Nghiên cứu xác định hợp chất phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp sắc ký khí - khối phổ

Nghiên cứu này tập trung xây dựng phương pháp phân tích phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp GC/MS nhằm đóng góp tích cực vào lĩnh vực phân tích và đánh giá ảnh hưởng của phthalate đến sức khỏe người.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xác định hợp chất phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp sắc ký khí - khối phổTẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 23, Số 2 (2023) NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HỢP CHẤT PHTHALATE TRONG NƯỚC TIỂU BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ - KHỐI PHỔ Trần Lê Vân Thanh 1, Trương Thị Thúy Quỳnh 1, Nguyễn Văn Hợp 2* 1 Phân viện Khoa học An toàn Vệ sinh Lao động và Bảo vệ Môi trường miền Trung, 2 Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: ngvanhopkh@gmail.com Ngày nhận bài: 4/8/2023; ngày hoàn thành phản biện: 7/8/2023; ngày duyệt đăng: 4/12/2023 TÓM TẮT Quy trình phân tích hợp chất phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp sắc ký khí - khối phổ (GC/MS) đã được xây dựng, gồm cả quy trình xử lý mẫu, ghi sắc ký và định lượng. Các điều kiện thích hợp cho quy trình phân tích bằng phương pháp GC/MS đã được xác định: thủy phân mẫu trong dung dịch HCl, rồi chiết dung môi bằng ethyl acetate; loại dung môi bằng khí nitơ sạch; tạo dẫn xuất của phthalic acid là trimethylsilyl phthalic; cột sắc kí DB-5MS Ultra Iner (chiều dài 60 m; đường kính 0,25 mm; cỡ hạt 0,25 µm); tốc độ dòng khí mang He 1,0 mL/phút; thể tích bơm mẫu 2 µL; sử dụng chương trình gradien nhiệt độ; định lượng bằng phương pháp đường chuẩn. Với các điều kiện đó, phương pháp có giới hạn phát hiện thấp (0,43 µmol/L), độ lặp lại tốt (RSD ≤ 7,1 %, n = 7), và độ đúng tốt với độ thu hồi 83,6%. Giữa diện tích đỉnh (peak) và nồng độ phthalate có tương quan tuyến tính tốt trong khoảng 0,5 µmol/L – 9,5 µmol/L. Phương pháp đã được áp dụng thành công để phân tích phthalate trong 5 mẫu nước tiểu của công nhân nhà máy chế biến cao su. Từ khóa: Sắc ký khí khối phổ, phthalate, nước tiểu.1. MỞ ĐẦU Phthalate là một nhóm chất được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp: sản xuấthóa chất, tổng hợp nhựa (PVC), keo dính và màng bọc cellulose, sản xuất mỹ phẩm, thuốcdiệt côn trùng… [1]. Do được sử dụng nhiều trong đời sống hằng ngày, nên các phthalatetồn tại khắp nơi như tích lũy trong thực phẩm, đất, trầm tích, bụi, không khí, nước uống.Các hợp chất phtalate và dẫn xuất của chúng là các hợp chất bền trong môi trường, nên cókhả năng tích lũy sinh học và theo chuỗi thức ăn, có thể đi vào cơ thể người và gây rủi rosức khỏe [2]. 45Nghiên cứu xác định hợp chất phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp sắc ký khí - khối phổ Năm 1982, Cơ quan Quốc tế chuyên nghiên cứu về ung thư (IARC) đã công bố:phthalate là chất có thể gây ung thư cho con người (nhóm 2B) [3]. Nhiều nghiên cứu đãcho rằng, phthalate có nguy cơ ảnh hưởng nghiêm trọng đối với sức khỏe người; chúnggây tổn thương ADN trong nhân tinh trùng, các thông số tinh dịch của người và hormonesinh sản [4]; Khi đi vào cơ thể người, phthalate được chuyển hóa nhanh chóng và bài tiếtqua nước tiểu [5]. Albro và cộng sự năm 1984 đã cho rằng, phthalate nhanh chóng chuyển hóa trongcơ thể, hình thành nên phthalic acid (PA) và một số chất khác; có tương quan chặt chẽ (r= 0,85) giữa nồng độ tổng PA và tổng nồng độ của 13 chất chuyển hóa phthalate [6]. TổngPA được tạo ra bằng cách thủy phân các chất chuyển hóa phthalate trong nước tiểu đượcsử dụng như một chỉ thị về chuyển hóa sinh học phthalate trong cơ thể người [7]. Ở Việt Nam, những nghiên cứu phân tích các hợp chất phthalate và đánh giá độctính của chúng đối với cơ thể người còn rất hạn chế. Để phân tích hàm lượng phthalatetrong nước tiểu, trên thế giới người ta thường dùng phương pháp sắc ký khí ghép nối khốiphổ (GC/MS) [8]. Ở nước ta, Bộ Y tế chưa ban hành phương pháp chuẩn xác địnhphathalate trong nước tiểu và do vậy, thiếu thông tin để giám sát rủi ro sức khỏe ngườilao động phơi nhiễm với các hợp chất phthalate. Xuất phát từ những vấn đề trên, nghiên cứu này tập trung xây dựng phương phápphân tích phthalate trong nước tiểu bằng phương pháp GC/MS nhằm đóng góp tích cựcvào lĩnh vực phân tích và đánh giá ảnh hưởng của phthalate đến sức khỏe người.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất Hệ thống thiết bị GC/MS-QP2020 của hãng Shimadzu - Nhật Bản, kèm theo cộtsắc kí DB-5MS Ultra Iner (chiều dài 60 m; đường kính 0,25 mm; cỡ hạt 0,25 µm) của hãngShimadzu. Hệ thống này sử dụng phần mềm xử lý phổ GCMS Postrun để xử lý và xácđịnh các điều kiện thích hợp cho quá trình sắc ký. Máy lắc vortex MS - 3 Bassic của hãngIKA - Đức; máy ly tâm EBA21-Hettich – Đức; bếp cách thủy Memmert WNB 10 – Đức;máy làm khô mẫu bằng khí Nitơ MG-3100 của hãng Eyela - Nhật Bản được dùng để loạidung môi hữu cơ trong giai đoạn xử lý mẫu. Các hóa chất được sử dụng là các hóa chất tinh khiết phân tích và tinh khiết sắcký của hãng Merck, bao gồm: phthalic acid; ethyl acetate; dimethylformamide; N, O-bis(trimethylsilyl) trifluoro acetamit (BSTFA); chlohydric acid. Nước nước cất 2 lần (đượccất bằng máy cất nước Hamilton WSC của hãng Hamilton – Anh) để pha chế hóa chất,tráng, rửa dụng cụ... 46TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 23, Số 2 (2023)2.2. Chuẩn bị mẫu cho phân tích Lấy mẫu và bảo quản mẫu: Lấy mẫu nước tiểu của 05 công nhân (có sức khỏe bìnhthường) làm việc ở công ty cao su (Công ty Cổ phần Công Nghiệp hỗ trợ Miền Trung,Quảng Nam). Đối với mỗi công nhân, lấy toàn bộ nước tiểu trong vòng 24 giờ (từ ca làmviệc hôm trước đến ca làm việc hôm sau). Mẫu được đồng nhất và đựng trong chaipolyetylen 100 mL, bảo quản trong tủ âm sâu - 20°C cho đến khi phân tích. Xử lý mẫu cho phân tích [8]: Lấy ...