Küçük Kirleticilerin İmmünolojik Analizi Su Örneklerinin Otomatik Katı Faz Ekstraksiyon Basit Bir Yöntem
Summary
A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.
Abstract
Çevre su numunelerinin katı faz ekstraksiyonu (SPE) için yeni bir yöntem önerilmiştir. Geliştirilen prototip maliyet-etkin ve kullanıcı dostu ve hızlı otomatik ve basit SPE gerçekleştirmenizi sağlar. Önceden konsantre edilmiş çözelti, düşük bir organik çözücü içeriğine sahip immunodeney ile analiz ile uyumludur. Bir yöntem olup 100 mL su örneklerinde doğal hormon 17β-estradiol ekstraksiyonu ve konsantrasyonu için önceden tarif edilmiştir. Ters faz SPE oktadesil- silis sorbent ile gerçekleştirilir ve elüsyon metanol 50% v / v, 200 ul ile yapılır. Elüent metanol miktarı azaltmak için, di-su eklenerek seyreltilmiştir. El SPE sütunu hazırladıktan sonra, genel işlem 1 saat içinde otomatik olarak gerçekleştirilir. İşlemin sonunda, östradiol konsantrasyonu, ticari bir enzim-bağlantılı bağışıklık-sorbent deneyi (ELISA) kullanılarak ölçülmüştür. 100-kat ön konsantrasyonu elde edilir ve yalnızca 10% v / v metanol içeriği. Molekülün tam geri kazanım1 ng ile elde edilir / L-de iyonize ve sentetik deniz suyu örnekleri çivili.
Introduction
Numune hazırlama herhangi bir analitik sürecinde önemli bir adımdır. Özel olarak, matriks etkileri, etkileşimleri azalmasını ve analit zenginleştirilmesi kaldırılması kesin sonuçlar elde edilir ve algılama düşük sınırları ulaşmak için gereklidir. Endokrin bozucu bileşikler (EDCs) nedeniyle canlı organizmalar üzerindeki etkisine özellikle kaygı olduğunda bile çevrede bulunan çok düşük seviyeleri. Doğal hormon 17β-östradiol Avrupa Su Çerçeve Direktifi kapsamında düzenlenen öncelikli maddeler listesine eklenecek AB su kirliliği İzleme Listesi mevcut ve eğilimli. Katı faz ekstraksiyonu (SPE), genel olarak, her iki kimyasal 1-5 (kromatografısi, kütle spektrometrisi) ile immünolojik 6-9 tespit yöntemleri ile, su içinde, küçük kirletici analizi için tatbik edilir. İkincisi immünoanalizler, formatlarda çok çeşitli mevcuttur ta özgü olarak, çevresel izleme alanındaki ilgisini kazanmıştıranalit rYer ve algılama düşük sınırlara ulaşır. 6, 7, 10, 11 Çeşitli enzim bağlı immünosorbent deneyleri (ELISA) ticari olarak temin edilebilir ve çok oyuklu bir plaka üzerinde aynı anda birden fazla numune analiz için olanak sağlar. İşlem birkaç saat sürebilir ardışık reaksiyon adımlarla oluşur. Reaksiyonun Nihai ürün kalibrasyon eğrisine göre hedef molekülün konsantrasyonunu belirlemek için, optik olarak tespit edilebilir.
Klasik SPE prosedürler eluent buharlaştırma ile sorbent ön kurutma, örnek ekstraksiyon, yıkama, elüsyon ve konsantrasyonu içerir. Bu ekstrenin seyreltme için kullanılan çözücü, algılama yöntemine bağlı olarak seçilir. Immünolojik yöntemler için, güçlü organik çözücü etkilere yöntemin duyarlılığı miktarı. 12
Kurtarma ve ön konsantrasyonu performansları ek olarak, yöntem, aynı zamanda, basit olabilir ve maliyet etkin gerekmektedir. Prosedüründe otomasyonue insan ile ilgili hataları azaltmaya yardımcı olur. Daha önceki çalışmalarında 13 biz otomatik SPE için prototip tanıttı ve bizim yöntem deniz suyu örneklerinde doğal hormon 17β-östradiol analizi uygulanmıştır. Mevcut videoda biz SPE ve bağışıklık reaksiyonları ile algılama ile kendi özel uyumluluk geleneksel off-line ve on-line karşılaştırıldığında bizim yöntemin teknik avantajları vurgulamak istiyorum. Bu 17β-estradiyol tespiti için su numuneye uygulanan protokol açıklar. SPE oktadesil-silis (C18) sorbent faz ve elüsyon seyreltilmiş metanol ile yerine getirilmiştir gerçekleştirilir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Immünolojik test kullanılarak analiz ve ardından su örneklerinin hazırlanması için yeni bir yöntem önerilmiştir. Enstrüman otomatik ve kullanıcı dostu bir şekilde katı faz ekstraksiyon gerçekleştirmenizi sağlar.
Sistem üflenmeden önce su numunesi filtrasyon kritiktir. Çözelti içinde hala mevcut herhangi bir parçacık potansiyel olarak akışkan ağ tıkar ve SPE sütunu engelleyebilir. Diğer önemli bir adım SPE kolonundan hazırlanmasıdır. Sütununda parçacıkla…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was funded by the European Union Seventh Framework Program FP7/2007-2013 under grant agreement no. 265721. The authors thank the RIKILT Institute for Food Safety (NL) for their support in this project.
Materials
| Filter membrane 0.2 μm pore size | Merck Millipore | GNWP04700 | For sample filtration |
| Nylon membrane 11 μm pore size | Merck Millipore | NY1104700 | For SPE column |
| Disposable biopsy punch 5 mm | Medical Budget | 39302439 | |
| Nucleodur C18 ec | Macherey Nagel | 713550.01 | 50 μm particle diameter |
| Synthetic sea water | Sigma Aldrich | SSWS500-500ML | |
| Methanol | VWR | ||
| 17beta-estradiol standard | Enzo Life Science | 300 ng/ml | |
| 17beta-estradiol ELISA kit | Enzo Life Science | ADI-900-008 | 96 wells, range 30 – 3000 ng/L |
References
- Chang, H. S., Choo, K. H., Choi, S. J. The methods of identification, analysis and removal of endocrine disrupting compounds (EDCs) in water. J. Hazard. Matter. 172, 1-12 (2009).
- Azzouz, A., Souhail, B., Ballesteros, E. Continuous solid-phase extraction and gas chromatography-mass spectrometry determination of pharmaceuticals and hormones in water samples. J. Chromatogr. A. 1217, 2956-2963 (2010).
- Tomsikova, H., Aufartova, J., Solich, P., Novakova, L. High sensitivity analysis of female-steroid hormones in environ-mental samples. Trends Anal. Chem. 34, 35-58 (2012).
- Ciofi, L., Fibbi, D., Chiuminatto, U., Coppini, E., Checchini, L., Del Bubba, M. Fully automated on-line solid phase extraction coupled to high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometric analysis at sub-ng/L levels of selected estrogens in surface water and wastewater. J. Chromatogr. A. 1283, 53-61 (2013).
- Robles-Molina, J., Lara-Ortega, F. J., Gilbert-Lopez, B., Garcia-Reyes, J. F., Molina-Diaz, A. Multi-residue method for the determination of over 400 priority and emerging pollutants in water and wastewater by solid-phase extraction and liquid chromatography-time-of-flight mass spectrometry. J. Chromatogr. A. 1350, 30-43 (2014).
- Huang, C. H., Sedlak, D. L. Analysis of estrogenic hormones in municipal waste water effluent and surface water using enzyme-linked immunosorbent assay and gas chromatography/tandem mass spectrometry. Environ. Toxicol. Chem. 20, 133-139 (2001).
- Hintemann, T., Schneider, C., Schöler, H. F., Schneider, R. J. Field study using two immunoassays for the determination of estradiol and ethinylestradiol in the aquatic environment. Water Res. 40, 2287-2294 (2006).
- Farré, M., Kuster, M., Brix, R., Rubio, F., Lopez de Alda, M. J., Barcelo, D. Comparative study of an estradiol enzyme-linked immunosorbent assay kit, liquid chromatography-tandem mass spectrometry, and ultra-performance liquid chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry for part-per-trillion analysis of estrogens in water samples. J. Chromatogr. A. 1160, 166-175 (2007).
- Pu, C., Wu, Y. F., Yang, H., Deng, A. P. Trace analysis of contraceptive drug levonorgestrel in waste water samples by a newly developed indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) coupled with solid phase extraction. Anal. Chim. Acta. 628, 73-79 (2008).
- Van Emon, J. M., Gerlach, C. L. A status report on field-portable immunoassay. Environ. Sci. Technol. 29 (7), 312A-317A (1995).
- Farré, M., Brix, R., Barcelò, D. Screening water for pollutants using biological techniques under European Union funding during the last 10 years. Trends Anal. Chem. 24 (6), 532-545 (2005).
- Schneider, C., Schöler, H. F., Schneider, R. J. A novel enzyme-linked immunosorbent assay for ethinylestradiol using a long-chain biotinylated EE2 derivative. Steroids. 69, 245-253 (2004).
- Heub, S., et al. Automated and portable solid phase extraction platform for immuno-detection of 17β-estradiol in water. J. Chrom. A. 1381, 22-28 (2015).
- Petrovic, M., Eljarrat, E., Lopez de Alda, M. J., Barcelo, D. Endocrine disrupting compounds and other merging contaminants in the environment: a new survey on new monitoring strategies and occurrence data. Anal. Bioanal. Chem. 378, 549-562 (2004).
- Richardson, S. D., Ternes, T. A. Water analysis: Emerging contaminants and current issues. Anal. Chem. 86, 2813-2848 (2014).
