Lipidy kutykularne to mieszanina związków organicznych, pokrywająca powierzchnię owadów oraz nadziemnych części roślin i chroniąca je przed czynnikami zewnętrznymi. W artykule przedstawione są: skład, funkcje biologiczne oraz metody izolacji i analizy chemicznej lipidów kutykularnych.
EN
Cuticular lipids are a mixture of organic compounds and cover the very outer surface of insects and above-ground parts of plants. They protect organisms from the environment. In the article we describe their composition, functions and methods of their isolation and chemical analysis.
Ekstrakcja pasywna wydaje się dobrą alternatywą dla aktywnego pobierania próbek, szczególnie w kontekście długoterminowego monitoringu wód pod kątem obecności śladowych stężeń związków polarnych, takich jak leki.
Lipidy kutykularne to mieszanina związków organicznych, pokrywająca powierzchnię owadów oraz nadziemnych części roślin i chroniąca je przed czynnikami zewnętrznymi. W artykule przedstawione są: skład, funkcje biologiczne oraz metody izolacji i analizy chemicznej lipidów kutykularnych.
EN
Cuticular lipids are a mixture of organic compounds that covers the very outer surface of insects and above-ground parts of plants. They protect organisms from the environment. In the article we describe their composition, functions and methods of their isolation and chemical analysis.
This paper aims at presenting the possibilities of applying gas chromatography for the determination of pharmaceutical residues in different matrices. Section one of the study underscores the environmental advantages of employing GC for such analyses. Section two presents the innovative methods for determining pharmaceuticals in the environment. The last section discusses the results of the analysis of the GC and GC-MS market in Poland. According to the literature data, the described methods were applied for the analysis of real samples: wastewaters, surface waters, soil samples. The samples were collected from the Pomerania region and the Gulf of Gdańsk. The pharmaceuticals were determined in various environmental samples. The highest concentrations were found in raw wastewater, medium-in a treated wastewater, and the lowest-in surface water. The most frequently detected pharmaceuticals were: ibuprofen, paracetamol, diclofenac and naproxen, all belonging to NSAIDs. Furthermore, the results of the study of the Polish GC market indicate that a very limited number of entities are currently using chromatographic techniques, and pharmaceutical residues tests are exceptions, mainly due to the lack of the legal requirements in this field and the lack of own laboratories.
PL
W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania chromatografii gazowej (GC, GC-MS) do oznaczania pozostałości farmaceutyków w różnych matrycach. W części pierwszej opisano środowiskowe aspekty zastosowania techniki chromatografii gazowej do takich analiz; w części drugiej innowacyjne sposoby oznaczania leków w środowisku; w części trzeciej wyniki analizy rynku w Polsce pod kątem wykorzystania techniki GC i GC-MS do takich badań. Zgodnie z danymi literaturowymi, prezentowane tu metody zostały wykorzystane do analizy próbek rzeczywistych: ścieków, wód powierzchniowych, gleby, pochodzących z Pomorza i Zatoki Gdańskiej. Najwyższe stężenia leków stwierdzono w ściekach surowych, średnich – w ściekach oczyszczonych, a najniższe – w wodach powierzchniowych. Najczęściej wykrywanymi farmaceutykami były leki należące do grupy NLPZ: ibuprofen, paracetamol, diklofenak i naproksen. Wyniki badań polskiego rynku GC wskazują wyraźnie, że nieznaczna liczba podmiotów gospodarczych stosuje obecnie technikę GC do oznaczania leków w różnorodnych matrycach. Dzieje się tak na skutek braku przepisów prawnych w tej dziedzinie oraz braku własnych laboratoriów.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Pharmaceuticals are commonly found in water collected from wastewater treatment plants, fresh water and saline water. Their presence in water may result in constant accumulation in living organisms, and consequently a negative impact on those organisms. Abiotic samples collected from the Gulf of Gdańsk were already proven to be polluted by several classes of pharmaceuticals, but the bioaccumulation was not investigated as far. This study presents the first results on the accumulation of pharmaceuticals in Mytilus edulis trossulus (Gould 1890) mussels collected from the Gulf of Gdańsk. The content of target 6 non-steroidal anti-inflammatory pharmaceuticals (ibuprofen, flurbiprofen, diclofenac, paracetamol, naproxen, ketoprofen) and 17α-ethynylestradiol in water and tissue samples was determined. The selected pharmaceuticals (paracetamol, flurbiprofen, 17α-ethynylestradiol) were found only in the largest individuals. The in situ BAFs calculated for paracetamol and flurbiprofen were 2850 and 16154 l kg-1 (dry weight), respectively, suggesting a high potential for the bioaccumulation of these compounds. The synthetic hormone 17α-ethynylestradiol was also found in the collected mussels at the concentration of 310 ng g-1 of dry weight. Generally, the examined mussels showed poor condition and it is highly likely that the accumulated pharmaceuticals are one of the important factors contributing to this.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The main objective of this study was to adapt analytical procedures for determining antibiotic residues in solid and aquatic samples to marine sediments and to investigate the occurrence of 9 sulfonamides, trimethoprim and 2 quinolones in southern Baltic Sea sediments. The analytical procedure was applied to sediment samples characterized as sand and silty sand. The validation results showed that a sensitive and efficient method applying tandem solid-phase extraction (SPE) and liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC–MS/MS) was obtained. Analytes were determined in the lower ng g−1 range with good accuracy and precision. The proposed analytical procedure was applied to the analysis of 13 sediment samples collected from the Baltic Sea along the Polish coast. Concentrations of antibiotic residues in environmental samples were calculated based on external matrix-matched calibration. Residues of nine out of twelve of the above antibiotics were detected in sediment samples in a concentrations of up to 419.2 ng g−1 d.w. (dry weight). Sulfamethoxazole and sulfachloropyridazine were the most frequently detected compounds (58% of the analyzed samples). The occurrence frequency of trimethoprim was 42% and it was always detected simultaneously with sulfamethoxazole. Preliminary studies on the spatial distribution of the analyzed antibiotics indicate a high level of antibiotics occurring in the Pomeranian Bay and close to the mouths of Polish rivers. The study is the first one to demonstrate the occurrence of antibiotic residues in sediments of the Polish coastal area. The obtained results suggest that sediment can be an important secondary source of antibiotic residues in the marine environment.
W tej części przedstawiono najważniejsze fakty dotyczące dynamiki rozprzestrzeniania się środków leczniczych w środowisku ze szczególnym uwzględnieniem ich trwałości i uciążliwości.
Technika chromatografii gazowej sprzężona ze spektrometrią mas jest coraz częściej wykorzystywana jako narzędzie analityczne do rutynowego oznaczania analitów w różnego rodzaju próbkach, w tym środowiskowych i biologicznych. Ekstrakty z takich matryc są bogate w różnorodne składniki izolowane łącznie z analitami i mogące zakłócać przebieg oznaczania ilościowego. Zmienność składu próbek powoduje znaczne często rozbieżności w wynikach oznaczeń. Spowodowane jest to zjawiskiem określanym jako "efekt matrycowy", który może zarówno obniżać, jak i podwyższać wyniki oznaczenia ilościowego danego analitu.
Większa dostępność aparatury GC, bardziej miarodajne wyniki oznaczeń analitów występujących w złożonych matrycach na niskich poziomach stężeń, niższe koszty analizy oraz mniej odpadowa technika oznaczeń końcowych sprawiają, że metodyki analityczne oparte na chromatografii gazowej mogą być znacznie szybciej wprowadzone do rutynowych analiz w laboratoriach środowiskowych.
Rozwój technik izolacji i wzbogacania leków z próbek środowiskowych będzie wiązał się ze zwiększeniem dokładności i czułości metod, skróceniem czasu analiz, a także możliwości stosowania ich do rutynowych analiz poprzez automatyzację i miniaturyzację.
Analityka farmaceutyków w próbkach środowiskowych metodami instrumentalnymi, umożliwiającymi przeprowadzenie oznaczeń końcowych, opiera się w znaczącej mierze na technikach chromatograficznych. W części III niniejszego cyklu przedstawiono szczegółowo wykorzystanie techniki chromatografii gazowej wraz z zagadnieniami derywatyzacji analitów, w tej zaś uwagę skupiono na zastosowaniu do tego celu chromatografii cieczowej.
Pierwszego odkrycia obecności farmaceutyków w środowisku dokonano w Stanach Zjednoczonych w latach siedemdziesiątych XX wieku, gdzie oznaczono kwas klofibrowy w ściekach oczyszczonych. Brak odpowiednich narzędzi analitycznych, w tym odpowiednich metod przygotowania próbki oraz technik oznaczeń końcowych, sprawił, iż dopiero 20 lat później nastąpił gwałtowny rozwój tej tematyki. Stało się tak po opublikowaniu kilku przełomowych prac potwierdzających występowanie farmaceutyków w wodach powierzchniowych. Aktualnie, problem obecności aktywnych związków farmaceutycznych w różnych komponentach środowiska jest jednym z najważniejszych wyzwań chemii i analityki środowiska.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The microextraction by packed sorbent (MEPS) was applied to a fractionation of cuticular wax extracts from several solanaceous plant species. A procedure developed requires only 0.6 mL of organic solvents and may be completed in less than 10 min. Hydrocarbons, which are frequently used in chemotaxonomy of Solanaceae, were almost exclusively eluted in one fraction. The amounts of most commonly detected polar wax components (alcohols, sterols, triterpenes) in the same fraction were reduced to ca. 34–46% of the total amounts in the whole extract. Despite the contamination of the hydrocarbon fraction with other wax components, the results obtained using MEPS and standard column chromatography on silica gel were similar when compared using cluster analysis based on the hydrocarbon profiles. However, the method was far less successful in removing the sucrose esters from extracts of Nicotiana rustica leaves. Thus, MEPS fractionation of plant cuticular waxes may be a fast and reliable alternative for the standard liquid chromatography techniques as long as no sucrose esters are present in the extract.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The evaluation of several derivatization procedures for the gas chromatographic analysis of selected anticancer pharmaceuticals (cyclophosphamide, iphosphamide, flutamide, chlorambucil, and melphalan) in the presence of tricyclic antidepressants was carried out. Among the methods, concerning trimethylsilylation, tert-butyldimethylsilylation, and methylation, the most useful was methylation using (trimethylsilyl)diazomethane (TMSD), which is a safe alternative for the common reaction with diazomethane. Most of the anticancer drugs were unstable during derivatization using silylating agents, while antidepressants were stable in all tested conditions. Melphalan was the only compound, for which the results of all tested procedures were not satisfying. The TMSD-based procedure was validated, giving the results possibly suitable for the screening purposes in contaminated environmental samples.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This study focused on the bioaccumulation intensities of the ionic liquid (IL) 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (bmimCl) by two invertebrates: Mytilus trossulus and Balanus improvisus and the green alga Chlorella vulgaris. The bioconcentration of bmimCl by two invertebrates was tested in the contaminated water, both with and without the presence of green algae previously exposed to the bmimCl. The experimentally obtained bioconcentration factors (BCFs) are quite low and do not exceed the value of 10. The presence of contaminated C. vulgaris in the water induces an increase in BCF of barnacles up to 80% in comparison to barnacles exposed only to contaminated water. Detoxication of M. trossulus may be more effective in the presence of higher IL concentrations. BCFs for hard tissues of the mussel indicates an exclusively physical sorption mechanism on the mineral surface.
Na przestrzeni ostatnich lat opracowano i zoptymalizowano wiele procedur opartych na zaawansowanych technikach analitycznych, które służą do oznaczania śladowych ilości środków farmaceutycznych obecnych w środowisku wodnym.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The composition and the content of lipids, fatty acids and sterols during spawning (spring) in different tissues of herring Clupea harengus membras were compared with quantities of lipid compounds in abdomen muscle of brown shrimp Crangon crangon. The largest quantity of fatty acids in lipids (93.7%), was observed in fish muscle. The liver was characterized by a higher content and variety of sterols (about 4.6 times more than in fish muscle), and in fish sperm, additional fatty acids were identified and the highest amount of EPA and DHA (22% and 34% of fatty acids, respectively) was recorded. The brown shrimp, despite its small size, contained significantly more lipids than the Baltic herring per g of tissues. Fatty acids were at the same level (83% of the total lipids in shrimp muscle and 93.7% in fish muscle), but the amount of sterols was significantly higher in the muscle of shrimp (5.50 š0.31 mg g-1, 17% of total sterols, n=10) than in fish muscle (1.33 š0.04 mg g-1, 6.3% of total lipids, n=6). And thus, shrimp is a good source of food for higher trophic levels, and in consequence – a good source of PUFAs for humans. With these results we prove that shrimp and herring play an important role in the supply of EFAs, which has great pharmaceutical and medical benefits.
Spektrometria mas jest jedną z najpopularniejszych technik analitycznych. Umożliwia ona analizę jakościową i ilościową zarówno prostych związków, jak i wysokocząsteczkowych biomolekuł, a dzięki połączeniu spektrometrii mas z technikami chromatograficznymi także analizę skomplikowanych mieszanin. Najważniejsze aspekty tej techniki zostaną zaprezentowane w niniejszej pracy.
EN
Mass spectrometry is one of the most popular analytical technique. It enables quantitative and qualitative analyses of both simple compounds and high-molecular biomolecules. By means of combination of mass spectrometry with chromatographic techniques also analysis of the complicated mixtures is possible. The most important aspects of this technique will be presented in this article.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The high level of cadmium in the abdominal muscle of the brown shrimp Crangon crangon is due to the serious pollution of the water in the Gulf of Gdańsk. The inhibition of malic enzyme (ME) activity by cadmium, and in consequence the reduced formation of NADPH, could interfere with cellular mechanisms for detoxifying the organism and reducing oxidative stress. The reduced glutathione (GSH) concentration in the abdominal muscle of C. crangon was calculated to be 5.8 mM. The objective of this study was to evaluate the part played by GSH in the effect of cadmium on the activity of NADP-dependent malic enzyme from abdominal muscles of brown shrimps. This enzyme is activated by certain divalent cations (Mg, Mn). The results demonstrate that cadmium inhibits ME activity from shrimp muscle, and that GSH and albumin can reduce this cadmium-inhibited NADP-dependent malic enzyme activity.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.