Brasil segundo a Portaria Nº. 518 (25/03/2004).

Otimização e validação de métodos empregando DLLME, SPE, HPLC-DAD e LC-ESI-MS/MS para determinação de agrotóxicos em água subterrânea

A preocupação com a poluição das águas por agrotóxicos tem aumentado, visto que aumentou o número de detecções de agrotóxicos em águas. A falta de avaliação da qualidade da água consumida pela população de áreas rurais onde não existe o abastecimento público de água potável, deve ser considerada, pois essas águas se encontram próximo a áreas de cultivo, onde há intensa aplicação de agrotóxicos. Nessas regiões, o abastecimento de água para as residências e para a irrigação é feito geralmente através das águas de poços. Neste trabalho, um método para determinação dos agrotóxicos carbofurano, clomazona, 2,4-D e tebuconazol em água subterrânea foi desenvolvido e validado. O método utilizou a Extração em Fase Sólida (SPE) e determinação por Cromatografia Líquida de Alta eficiência com Detecção por Arranjo de Diodos (HPLC-DAD) e confirmação por Cromatografia Líquida tandem Espectrometria de Massas (LC-MS/MS). Para a SPE utilizou-se cartuchos C18 de 200 mg, e eluição com 1 mL de metanol. Após a otimização dos parâmetros de extração e separação dos compostos, o método foi validado avaliando-se curva analítica, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão (repetitividade e precisão intermediária) e exatidão (recuperação). Todas as curvas analíticas apresentaram valores de r maiores que 0,99. Os LOQs para o método, considerando a etapa de pré-concentração de 250 vezes, foram de 0,2 µg L -1 para todos os agrotóxicos por HPLC-DAD e, por LC-MS/MS, 4,0 ng L -1 para clomazona, carbofurano e tebuconazol e de 40,0 ng L -1 para 2,4-D. As recuperações foram entre 60,3 e 107,7% para a repetitividade e entre 67,5 e 115,3% para a precisão intermediária, com RSD de 0,8 a 20,7% para todos os compostos por HPLC-DAD. Para o LC-MS/MS a precisão em termos de repetitividade, variou entre 0,97 e 20,7%, e as recuperações entre 67,0 e 108,9%. O método foi aplicado na determinação de agrotóxicos em amostras de águas subterrâneas durante um ano. Nas amostras foram detectados agrotóxicos em níveis de µg L -1 . Dentro do contexto atual da Química Analítica, de desenvolver métodos mais rápidos, que utilizem menor quantidade de solvente, de amostra e com altos fatores de enriquecimento, foi otimizado um método de extração para os agrotóxicos carbofurano, clomazona e tebuconazol utilizando a Microextração Líquido-Líquido Dispersiva (DLLME) e determinação por LC-MS/MS. Foram otimizados alguns parâmetros que influenciam no processo de extração, como: tipo e volume dos solventes dispersores e extratores, tempo de extração, força iônica e velocidade de centrifugação. Nas condições otimizadas, as recuperações para os níveis de concentração entre 0,02 e 2,0 g L -1 variaram entre 62,7 e 120,0%, com valores de RSD entre 1,9 e 9,1%. O LOQ do método foi de 0,02 µg L -1 para todos os compostos. Quando comparado com a SPE se demonstrou rápido, simples, de baixo custo, além de necessitar de menores volumes de amostra para determinação de agrotóxicos em águas. O método mostrou-se adequado à análise dos agrotóxicos em água subterrânea e todos os parâmetros de validação obtidos estão dentro dos limites sugeridos para validação de métodos cromatográficos

Otimização do método QuEChERS para determinação de agrotóxicos, fármacos e produtos de cuidado pessoal em lodo de ETA por LC-ESI-MS/MS

O lodo gerado em Estação de Tratamento de Água (ETA) durante as etapas de floculação e decantação é classificado como resíduo não inerte. Estudos recentes apontam para uma diminuição na concentração de agrotóxicos, fármacos e Produtos de Cuidado Pessoal (PCP) em águas, após o seu tratamento. Uma possível explicação seja que estes compostos possam estar ficando aderidos ao lodo; entretanto, a investigação desses compostos no lodo de ETA é bastante reduzida. Neste trabalho, foi realizada a otimização do método QuEChERS com determinação por Cromatografia Líquida acoplada a Espectrometria de Massas sequencial para analisar agrotóxicos (atrazina, simazina, clomazona e tebuconazol), fármacos (amitriptilina, cafeína, diclofenaco e ibuprofeno) e PCP (metilparabeno, propilparabeno, triclocarban e bisfenol A) em lodo de ETA, uma matriz bastante complexa, constituída basicamente de compostos inorgânicos (areia, argila e silte) e orgânicos (substâncias húmicas). Após otimizado, o método apresentou limites de quantificação ente 1 e 50 µg kg-1 e as curvas analíticas apresentaram valores de r maiores que 0,98. As recuperações variaram entre 50 e 120% com RSD ≤ 15%. O efeito matriz foi avaliado e observou-se a supressão do sinal para a maioria dos compostos, sendo o efeito compensado utilizando a quantificação por superposição na matriz. O método foi aplicado em amostras de lodo de ETA e foram identificados tebuconazol e metilparabeno em concentrações

Analysis of phenolic compounds in Cynara scolymus L. and Silybum marianum (L.) Gaertn. by HPLC-DAD-ESI/MS

Cynara scolymus L. (artichoke) and Silybum marianum (L.) Gaertn. (milk thistle) are medicinal plants native to the Mediterranean Basin that belong to the Asteraceae family. The flowers and leaves of milk thistle are used in the treatment of liver, spleen and gallbladder disorders [1] and artichoke leaves are used for their cholagogue, choleretic and choliokinetic actions, and also for treatment of dyspepsia and as antidiabetics [2]. The beneficial properties of medicinal plants can be related to their large diversity of phytochemicals, among which phenolic compounds are outstanding. Thereby, the aim of the present work was to obtain and compare the phenolic profiles of artichoke and milk thistle aqueous (prepared by infusion) and hydromethanolic (maceration in methanol: water 80:20, v/v) extracts, using HPLC-DAD-ESI/MS. The aqueous extract of artichoke presented higher concentration in total phenolic compounds (15.29 mg/g extract) than the hydromethanolic extract (4.37 mg/g) with slight differences between the respective profiles; the major flavonoid found in the aqueous and hydromethanolic extract was luteolin-7-O-glucuronide (5.64 and 0.70 mg/g, respectively), followed by luteolin-7-O-glucoside (2.88 and 0.49 mg/g, respectively). Monocaffeoylquinic acid derivatives were only present in the hydromethanolic extract, being 5-O-caffeoylquinic acid (0.49 mg/g) the most abundant one, while dicaffeoylquinic acid derivatives were mostly identified in the aqueous extract; 1,3-O-dicaffeoylquinic acid was the most abundant one in both extracts (0.90 and 0.37 mg/g in the aqueous and hydromethanolic extract, respectively). Regarding to milk thistle preparations, similar phenolic profiles were observed, with only quantitative differences between them. The aqueous extract revealed a higher phenolic compounds concentration (5.57 mg/g) than the hydromethanolic extract (3.56 mg/g), with apigenin-7-O-glucuronide as the major compound in both preparations (3.14 mg/g in the aqueous extract, and 0.58 mg/g in the hydromethanolic extract). Total flavonoids were higher in the aqueous extract (4.66 mg/g), with apigenin-7-Oglucuronide, luteolin-7-O-glucuronide (1.17 mg/g), and apigenin-O-deoxyhexosylglucuronide (0.36 mg/g) as the main constituents. The phenolic acids found in the hydromethanolic extract (total content 1.65 mg/g), included 5-O-caffeolyquinic and protocatechuic acids (0.56 and 0.44 mg/g, respectively). Besides these phenolic acids, the hydromethanolic extract also revealed high levels of luteolin-7-O-glucuronide (0.58 mg/g). Overall, aqueous extracts presented higher phenolic contents than their hydromethanolic extracts in both species, which could be related with the heat treatment to which infusions were subjected.

HPLC-DAD-ESI/MS analysis of phenolic compounds in four tomato varieties and evaluation of the antioxidant capacity

Tomato (Lycopersicon esculentum L.) is the second most important vegetable crop worldwide and a key component in the so-called “Mediterranean diet”. In the Northeastern region of Portugal, local populations still prefer to consume traditional tomato varieties which they find very tasty and healthy, as they are grown using extensive farming techniques. A previous study of our research team described the nutritional value of the round (batateiro), long (comprido), heart (coração) and yellow (amarelo) tomato varieties [1], but the phenolic profile was unknown until now. Thus, the objective of this study was to characterize the phenolic profiles of these four tomato farmers’ varieties by using HPLC-DAD-ESI/MS and evaluate its antioxidant capacity through four in vitro assays based on different reaction mechanisms. A cis p-coumaric acid derivative was the most abundant compound in yellow and round tomato varieties, while 4-O-caffeolyquinic acid was the most abundant in long and heart varieties. The most abundant flavonoid was quercetin pentosylrutinoside in the four tomato varieties. Yellow tomato presented the highest levels of phenolic compounds, including phenolic acids and flavonoids, but the lowest antioxidant activity. In turn, the round tomato gave the best results in all the antioxidant activity assays. This study demonstrated that these tomato farmers’ varieties are a source of phenolic compounds, mainly phenolic acid derivatives [2], and possess high antioxidant capacity [1]; being thus key elements in the diet to prevent chronic degenerative diseases associated to oxidative stress, such as cancer and coronary artery disease.

Gomphrena globosa L. como fonte alternativa de pigmentos naturais: caracterização de betacianidinas por HPLC-PDA-ESI/MS

A perceção, as opiniões e os desejos dos consumidores têm um enorme impacto na indústria alimentar. Na perceção visual, a cor torna-se um fator fundamental e, neste campo, os corantes alimentares assumem uma extrema importância. A cor pode ser considerada um dos atributos mais impressionantes dos géneros alimentícios, que influencia diretamente a preferência e a seleção dos consumidores[1]. Existem muitos corantes naturais utilizados na indústria alimentar, tais como carotenóides, antocianinas e betalaínas. As betalaínas incluem compostos com cores que vão do vermelho-violeta (betacianidinas) ao amarelo-laranja (betaxantinas). As betalaínas não têm sido tão extensamente estudadas como as antocianinas, mas possuem uma capacidade corante três-vezes maior. A única betalaína autorizada como corante natural deriva da beterraba(E-162)[2], mas existem outras fontes alternativas de betacianidinas ,como a que se apresenta neste trabalho: Gomphrenaglobosa L., vulgarmente designada por perpétua roxa.

Método multiresíduo para determinação de pesticidas em amostras de alface por QuEChERS e UPLC-ESI-MS/MS.

2009

Método multirresíduo de pesticidas em camarão por QuEChERS e UPLC-ESI-MS/MS.

2009