The Steroid Hormones Determination in Water

Význam tématu

Steroidní hormony patří mezi mikroznečišťující látky, které již v nízkých koncentracích (ng/L) mohou vyvolávat endokrinní poruchy u vodních organismů i u lidí. Monitorování těchto látek je klíčové pro ochranu ekosystémů i kvalitu pitné vody.

Cíle a přehled studie

Cílem studie je vyvinout a validovat citlivou a selektivní analytickou metodu pro stanovení pěti steroidních hormonů (17β-estradiol, 17α-estradiol, 17α-ethinylestradiol, equilin, estron) v různých typech vod. Metoda vychází z protokolu US EPA 539 a směřuje k dosažení limitu stanovitelnosti 1 ng/L.

Použitá metodika a instrumentace

Pro předúpravu vzorků (minimálně 250 mL) se využívá off-line solid phase extraction (SPE) s vhodným sorbentem a koncentrací vzorku až 1 000×. Analytická část je založena na ultra-high performance liquid chromatography s tandemovou hmotnostní spektrometrií (UHPLC–MS/MS). Vzorky se odebírají do tmavých skleněných lahví a chromatografické stanovení se provádí podle parametrů EPA Method 539.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožňuje spolehlivou detekci všech pěti hormonů s limitmi stanovitelnosti v rozmezí 0,8–1 ng/L. Validace prokázala dobrou opakovatelnost, obnovitelnost a selektivitu i v komplexních maticích vod. Postup odhalil přítomnost hormonů v povrchových i pitných vodách blízko legislativních mezí.

Přínosy a praktické využití metody

Metodu lze aplikovat na rutinní monitoring kvality pitných a povrchových vod, hodnocení účinnosti čistíren odpadních vod a posuzování environmentálních rizik spojených s endokrinními disruptory.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další integrace automatizovaných SPE systémů, rozšíření panelu analyzovaných hormonů a využití vysoce rozlišovací hmotnostní spektrometrie. Online prekoncentrace a monitorovací sítě mohou zlepšit kontinuální sledování mikroznečišťujících látek.

Závěr

Vyvinutá metoda splňuje současné požadavky na detekci steroidních hormonů v řádu ng/L a nabízí robustní nástroj pro environmentální i zdravotní kontrolu vodních zdrojů.

Reference

• US EPA. Method 539: Determination of hormones in drinking water by SPE and LC-ESI-MS/MS.
• K. Goeury et al. Assessment of automated off-line SPE LC-MS/MS to monitor EPA priority endocrine disruptors in tap water, surface water, and wastewater. Talanta, 2022. DOI:10.1016/j.talanta.2022.123216
• S. Molnár, G. Kulcsár, P. Perjési. Determination of steroid hormones in water samples by LC-ESI-MS using parallel reaction monitoring. Microchemical Journal, 2022. DOI:10.1016/j.microc.2021.107105