Тема: Способ микроэкстракционного концентрирования охратоксина А для его хроматографического определения в пищевых продуктах

Микотоксины - это вторичные метаболиты, продуцируемые многими видами микроскопических грибов, а также являющиеся одними из самых опасных контаминантов пищевых продуктов и кормов для животных. Широкое распространение среди таких токсикантов получил охратоксин А - микотоксин, вырабатываемый двумя родами плесневых грибов (Aspergillus и Penicillium) в регионах с умеренным и тропическим климатом и поражающий продукты с высокой рыночной стоимостью, такие как: специи, кофе, какао, вино или солодка, а также встречающийся в кукурузе, винограде, зерновых (особенно в ячмене), мясе и молоке. Канцероген обладает выраженными тератогенными и мутагенными свойствами, приводящими к ряду опасных заболеваний, поэтому определение следовых концентраций охратоксина А в пищевых продуктах является важным и актуальным для контроля их качества.
В связи с тем, что пищевые продукты являются сложными по составу объектами, определение следовых концентраций аналитов требует сочетания эффективных методов пробоподготовки с современными инструментальными методами анализа. Для устранения матричных эффектов и повышения чувствительности определения целевого вещества часто применяются методы разделения и концентрирования. Одним из таких методов является мицеллярная микроэкстракция с концентрированием аналита в фазу супрамолекулярного растворителя. Последние представляют собой коллоидные растворы амфифильных соединений, содержащие
наноструктурированные ансамбли, которые образуются в результате спонтанных и последовательных явлений самоорганизации и коацервации. Такие растворители считаются дизайнерскими, поскольку их свойства могут быть адаптированы к конкретной аналитической задаче путём управления условиями их образования (амфифил, инициатор коацервации, среда, концентрация компонентов). Открытие новых экстракционных систем на основе супрамолекулярных растворителей и их применение для актуальных аналитических задач имеет большое значение для развития экологически безопасной пробоподготовки.
В данной работе было впервые обнаружено явление образования фазы супрамолекулярного растворителя в растворах цитратов первичных аминов в присутствии тетрабутиламмония бромида, которое потенциально может быть использовано для пробоподготовки сложных матриц образцов с целью устранения мешающего влияния компонентов образца и концентрирования целевых аналитов. Применение цитратов первичных аминов в качестве поверхностно-активных веществ в литературе не представлено.
Целью данной работы явилась разработка способа извлечения охратоксина А из круп, включающего его экстрагирование в водную среду и микроэкстракционное концентрирование в фазу супрамолекулярного растворителя с последующим хроматографическим определением аналита.
Для достижения поставленной цели необходимо было выполнить ряд задач:
1. Определить экстрагирующую способность растворителей на основе цитратов первичных аминов по отношению к аналиту;
2. Оптимизировать условия микроэкстракционного извлечения токсиканта;
3. Выявить оптимальные условия выделения аналита из круп в водную среду для последующей мицеллярной микроэкстракции;
4. Провести валидацию разработанного способа, в том числе проанализировать реальные образцы круп;
5. Исследовать физико-химические свойства и химический состав фазы супрамолекулярного растворителя, построить фазовую диаграмму изучаемой экстракционной системы.
Купить

В данном исследовании впервые были изучены мицеллярные системы на основе цитратов первичных аминов, а также описано явление образования
супрамолекулярного растворителя в этих системах в присутствии тетрабутиламмония бромида. Для последнего была установлена двойная роль: четвертичная аммониевая соль рассматривалась как гидротропное соединение, увеличивающее растворимость ПАВ в растворе образца, и как агент коацервации, вызывающий разделение фаз. Также выявлено, что наиболее подходящим прекурсором для образования фазы супрамолекулярного растворителя на основе цитрата первичного цитрата амина является н-октиламин, который обеспечивает образование микролитрового объёма жидкой мицеллярной фазы.
В работе были оценены физико-химические свойства фазы супрамолекулярного растворителя (плотность, вязкость, значение pH) и определено значение ККМ цитрата н-октиламина в водном растворе тетрабутиламмония бромида. Также был установлен состав фаз и сделан вывод об образовании в системе полностью замещенного цитрата н-октиламина, который выступал в роли катионного ПАВ.
Была разработана экологичная и простая процедура ЖМЭ для выделения охратоксина А из экстрактов круп с использованием супрамолекулярного растворителя на основе цитрата н-октиламина в качестве растворителя, обеспечивающего высокую степень извлечения (99 %) и удовлетворительный коэффициент концентрирования (8,3). Разработанная методика была применена для ВЭЖХ-ФЛД определения охратоксина А в образцах кукурузной, ячменной и пшённой круп с удовлетворительной точностью, прецизионностью, селективностью и пределом обнаружения. Следует отметить, что исследуемые экстракционные системы имеют большой потенциал для использования в различных задачах пробоподготовки благодаря наличию в супрамолекулярных агрегатах многочисленных функциональных групп, которые могут иметь сродство к взаимодействию с различными аналитами.
Купить