VITATOX: Legislativní a bezpečnostní aspekty speciace toxických prvků v potravinách a farmaceutických materiálech
Prezentace | 2023 | UTB ve Zlíně | VITATOXInstrumentace
Speciační analýza toxických prvků klade důraz na identifikaci a kvantifikaci různých chemických forem prvků, které se liší toxicitou, biologickou dostupností a legislativními limity. V potravinářství i farmaceutickém průmyslu je nezbytné rozlišovat mezi oxidačními stavy arseniku, selenu či cínu, aby byla zajištěna bezpečnost spotřebitelů a krevní plazma pacientů.
Cílem publikace je shrnout legislativní a bezpečnostní požadavky na speciační analýzu v oblasti potravin a farmaceutik a představit moderní separační a detekční přístupy používané k rozlišení jednotlivých specií toxických prvků. Autoři diskutují metody vzorkování, separace, detekce a hodnocení rizik spojených s expozicí formám arseniku, selenu a cínu.
Vzorky se připravují extrakcí, sorpcí (SPE) nebo ultrazvukem. Separace specií probíhá pomocí:
Pro arsenik byly popsány speciace As(III), As(V), MMA, DMA, arsenobetainu a arsenocukrů v různých matricích (voda, mořští živočichové, rostliny). U selenu byla optimalizována HPLC-HG-AFS metoda s ohřevem pro zvýšení odezvy selenoaminokyselin a potlačení signálu Se(VI). Cínové formy organocínu i anorganického cínu byly sledovány v konzervách, rybách a potravinových doplňcích, přičemž byly porovnávány výsledky ETA-AAS a HG-ICP–OES. Použití ionexových kolon AS7 a AC7 v IC-ICP–MS umožnilo spolehlivou separaci oxoaniontů Se, As, Cr a Sn.
Speciační analýza zlepšuje přesnost stanovení kontaminantů v potravinách a lécích, přispívá k vyhodnocení biodostupnosti, toxického zatížení potravního řetězce a plnění regulačních limitů. Kombinace selektivní separace a elementární detekce poskytuje citlivé, reprodukovatelné a ověřitelné výsledky nutné pro QA/QC v průmyslových i výzkumných laboratořích.
Vývoj směřuje k miniaturizaci separačních systémů, integraci mikrofluidiky a online hyfenaci s vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií, single-particle ICP–MS a real-time monitoring specií v biologických a environmentálních vzorcích. Roste zájem o in vivo speciační metody a multidimenzionální chromatografii.
Legislativní požadavky a různé toxikologické profily specií vyžadují použití vysoce selektivních a citlivých analytických postupů. Hyfenované techniky HPLC-HG-AFS, ICP–MS a jejich varianty poskytují spolehlivá data pro hodnocení rizik a zajištění bezpečnosti potravin a farmaceutik.
HPLC, Iontová chromatografie, Kapilární elektroforéza, ICP/MS, ICP-OES, AAS, Speciační analýza
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Speciační analýza toxických prvků klade důraz na identifikaci a kvantifikaci různých chemických forem prvků, které se liší toxicitou, biologickou dostupností a legislativními limity. V potravinářství i farmaceutickém průmyslu je nezbytné rozlišovat mezi oxidačními stavy arseniku, selenu či cínu, aby byla zajištěna bezpečnost spotřebitelů a krevní plazma pacientů.
Cíle a přehled studie
Cílem publikace je shrnout legislativní a bezpečnostní požadavky na speciační analýzu v oblasti potravin a farmaceutik a představit moderní separační a detekční přístupy používané k rozlišení jednotlivých specií toxických prvků. Autoři diskutují metody vzorkování, separace, detekce a hodnocení rizik spojených s expozicí formám arseniku, selenu a cínu.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky se připravují extrakcí, sorpcí (SPE) nebo ultrazvukem. Separace specií probíhá pomocí:
- gelové permeační chromatografie
- iontoměnné chromatografie
- kapalinové HPLC s C18 kolony
- kapilární elektroforézy (CZE)
- iontové chromatografie (IC)
- AAS a ETA-AAS (Zeemanova korekce) s HPLC-HG-AFS detektorem
- AFS s hydridovou generací a UV/podpůrným ohřevem
- ICP–OES s generátorem hydridů
- ICP–MS v konfiguraci iCAP Qc s kolizní cele a KED
- CZE-ICP–OES a IC-ICP–MS propojením separace s elementovou detekcí
Hlavní výsledky a diskuse
Pro arsenik byly popsány speciace As(III), As(V), MMA, DMA, arsenobetainu a arsenocukrů v různých matricích (voda, mořští živočichové, rostliny). U selenu byla optimalizována HPLC-HG-AFS metoda s ohřevem pro zvýšení odezvy selenoaminokyselin a potlačení signálu Se(VI). Cínové formy organocínu i anorganického cínu byly sledovány v konzervách, rybách a potravinových doplňcích, přičemž byly porovnávány výsledky ETA-AAS a HG-ICP–OES. Použití ionexových kolon AS7 a AC7 v IC-ICP–MS umožnilo spolehlivou separaci oxoaniontů Se, As, Cr a Sn.
Přínosy a praktické využití metody
Speciační analýza zlepšuje přesnost stanovení kontaminantů v potravinách a lécích, přispívá k vyhodnocení biodostupnosti, toxického zatížení potravního řetězce a plnění regulačních limitů. Kombinace selektivní separace a elementární detekce poskytuje citlivé, reprodukovatelné a ověřitelné výsledky nutné pro QA/QC v průmyslových i výzkumných laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Vývoj směřuje k miniaturizaci separačních systémů, integraci mikrofluidiky a online hyfenaci s vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií, single-particle ICP–MS a real-time monitoring specií v biologických a environmentálních vzorcích. Roste zájem o in vivo speciační metody a multidimenzionální chromatografii.
Závěr
Legislativní požadavky a různé toxikologické profily specií vyžadují použití vysoce selektivních a citlivých analytických postupů. Hyfenované techniky HPLC-HG-AFS, ICP–MS a jejich varianty poskytují spolehlivá data pro hodnocení rizik a zajištění bezpečnosti potravin a farmaceutik.
Reference
- W. Goessler, D. Kuehnelt, Analytical Methods for the Determination of Arsenic and Arsenic Compounds in the Environment, in Environmental Chemistry of Arsenic, W.T. Frankenberger (Ed.), Marcel Dekker Inc., 2002.
- K.A. Francesconi, D. Kuehnelt, Arsenic Compounds in the Environment, in Environmental Chemistry of Arsenic, W.T. Frankenberger (Ed.), Marcel Dekker Inc., 2002.
- Evropská komise, Nařízení č. 1881/2006/ES o stanovení maximálních hladin kontaminantů v potravinách, 2006.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
SPECIAČNÍ ANALÝZA ARSENU ZALOŽENÁ NA GENEROVÁNÍ HYDRIDŮ
2020||Vědecké články
Chem. Listy 114, 374−381 (2020) Referát SPECIAČNÍ ANALÝZA ARSENU ZALOŽENÁ NA GENEROVÁNÍ HYDRIDŮ Článek je věnován 100. výročí založení Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze. spektrometrií s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS)5. Speciální důraz je kladen na popis aktuální metodiky. Stanislav…
Klíčová slova
arsenu, arsenuhydridů, hydridůreferát, referátgenerování, generováníspecií, speciítoxikologicky, toxikologickyiasiii, iasiiipro, prospeciační, speciačníselektivního, selektivníhostanovení, stanovenízávažných, závažnýchspecie, speciespektrometrie, spektrometriekoncentrace
SPECIACE ANORGANICKÉHO ARSENU V MATRICI ŽIVOČIŠNÉHO PŮVODU METODAMI SPE-HG-AAS A HPLC-ICP-MS
2012|PerkinElmer|Vědecké články
Chem. Listy 106, 10611066(2012) Laboratorní přístroje a postupy LABORATORNÍ PŘÍSTROJE A POSTUPY Koncentrace arsenu ve vodě je závislá na geochemickém prostředí. V přírodě bývá vyšší koncentrace arsenu v podzemních vodách, což je důsledek interakce vody s horninou. Přítomnost arsenu v…
Klíčová slova
arsenu, arsenuanorganického, anorganickéhoaas, aasicp, icpspe, sperybí, rybívýtěžnost, výtěžnostspecie, specielaboratorní, laboratornípostupy, postupypřístroje, přístrojepro, prohplc, hplcstandardu, standardutabulka
VLIV PĚSTEBNÍCH PODMÍNEK NA SPECIACI SELENU V TKÁNÍCH ŘEPKY OLEJKY
2015|PerkinElmer|Vědecké články
Chem. Listy 109, 216222(2015) Soutěž mladých analytických chemiků VLIV PĚSTEBNÍCH PODMÍNEK NA SPECIACI SELENU V TKÁNÍCH ŘEPKY OLEJKY Pro člověka a zvířata jsou jedním z nejdůležitějších zdrojů výživy rostliny. Rostliny přijímají selen z půdy, vody nebo z atmosféry kořeny i…
Klíčová slova
selenu, selenusitro, sitrooktans, oktansspecií, speciíchemiků, chemikůsoutěž, soutěžmladých, mladýchcelkový, celkovýobsah, obsahcelkového, celkovéhospecie, specieobsahu, obsahuřepky, řepkypro, profortifikované
ANALÝZA KATIONTOVÝCH SPECIÍ ARSENU V POTRAVINÁCH MOŘSKÉHO PŮVODU
2018||Vědecké články
Chem. Listy 112, 575582(2018) Referát ANALÝZA KATIONTOVÝCH SPECIÍ ARSENU V POTRAVINÁCH MOŘSKÉHO PŮVODU také nezanedbatelnou toxicitu a možné karcinogenní účinky, jsou však v literatuře často opomíjeny. Pokud bude v budoucnu karcinogenita těchto specií prokázána, bude stanovení kationtových specií tvořit důležitou…
Klíčová slova
specií, speciíreferát, referátarsenu, arsenukationtových, kationtovýchspecie, speciemořských, mořskýchtaké, takésupelcosil, supelcosildetekční, detekčníextrakční, extrakčnívzorků, vzorkůmušle, mušlekvantitativní, kvantitativnívoda, vodakationtově