An approach to microextraction preconcentration of ochratoxin A for its chromatographic determination in foods

Abstract

Выпускная квалификационная работа «Способ микроэкстракционного концентрирования охратоксина А для его хроматографического определения в пищевых продуктах» посвящена разработке нового способа извлечения охратоксина А — наиболее распространённого микотоксина — из пищевых продуктов с его микроэкстракционным концентрированием для последующего определения методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с флуориметрическим детектированием. Предложенный способ пробоподготовки включает предварительное экстрагирование аналита из твёрдофазной пробы в раствор аммиака с последующим образованием изотропного раствора путём добавления амфифила в нейтрализованный экстракт. В данной работе был реализован новый подход к мицеллярной микроэкстракции, включающий in situ образование цитрата н-октиламина (в ходе реакции первичного амина с лимонной кислотой), выполняющего роль катионного поверхностно-активного вещества, с последующим концентрированием охратоксина А из водного экстракта образца пищевого продукта в фазу супрамолекулярного растворителя посредством введения агента коацервации — тетрабутиламмония бромида. Экстракционная система была тщательно охарактеризована. Выделение растворителя в нижней части системы позволяло проводить его кристаллизацию и отделять водную фазу декантацией, а щелочная природа полученного экстракта — использовать для его растворения уксусную кислоту вместо более токсичных органических растворителей. Методика была успешно апробирована путём анализа проб кукурузной, ячменной и пшённой круп. Достигнуты удовлетворительные результаты: степень извлечения составила около 99 %, коэффициент концентрирования 8,3 и предел обнаружения 0,5 мкг/кг, что обеспечивает надёжное определение аналита на уровне предельно допустимых концентраций в пищевых продуктах в соответствии с требованиями нормативных документов.

The graduate qualification work "An approach for microextraction preconcentration of ochratoxin A for its chromatographic determination in food products" is devoted to the development of a new method of extraction of ochratoxin A - the most common mycotoxin - from food products with its microextraction concentration for subsequent determination by high-performance liquid chromatography with fluorimetric detection. The proposed sample preparation method includes preliminary extraction of the analyte from the solid phase sample into ammonia solution with subsequent formation of an isotropic solution by adding amphiphile to the neutralized extract. In this work, a new approach to micellar microextraction was implemented, involving in situ formation of n-octylamine citrate (during the reaction of the primary amine with citric acid), acting as a cationic surfactant, followed by concentration of ochratoxin A from the aqueous extract of a food sample into the supramolecular solvent phase by the introduction of a coacervation agent, tetrabutylammonium bromide. The extraction system was carefully characterized. The release of solvent in the lower part of the system allowed its crystallization and separation of the aqueous phase by decantation, and the alkaline nature of the obtained extract allowed to use acetic acid instead of more toxic organic solvents for its dissolution. The method was successfully tested by analyzing samples of corn, barley and millet cereals. Satisfactory results were achieved: the degree of extraction was about 99 %, the concentration factor was 8.3 and the detection limit was 0.5 µg/kg, which provides reliable determination of the analyte at the level of maximum permissible concentrations in food products in accordance with the requirements of regulatory documents.