Method Article

Модифицированный метод QuEChERS-ВЭЖХ для обнаружения полициклических ароматических углеводородов в эмбрионах рыбок данио, подвергшихся воздействию мелкодисперсных частиц

DOI:

10.3791/67757

⸱

June 13th, 2025

 ,  ,  ,  , 
1Suzhou Industrial Park Center for Disease Control and Prevention, 2Suzhou Medical College of Soochow University, 3MOE Education Key Laboratory of Geriatric Diseases and Immunology

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы разработали модифицированный метод QuEChERS-HPLC для оценки внутренних уровней 16 ПАУ в эмбрионах рыбок данио.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Воздействие на матерей мелкодисперсных твердых частиц (PM2,5) с аэродинамическим диаметром 2,5 мкм или менее было связано с самопроизвольным абортом и различными врожденными заболеваниями у людей. Однако основные механизмы остаются неясными. Эмбрионы рыбок данио широко используются для изучения токсичности PM2,5 для развития, но измерение внутренних уровней полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), основных токсичных составляющих PM2,5, представляет собой сложную задачу. В этом исследовании мы разработали метод быстрой, простой, дешевой, эффективной, прочной и безопасной высокоэффективной жидкостной хроматографии (QuEChERS-HPLC) для оценки внутренних уровней 16 ПАУ, перечисленных в списке приоритетных загрязнителей Агентства по охране окружающей среды США (EPA). Эмбрионы рыбок данио обрабатывали экстрагируемым органическим веществом (ЭОМ) из PM2,5 в течение 2-72 ч после оплодотворения (HPF). Для пробоподготовки был использован метод QuEChERS, а для качественного и количественного анализа ПАУ — HPLC-FLD/DAD (ВЭЖХ с флуоресцентным детектором и детектором диодной матрицы). Мы успешно обнаружили шесть ПАУ (фенантрен, антрацен, флуорен, аценафтен, флуорантен и пирен) в эмбрионах рыбок данио, подвергшихся воздействию PM2,5. Этот метод имеет решающее значение для изучения механизмов токсичности, вызванной PM2,5 для развития.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мелкодисперсные твердые частицы (PM2,5) с аэродинамическим диаметром не более 2,5 мкм. является ведущим фактором экологического риска. Благодаря своим небольшим размерам PM2,5 способен проникать в систему кровообращения и проникать через материнско-фетальный барьер. Эпидемиологические исследования связывают воздействие PM2,5 на матерей с самопроизвольным абортом и различными врожденными заболеваниями 1,2,3,4. Тем не менее, основные механизмы эмбриональной токсичности PM2....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Обработка образца

  1. Коллекция PM2.5
    1. Собирают PM2,5 на 47 мм кварцевых мембранных фильтрах.
      ПРИМЕЧАНИЕ: PM2.5 был собран в городе Сучжоу, Китай.
  2. Извлечение EOM
    1. Разрежьте фильтр на кусочки и поместите в коническую стеклянную колбу со 150 мл ацетонитрила.
    2. Ультразвуковое воздействие на колбу при 35 °C в течение 1 ч и перенос экстракта в четыре пробирки объемом 50 мл.
    3. Центрифугируйте при 7 000 × г в течение 20 минут, затем перенесите надосадочную жидкость в ротационный испаритель и сконцентрируйте ее....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Вся процедура воздействия ЭОМ, подготовки образцов и обнаружения ЛАГ проиллюстрирована на рисунке 1. Для ВЭЖХ-ГРИПП/ДАД приемлемым было признано соотношение сигнал/шум 3:1 с диапазоном обнаружения от 0,3 до 5,0 нг/мл. Пределы метода обнаружения варьировали от 3,0 × 10-4 до 5,0 × 10-3 нг/организм. Все калибровочные кривые показали высокую линейность (r2 > 0,999). Значения точности, определенные с помощью экстрактов, полученных из матричных образцов, состави.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эмбрионы рыбок данио являются мощной моделью позвоночных для исследований токсичности для развития, но их небольшой размер затрудняет обнаружение полулетучих органических соединений (УВО), таких как ПАУ. Во время подготовки образцов решающее значение имеет предотвращение заражения эмбрионов рыбок данио. Надлежащая очистка образцов является ключевым шагом, позволяющим избежать переноса соединений из среды воздействия в экстракт образца. Неполная промывка может привести к завышенной оценке.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта работа была финансово поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (номер гранта: 81972999) и Планом развития науки и технологий Сучжоу (Фундаментальные исследования по медицинскому применению, SKY2023036 и SKY2023115).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
16 смешанных стандартных растворов ПАУ o2si Smart Solutions (Южная Каролина, США)110124-0616 ПАУ смешанные стандартные растворы  включает нафталин (Nap), аценафтилен (Acy), аце-нафтен (Ace), флуорен (Flo), фенантрен (Phe), антрацен (Ant), флуорантен (Flu), пирен (Pyr), бензо[a] антрацен (BaA), хризен (Chr), бензо[b] флуорантен (BbF), бензо[k] флуорантен (BkF), бензо[a] пирен (BaP), индено [1,2,3-cd] пирен (IcdP), дибенз [a, h]антрацен (DahA), бензо [g,h,i] перилен (BghiP).
1260 Infinity II LC SystemAgilent Technologies (Санта-Клара, США)FLD(G1321A); DAD SL (G1315C)
АцетонитрилScharlab (Барселона, Испания)AC03661000растворитель
CNWBOND HC-C18 SPE ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc. (Шанхай, КИТАЙ)SBEQ-CA0801C18 представляет собой обратнофазную насадку с хорошим балансом между гидрофильными и гидрофобными, которая может хорошо адсорбировать и разделять полярные и неполярные органические соединения.
Диатомовая земляAgilent Technologies, Inc (Санта-Клара, США)12214013Для разделения, очистки и удаления органических примесей‌
Дисперсионный SPE 15 мл, ENAgilent Technologies, Inc (Санта-Клара, США)5982-5056Фильтр для очистки проб
ANPEL Laboratory Technologies (Шанхай) Inc. (Шанхай, КИТАЙ)SCAA-104Игольчатый фильтр с органической фазой (нейлон), 0,22 и микро; m
HexaneScharlab (Барселона, Испания)HE02481000растворитель
MilliporeMerck (Нью-Джерси, США)Приготовление сверхчистой воды
Organomation - N-EVAP Nitrogen EvaporatorsOrganomation (Массачусетс, США)Выпариваниерастворителей
Sorvall ST4 Plus ThermoFisher Scientific (Waltham, США)центрифугирование
  Vortex- Genie 2 (G560E)Scientific Industries (Нью-Йорк, США)Vortex
ZORBAX Eclipse PAH AgilentTechnologies, Inc (Санта-Клара, США)959990-918Эта колонка обычно используется в системах ВЭЖХ для достижения точного и надежного анализа ПАУ.

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Wang, H., et al. Association of maternal exposure to ambient particulate pollution with incident spontaneous pregnancy loss. Ecotoxicol Environ Saf. 224, 112653(2021).
  2. Grippo, A., et al. Air polluti....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

QuEChERS HPLCPolycyclic Aromatic HydrocarbonsZebrafish EmbryosFine Particulate MatterPAH DetectionSample PreparationFluorescence DetectorDiode Array DetectorExtractable Organic MatterDevelopmental Toxicity

Related Articles