Development and validation of a method for the analysis of tetracyclines in chicken-muscle by liquid chromatography-electrospray-mass spectrometry in tandem (LC-ESI-MS/MS)

A LC-ESI-MS/MS method was developed and validated according to the European Union decision 2002/657/EC, for the determination of tetracyclines (TCs) in chicken-muscle since Europe is one of the main markets for Brazilian products. Linearity of r > 0.9979, limits of quantification in the range of 7.0-35.0 ng/g, average recoveries of 89.38 - 106.27%, within-day and between-day precision were adequate for all TCs. The decision limit and the detection capability were 93.00-106.46 ng/g and 95.84-114.38 ng/g, respectively. This method is suitable for application in surveillance programmes of residues of TCs in chicken-muscle samples.

Otimização e validação de método empregando quechers modificado e lc-esi-ms/ms para determinação de agrotóxicos em cebola

An evaluation of the pesticides extraction from onion using a modern sample preparation method (QuEChERS) and determination by liquid chromatography tandem mass spectrometry was carried out. All the calibration curves showed r>0.99. The recoveries ranged between 61.8 and 120.0% with relative standard deviation lower than 20% for all compounds. Due to the occurrence of matrix effect, the quantification was performed using matrix-matched calibration. The limits of quantification of the method were between 0.0005 and 0.05 mg kg-1. The method shows the advantages of not require the clean-up step and consume low volume of organic solvents, decreasing time, costs and residues.

Development and validation of a method for the analysis of Ochratoxin A in roasted coffee by liquid chromatography/electrospray-mass spectrometry in Tandem (LC/ESI-MS/MS)

A method using LC/ESI-MS/MS for the quantitative analysis of Ochratoxin A in roasted coffee was described. Linearity was demonstrated (r = 0.9175). The limits of detection and quantification were 1.0 and 3.0 ng g-1, respectively. Trueness, repeatability and intermediate precision values were 89.0-108.8%; 2.4-13.7%; 12.5-17.8%, respectively. To the best of our knowledge, this is the first report in which Ochratoxin A in roasted coffee is analysed by LC/ESI-MS/MS, contributing to the field of mycotoxin analysis, and it will be used for future production of Certified Reference Material.

LC/ESI-MS method applied to characterization of flavonoids glycosides in B. forficata subsp. pruinosa

Bauhinia forficata is used in folk medicine for its hypoglycemiant effect. In the south of Brazil, the subspecies pruinosa is found in a region with the characteristic flora, pampa biome. This species has been consumed by the local population as a tea for diabetes treatment. We studied the chemical composition of hydroethanolic extracts using LC/ESI-MS. The leaf extracts were prepared by percolation with 50% (v/v) ethanol. The chromatographic analyses were performed using a reverse-phase system, gradient elution with acetonitrile:phosphoric acid 0.05%, and ESI-MS in the positive ion mode. The chemical profile of the flavonoids was suggested to involve four quercetin and kaempferol glycosides.

Analyse des agents de chimiothérapie par extraction sur phase solide automatisée couplée à la chromatographie liquide et la spectrométrie de masse en tandem (SPE-LC-ESI-MS/MS)

Les dernières décennies ont été marquées par une augmentation du nombre des cas de cancers, ce qui a subséquemment conduit à une augmentation dans la consommation des agents de chimiothérapie. La toxicité et le caractère cancérogène de ces molécules justifient l’intérêt crucial porté à leur égard. Quelques études ont fait l’objet de détection et de quantification des agents de chimiothérapie dans des matrices environnementales. Dans ce projet, une méthode utilisant la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) précédée d’une extraction sur phase solide (SPE) automatisée ou en ligne a été développée pour la détection et la quantification d’un groupe de six agents de chimiothérapie. Parmi ceux-ci figurent les plus utilisés au Québec (gemcitabine, méthotrexate, cyclophosphamide, ifosfamide, irinotécan, épirubicine) et présentant des propriétés physico-chimiques et des structures chimiques différentes. La méthode développée a été validée dans une matrice réelle représentant l’affluent d’une station d’épuration dans la région de Montréal. Deux des six composés cytotoxiques étudiés en l’occurrence (cyclophosphamide et méthotrexate) ont été détectés dans huit échantillons sur les neuf qui ont été recensés, essentiellement au niveau de l’affluent et l’effluent de quelques stations d’épuration de la région de Montréal. Les résultats des analyses effectuées sur les échantillons réels ont montré qu’il n’y avait pas de différence significative dans la concentration entre l’affluent et l’effluent, et donc que les systèmes d’épuration semblent inefficaces pour la dégradation de ces molécules.

A preliminary comparative analysis of the H. sapiens saliva proteome between cysteine fractionation,performic acid oxidation LC/MALDI/MS/MS and LC/ESI/MS/MS

We present a comparative study between LC/MALDI/MS/MS and LC/ESI/MS/MS. Diagnostic biomarkers in saliva have been identified for monitoring caries, periodontitis, oral cancer, salivary gland diseases, and systemic disorders e.g. hepatitis and HIV[1]. Saliva is similar to serum in that there are a small number of highly abundant proteins and many low abundance proteins. There are 35 previously identified salivary proteins [1-4]. We prepared a representative sample of cysteine containing peptides and oxidised them to improve their fragmentation under MALDI conditions. In total 20 proteins were identified with 6 been identified by both methods. Surprisingly there was little overlap in the peptides used to identify the proteins between the two methods

Assessing melatonin and its oxidative metabolites amounts in biological fluid and culture medium by liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Detection of hormones in surface and drinking water in Brazil by LC-ESI-MS/MS and ecotoxicological assessment with Daphnia magna

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Using SPE-LC-ESI-MS/MS analysis to assess disperse dyes in environmental water samples

We have optimized an SPE-LC-ESI-MS/MS method and used it to monitor disperse azo dyes in environmental aquatic samples. Calibration curves constructed for nine disperse dyes-Red 1, Violet 93, Blue 373, Orange 1, Orange 3, Orange 25, Yellow 3, Yellow 7 and Red 13-in aqueous solution presented good linearity between 2.0 and 100.0 ng mL(-1). The method provided limits of detection and quantification around 2.0 and 8.0 ng L(-1), respectively. For dyes at concentrations of 25.0 ng mL(-1), the intra- and interday analyses afforded relative standard deviation lower than 6 and 13%, respectively. The recovery values obtained for each target analyte in Milli-Q water, receiving waters and treated water samples spiked with the nine studied dyes at concentrations of 8.0, 25.0 and 50.0 ng L(-1) (n = 3) gave average recoveries greater than 70%, with RSD <20%. Statistical evaluation aided method validation. The validated method proved to be useful for analysis of organic extracts from effluents and receiving water samples after an SPE extraction step. More specifically, the method enabled detection of the dyes Disperse Red 1, Disperse Blue 373 and Disperse Violet 93 at concentrations ranging from 84 to 3452 ng L(-1) in the treated effluent (TE), affluent and points collected upstream and downstream of the drinking water treatment plant of a textile dye industry in Brazil.

Identification of 48 homologues of phosphatidylethanol in blood by LC-ESI-MS/MS

Phosphatidylethanol (PEth) is an abnormal phospholipid carrying two fatty acid chains. It is only formed in the presence of ethanol via the action of phospholipase D (PLD). Its use as a biomarker for alcohol consumption is currently under investigation. Previous methods for the analysis of PEth included high-performance liquid chromatography (HPLC) coupled to an evaporative light scattering detector (ELSD), which is unspecific for the different homologues--improved methods are now based on time of flight mass spectrometry (TOF-MS) and tandem mass spectrometry (MS/MS). The intention of this work was to identify as many homologues of PEth as possible. A screening procedure using multiple-reaction monitoring (MRM) for the identified homologues has subsequently been established. For our investigations, autopsy blood samples collected from heavy drinkers were used. Phosphatidylpropanol 16:0/18:1 (internal standard) was added to the blood samples prior to liquid-liquid extraction using borate buffer (pH 9), 2-propanol and n-hexane. After evaporation, the samples were redissolved in the mobile phase and injected into the LC-MS/MS system. Compounds were separated on a Luna Phenyl Hexyl column (50 mm x 2 mm, 3 microm) by gradient elution, using 2 mM ammonium acetate and methanol/acetone (95/5; v/v). A total of 48 homologues of PEth could be identified by using precursor ion and enhanced product ion scans (EPI).

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

Validação de metodologia para análise de alguns herbicidas em água de rio por LC-ESI-MS/MS.

2008

Rapid Screening and Identification of Polar Constituents from Brazilian Arnica Lychnophora sp by LC-UV/DAD-ESI-MS and LC-UV/DAD-ESI-MS/MS Analysis

This paper describes an analytical method for the rapid screening and identification of the phenolic constituents present in the polar extracts of different Lychnophora spp. using LC-UV/DAD-ESI-MS and LC-UV/DAD-ESI-MS/MS. Compounds were identified based on UV, retention time, MS experiments and MS/MS of precursor ion or standard. On-line phytochemical investigation of Lychnophora spp. allowed for the identification of flavonoids, chlorogenic acid derivatives and lactones. Some of the observed compounds were for the first time identified in Lychnophora species in a fast analytical procedure. The data obtained here may be helpful to the investigation of polar constituents from other Lychnophora species.