— лёгкий способ обсуждать сложные вещи

Разработка методического обеспечения для определения бензолкарбоновых кислот в моче методом вэжх

Вы здесь

Комментарии - 11

Добрый день А.В. Кислицина!
1. Какие еще существуют методы определения бензолкарбоновых кислот в биосредах?
2. Если существуют другие методы определения, то какие из них являются наиболее чувствительными для каждой конкретной биосреды? Если есть возможность, уточните их пороги определения?
3. Являются ли бензолкарбоновые кислоты истинными ксенобиотиками или они могут образовываться в процессе жизнедеятельности человека?
4. Известна ли кинетика трансформации, циркуляции и выведения бензолкарбоновых кислот в организме человека? Если да, то какой временной промежуток воздействия отражает обнаружение метаболитов бензолкарбоновых кислот в крови, моче?
5. Существуют ли в мировой и российской практике безопасные уровни содержания метаболитов бензолкарбоновых кислот в биосредах людей?
6. Планируете ли Вы утверждение предложенного метода на федеральном уровне?
7. Как Вы считаете, необходимо ли внедрение медико-биологического мониторинга в систему СГМ на региональном уровне?

Уважаемая Светлана Владиславовна! Спасибо за ваш интерес к нашей работе.
1. Существует методика определения бензолкарбоновых кислот (бензойная кислота, миндальная кислота и др.), заключающиеся в экстракции кислот из крови и мочи этилацетатом или эфиром и спектрофотометрическом определении /Гадаскина И.Д., Филов В.А., 1971/.
П. Пфаффли изучал зависимость экскреции о-фталевой кислоты у рабочих от содержания фталевого ангидрида в воздухе рабочей зоны /Pfäffli P., 1986/. В методах газохроматографического определения о-фталевой кислоты /Pfäffli P., 1986/ и /Артюшина Г.Г., Вирясов М.Б., Ланин С.Н., 1993/ используется прием дериватизации. Пробы мочи подкисляли, экстрагировали диметиловым эфиром, этерифицировали о-фталевую кислоту раствором трифторида бора в метаноле, растворяли образующийся диметилфталат в диэтиловом эфире и анализировали методом газовой хроматографии с детектором электронного захвата.
Определение метаболитов фталатов в слюне проводили M.J. Silva и соавторы /Silva M.J., Reidy J.A., Samandar E. et al., 2005/. Применили комбинацию современных методов пробоподготовки и анализа: ТФЭ, ГХ-МС, и ВЭЖХ-МС.
Исследование М. Джепссон и соавторов исследует ковалентное связывание фталевого ангидрида с гемоглобином человека in vitro /Jeppsson M. C., Jönsson BoA.G., Kristiansson M., Lindh C.H., 2008/. Проводили гидролиз аддуктов D4-фталевого ангидрида и гемоглобина хлороводородной кислотой до свободной D4-фталевой кислоты, гидролизат анализировали методом жидкостной хроматографии с тандем- масс-спектрометрическим окончанием.

  1. Предел обнаружения о-фталевой кислоты по методу ГХ-ДЭЗ в моче /Pfäffli P., 1986/ составил 0,05 мкмоль/л или 8,3 мкг/л.
    /Silva M.J./ указывают предел обнаружения о-фталевой кислоты 1 мкг/л в слюне.
    На сегодняшний день самый чувствительный и надежный метод – ВЭЖХ-МС/МС, определяемые содержания меченой D4-фталевой кислоты составляли 15,78∙10-12 г в пробе крови /Jeppsson M. C., Jönsson BoA.G., Kristiansson M., Lindh C.H., 2008/.
  1. Бензолкарбоновые кислоты, я считаю, нельзя назвать истинными ксенобиотиками, скорее, некоторые из них являются неспецифическими метаболитами ксенобиотиков. Авторы /Kato K., Silva M. J., Needham L. L., Calafat A. M.., 2005/ отмечают, что присутствие о-фталевой кислоты в биосредах может расцениваться как следствие полного гидролиза фталатов, /Pfäffli P., 1986/ указывает источник - метаболизм фталевого ангидрида, а коллектив /Jonsson S., Ejlertsson J., Ledin A. et al., 2003/ расценивает присутствие бензолкарбоновых кислот в шламоотстойниках в том числе как результат анаэробной биодеградации определенных полициклических ароматических углеводородов. Известны и другие случаи метаболизма ароматических углевородов (стирол, ксилол и др.) до бензолкарбоновых кислот /Вредные вещества в промышленности, 1976/. Бензойная кислота является, как указано в статье, естественным метаболитом, образующимся в процессе жизнедеятельности организма.
  1. /Pfäffli P., 1986/ исследовал динамику трансформации фталевого ангидрида и экскреции о-фталевой кислоты из организма, установлен период ее полувыведения 14 часов, таким образом, достаточно медленное выведение о-фталевой кислоты позволяет считать ее потенциально вредным веществом в организме. Бензойная кислота образуется эндогенно из различных углеводородов (бензол, толуол, стирол, ксилол, фенол и др.), в процессе биотрансформации которых образуется бензиловый спирт. Чужеродная или эндогенно образующаяся бензойная кислота. взаимодействует с активированными аминокислотами (гли, глу, глутаминовой), глюкуроновой кислотой, серной кислотой с образованием конъюгатов (парных соединений). Процессы конъюгации имеют видовое различие (Seymour et al). Выделяется с мочой в виде бензоил-глицина (гиппуровая кислота), бензоил-глюкуронида, бензоил-глютамин-сульфатных конъюгатов. Основной путь метаболизма – через гиппуровую кислоту (Poon, Pang). Скорость биотрансформации зависит от обеспеченности организма витамином А (увеличивается при его избытке), но существенно не влияет на экскрецию глюкуроновой кислоты (Пентюк и др.). Обезьянам Macaca resus наносили на кожу живота 14С-бензойную кислоту ежедневно по 4 мкг в течение 14 дней. Установили, что выведение 14С на 1 и 8 сутки различается незначительно (Bucks et al.).
  1. ГН на безопасные уровни общего содержания бензолкарбоновых кислот в биосредах в России не установлены. Референтные дозы при хроническом пероральном поступлении установлены для терефталевой (п-фталевой) кислоты – 1 мг/кг, фенилуксусной кислоты – 0,143 мг/кг, бензойной кислоты – 4 мг/кг, 4-хлорбензойной кислоты – 0,2 мг/кг /Руководство Р.2.1.10-1920-04/. Указанные референтные дозы применяются для оценки риска здоровью населения в современной мировой практике.
  1. Разработка метода определения бензолкарбоновых кислот в биологических средах проводилась в рамках диссертационной работы «Химико-аналитическое обеспечение контроля фталевого ангидрида и его производных в объектах окружающей среды и биосредах для задач эколого-аналитического мониторинга». Мы разработали систему локального эколого-аналитического мониторинга влияния производства на примере производства фталевого ангидрида, состоящую из комплекса мер наблюдения и контроля во взаимосвязанных объектах: промышленных выбросах производства, атмосферном воздухе, биологических средах населения. По результатам исследований утвержден и рекомендован к практическому применению метод определения массовой концентрации о-фталевой кислоты в пробах крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (МУК 4.1.2772-10). Разработан и готовится к метрологической аттестации метод количественного определения о-фталевой, м-фталевой, п-фталевой и бензойной кислот в моче методом ВЭЖХ. Планируется утверждение метода на федеральном уровне в виде методических указаний.
  1. По моему мнению, внедрение медико-биологического мониторинга в систему СГМ на региональном уровне оправдано на территориях с высокой многокомпонентной химической нагрузкой на окружающую среду и население. В дополнение к мониторингу загрязненного атмосферного воздуха и воды биологический мониторинг предоставляет интегральные показатели для оценки воздействия окружающей среды на здоровье населения. Особенно важно проводить медико-биологический мониторинг самых вредных и опасных соединений, имеющих низкие референтные концентрации, при достоверной информации о возможном воздействии.
    С другой стороны, мониторинг в биосредах многих специфических экотоксикантов, например, диоксинов или нано-объектов, еще не обеспечен утвержденными методами определения и пробоподготовки биологических сред. Вследствие этого внедрение медико-биологического мониторинга в систему СГМ на региональном уровне является в настоящее время актуальным вопросом.
    Пожалуйста, задавайте еще вопросы.

Спасибо, коллега.
Конечно, мониторировать все опасные вещества в крупных промышленных центрах очень затратно и не оправдано, даже при очень тщательном подборе точек и программы мониторинга (в данный момент я говорю об атм. воздухе и питьевой воде).
Существуют ли у Вас наработки определения в среде обитания маркерных вещест, изменение содержания которых будет свидетельствовать об изменении содержания ряда других вещест. Если да, то какие из них Вы можете прделожить, например, для г. Перми в целях оптимизации мониторинга, как экологического, так и СГМ?

Большое спасибо за вопрос, Светлана Владиславовна.
В соответствии с МУ 2.1.6.792-99 выбор маркерных веществ для диагностического мониторинга атмосферного воздуха связан с профилем выбросов предприятий. Примером совместной работы может послужить ведение производственного экологического мониторинга на границе санитарно-защитной зоны производства фталевого ангидрида с измерением концентраций показателей соблюдения технологии – фталевого и малеинового ангидридов. Маркерным веществом мог являться только малеиновый ангидрид, так как фталевый ангидрид указан в выбросах производства полиэфирных смол, расположенного на близкой производственной площадке. Маркерным веществом является только малеиновый ангидрид, так как фталевый ангидрид указан в выбросах производства полиэфирных смол, расположенного на близкой производственной площадке.
По СГМ в г.Пермь известно, что из 40 приоритетных загрязнителей атмосферного воздуха в 2010 контролировали 24 показателя, в воде водоемов и источников питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения населения контролировали 35 ингредиентов. Я считаю, что перечень контролируемых соединений характеризует экологическую обстановку в удовлетворительной мере, затрудняюсь ответить на вопрос о новых маркерах для СГМ в масштабах всего города, так как исследования не завершены.

В дополнение к статье приведу еще один фрагмент исследований по разработке метода определения бензолкарбоновых кислот в моче.

Показатель диссоциации о-фталевой кислоты рКa1 1,95 свидетельствует о том, что полный переход кислоты в молекулярную форму возможен при рН раствора менее 1,9, что требует применения специальных очень устойчивых неподвижных фаз. Для подтверждения проведенных оценочных исследований проводили хроматографические разгонки на фазе Zorbax SB-C18 при рН 1,5 – 5,0 и объемном содержании органического растворителя 10%. На рисунке показаны хроматограммы смеси малеиновой, фумаровой, о-фталевой (1), п-фталевой (2),м-фталевой (3) и бензойной (4) кислот при рН 1,7 – 2,7.

При переходе от большего к меньшему рН наблюдали снижение вклада ионообменных взаимодействий в уширение пиков и искажение их формы, также наблюдали увеличение площадей пиков, что делает хроматографический процесс при оптимальном рН 1,65 хорошо воспроизводимым и чувствительным.

© 1995-2024 ФБУН ФНЦ МПТ УРЗН. Любое использование материалов допускается только с согласия правообладателя.