Un método QuEChERS-HPLC modificado para la detección de hidrocarburos aromáticos policíclicos en embriones de pez cebra expuestos a partículas finas

Summary

Desarrollamos un método QuEChERS-HPLC modificado para evaluar los niveles internos de 16 HAPs en embriones de pez cebra.

Abstract

La exposición materna a partículas finas (PM_2,5), con un diámetro aerodinámico de 2,5 μm o menos, se ha relacionado con el aborto espontáneo y diversas enfermedades congénitas en humanos. Sin embargo, los mecanismos subyacentes siguen sin estar claros. Los embriones de pez cebra se utilizan ampliamente para estudiar la toxicidad del desarrollo de las PM_2,5 , pero la medición de los niveles internos de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), los principales constituyentes tóxicos de las PM_2,5, plantea un desafío. En este estudio, desarrollamos un método de cromatografía líquida de alto rendimiento rápido, fácil, barato, eficaz, resistente y seguro (QuEChERS-HPLC) para evaluar los niveles internos de los 16 HAP enumerados en la lista de contaminantes prioritarios de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de EE. UU. Los embriones de pez cebra fueron tratados con materia orgánica extraíble (MOE) de PM_2.5 durante 2-72 h post fertilización (hpf). Para la preparación de las muestras se empleó el método QuEChERS, y para los análisis cualitativos y cuantitativos de los HAP se empleó HPLC-FLD/DAD (HPLC con detector de fluorescencia y detector de matriz de diodos). Detectamos con éxito seis HAPs (Fenantreno, Antraceno, Flúor, Acenafteno, Fluoranteno y Pirineo) en embriones de pez cebra expuestos a PM_2.5. Este método es crucial para investigar los mecanismos de la toxicidad en el desarrollo inducida por PM_2.5.

Introduction

Partículas finas (PM_2,5), con un diámetro aerodinámico de 2,5 μm o menos. es uno de los principales factores de riesgo ambiental. Debido a su pequeño tamaño, las PM_2,5 son capaces de entrar en el sistema circulatorio e impregnar la barrera materno-fetal. Los estudios epidemiológicos han relacionado la exposición materna a PM_2,5 con el aborto espontáneo y diversas enfermedades congénitas 1,2,3,4. Sin embargo, los mecanismos subyacentes de la toxicidad embrionaria de PM_2.5....

Protocol

1. Tratamiento de la muestra

1. Colección PM_2.5
   1. Recoja PM_2.5 en filtros de membrana de cuarzo de 47 mm.
      NOTA: PM_2.5 se recolectó en la zona urbana de Suzhou, China.
2. Extracción de EOM
   1. Cortar el filtro en trozos y colocar en un matraz de vidrio cónico con 150 mL de acetonitrilo.
   2. Ultrasónica el matraz a 35 °C durante 1 h y transferir el extracto a cuatro tubos de 50 mL.
   3. Centrifugar a 7.000 × g durante 20 min, luego transferir el sobrenadante a un evaporador rotativo y concentrarlo en aproximadamente 5 ....

Results

En la Figura 1 se ilustra todo el procedimiento para la exposición a EOM, la preparación de la muestra y la detección de HAP. Para HPLC-FLU/DAD, se consideró aceptable una relación señal-ruido de 3:1, con un rango de detección de 0,3 a 5,0 ng/mL. Los límites del método de detección oscilaron entre 3,0 × ^10-4 y 5,0 × ^10-3 ng/organismo. Todas las curvas de calibración mostraron una alta linealidad (r² > 0,999). Los valores de precisión determinados utilizand.......

Discussion

Los embriones de pez cebra son un poderoso modelo de vertebrados para estudios de toxicidad en el desarrollo, pero su pequeño tamaño complica la detección de compuestos orgánicos semivolátiles (SVOC) como los HAP. Durante la preparación de la muestra, es crucial evitar la contaminación de los embriones de pez cebra. La limpieza adecuada de las muestras es un paso clave para evitar el arrastre de compuestos del medio de exposición al extracto de la muestra. El lavado incompleto puede llev.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
16 soluciones estándar mixtas de HAP	o2si Smart Solutions (Carolina del Sur, EE. UU.)	110124-06	16 PAHs soluciones estándar mixtas  incluye naftaleno (Nap), acenaftileno (Acy), ace-nafteno (Ace), fluoreno (Flo), fenantreno (Phe), antraceno (Ant), fluoranteno (Flu), pireno (Pyr), benzo [a] antraceno (BaA), criseno (Chr), benzo [b] fluoranteno (BbF), benzo [k] fluoranteno (BkF), benzo [a] pireno (BaP), indeno [1,2,3-cd] pireno (IcdP), dibenz [a, h]antraceno (DahA), benzo [g,h,i] perileno (BghiP).
1260 Infinity II LC System	Agilent Technologies (Santa Clara, EE. UU.)		FLD (G1321A); DAD SL (G1315C)
Acetonitrilo	Scharlab (Barcelona, España)	AC03661000	disolvente
CNWBOND HC-C18 SPE	ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc. (Shanghai, CHINA)	El empaque SBEQ-CA0801	C18 es un empaque de fase inversa con un buen equilibrio entre hidrófilo e hidrofóbico, que puede adsorber y separar bien los compuestos orgánicos polares y no polares.
Tierra de diatomeas	Agilent Technologies, Inc (Santa Clara, EE. UU.)	12214013	Para la separación, purificación y eliminación de impurezas orgánicas‌
Dispersivo SPE 15 mL, EN	Agilent Technologies, Inc (Santa Clara, EE. UU.)	5982-5056	Filtro de purificación de muestras
	ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc. (Shanghai, CHINA)	SCAA-104 Filtro de	aguja de fase orgánica (nylon), 0.22 µ m
Hexane	Scharlab (Barcelona, España)	HE02481000	disolvente
Millipore	Merck (Nueva Jersey, EE. UU.)		Preparación de agua ultrapura
Organomación - Evaporadores de nitrógeno N-EVAP	Organomación (Massachusetts, EE. UU)		Disolventes de evaporación
Sorvall ST4 Plus	Thermo Fisher Scientific (Waltham, EE. UU)		centrifugación
Vortex- Genie 2 (G560E)	Scientific Industries (Nueva York, EE. UU.)		Vortex
ZORBAX Eclipse PAH	Agilent Technologies, Inc (Santa Clara, EE. UU.)	959990-918	Esta columna se usa comúnmente en sistemas HPLC para lograr un análisis preciso y confiable de HAP.