Fast method for fractionation of lipids and related non-polar substances from birds’ feathers using thermostated micro-TLC

• Autorzy: Baran M. J. , Zarzycki P. K.

Warianty tytułu

PL

Szybka metoda frakcjonowania lipidów i substancji niepolarnych w piórach ptaków z wykorzystaniem termostatowanej mikrochromatografii planarnej (micro-TLC)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Planar chromatography (TLC) is known as an effective tool for separation of complex biosamples highly loaded with interfering substances. The main goal of this research communication is to demonstrate a capability of micro-TLC methodology followed by simple one-step liquid extraction as fast fractionation tool for wide range of non-polar, low-molecular mass substances extracted from birds’ feathers samples. The main analytical problem concerning birds’ feathers is the presence of interfering matrix, mainly composed of waxes-like impurities. Such substances can be strongly adsorbed on the stationary phase. Proposed simple extraction protocol and fast micro-TLC separation procedure is based on dichloromethane: methanol mixtures. We used this methodology for fractionation of non-polar compounds present in feathers of buzzard, cormorant and little owl. Described methodology can be applied for fast fractionation or screening of whole range of target substances as well as chemo-taxonomic studies and fingerprinting of complex mixtures, which are present in raw biological samples. Particularly, the micro-TLC separation combined with PMA staining and UV light detection seems to be an effective tool for fast and low-cost characterization of non-polar compounds from birds’ feathers or uropygial gland secretion products.

PL

Pióra, ze względu na powszechną obecność ptaków w różnych typach środowisk, mogą znależć zastosowane jako materiał do badań biomonitoringowych. Wymaga to opracowania ekstrakcji niepolarnych związków zawartych w upierzeniu oraz metody ich skutecznego rozdzielania z wykorzystaniem technik chromatograficznych. Zasadniczym problemem analitycznym jest obecność w piórach substancji o charakterze wosków, które bardzo silnie oddziaływują z chromatograficzną fazą stacjonarną na bazie krzemionki lub oktadecylsilanu. Adsorbenty te powszechnie stosowane jako fazy stacjonarne w technikach cienkowarstwowych kolumnowych. Głównym problemem jest to, iż naniesienie na kolumnę chromatograficzną nieodpowiednio oczyszczonych ekstraktów próbek biologicznych zawierających woski jako zanieczyszczenia, zazwyczaj prowadzi do jej zniszczenia. Zaletą chromatografii planarnej jest w tym przypadku to, że dana płytka jest wykorzystywana do rozdzielania tylko raz. Celem niniejszej pracy było opracowanie szybkiej procedury analitycznej z wykorzystaniem prostej jednoetapowej ekstrakcji cieczą oraz rozdzielania uzyskanych ekstraktów substancji niepolarnych obecnych na powierzchni piór ptaków, za pomocą mikropłytek chromatograficznych. Uzyskane wyniki wskazują na przydatność metodologii ekstrakcji cieczą oraz detekcji fluorescencyjnej w badaniach chemotaksonomicznych oraz biomonitoringu.

Słowa kluczowe

EN

micro-TLC; planar chromatography; phosphomolybdic acid; fluorescence; densitometry; birds; feathers; Buzzard; Cormorant; Little owl

PL

mikro-TLC; chromatografia planarna; ptaki; pióra; myszołów; kormoran; pójdźka

• Wydawca: Publishing House of Siedlce University of Natural Sciences and Humanities
• Czasopismo: Camera Separatoria
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 3, No. 1
• Strony: 221--227
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Baran M. J.

• Koszalin University of Technology, Department of Civil and Environmental Engineering, Section of Toxicology and Bioanalytics, ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin, Poland

autor

Zarzycki P. K.

• Koszalin University of Technology, Department of Civil and Environmental Engineering, Section of Toxicology and Bioanalytics, ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin, Poland

Bibliografia

• 1. T. Dauwe, B. Lieven, E. Janssens, R. Pinxten, Great and blue tit feathers as biomonitors for heavy metal pollution, R. Blust, M. Eans, Ecol. Indic., 1(2002)227.
• 2. G. Zolfaghari, A. Esmaili-Sari, S.M. Ghasempouri, B.H. Kiabi, Examination of mercury concentration in the feathers of 18 species of birds in southwest Iran, Environ. Res., 104(2007)258.
• 3. V.L.B. Jaspers, A. Covaci, E. Van den Steen, M. Eans, Is external contamination with organic pollutants important for concentrations measured in bird feathers? Environ. Int., 33(2007)766.
• 4. V.L.B. Jaspers, A. Covaci, E.P. Deleu, M. Eans, Concentrations in bird feathers reflect regional contamination with organic pollutants, Sci. Total Environ., 407(2009)1447.
• 5. V.L.B. Jaspers, A. Covaci, H. Neels, M. Eans, Preen oil as the main source of external contamination with organic pollutants onto feathers of the common magpie (Pica pica), Environ. Int., 34(2008)741.
• 6. P.K. Zarzycki, Simple horizontal chamber for thermostated micro-thinlayer chromatography, J. Chromatogr. A, 1187(2008)250.
• 7. P.K. Zarzycki, H. Ohta, F.B. Harasimiuk, K. Jinno, Separation and quantification of c60 and c70 fullerenes using thermostated micro thin-layer chromatography, Anal. Sci., 23(2007)1391.
• 8. E. Haahti, K. Lagerspetz, T. Nikkari, H.M. Fales, The uropygiols: identification of the unsaponifiable constituent of a diester wax from chicken preen glands, Comp. Biochem. Physiol., 12(1964)435.
• 9. J. Jacob, Composition of uropygial gland secretions of birds of prey, J. Chromatogr. Sci., 13(1975)415.
• 10. J.E. Prest, S. J. Baldock, P.J.R. Day, P.R. Fielden, N.J. Goddard, B.J.T. Brown, Miniaturised isotachophoresis of DNA, J. Chromatogr. A, 1156(2008)154.
• 11. A.W. Martinez, S.T. Phillips, G.M. Whitesides, E. Carrilho, Diagnostics for the developing world: microfluidic paper-based analytical devices, Anal. Chem., 82(2010)3.
• 12. L. Wang, P.C.H. Li, Microfluidic DNA microarray analysis: a review, Anal. Chim. Acta, 687(2011)12.
• 13. P.K. Zarzycki, M.M. Ślączka, M.B. Zarzycka, E. Włodarczyk, M.J. Baran, Application of micro-thin-layer chromatography as a simple fractionation tool for fast screening of raw extracts derived from complex biological, pharmaceutical and environmental samples, Anal. Chim. Acta, 688(2011)168.