Validación de un método de detección mediante cromatografía líquida (HPLC-DAD) para la determinación de aloína en productos alimenticios elaborados a partir de sábila (Aloe vera)

Aloin is an anthraquinone found in a wide variety of food products made from aloe, which can cause laxative effects and prolonged ingestion increases the risk of gastrointestinal cancer. In this study, parameters for aloin analysis and extraction methodology were validated using High Performance Liquid Chromatography with Diode-Array Detection (HPLC-DAD). Aloin concentration was determined in 14 commercial products consumed in Costa Rica. The quality values evaluated were linearity (R = from 0.9995 to 0.999995), reproducibility (recovery percentage = from 96.7% to 99.9%), intra-day precision (coefficient of variation = from 0.24% to 1.47%), inter-day precision (coefficient of variation = from 1.65% to 2.68%), limit of detection (from 0.063 mg/L to 0.228 mg/L), limit of quantification (from 0.126 mg/L to 0.452 mg/L) and selectivity (≤ 0.063 mg/L). The majority of the evaluated food products showed a concentration below the maximum value allowed (10 mg/L), with values between 0.2 ± 0.1 mg/L and 4.8 ± 0.1 mg/L of aloin, with an average standard deviation of 0.41 mg/L. Liquid samples presented higher values than the rest of the matrices. Two of the samples (RU/BT1/39A and RU/BT1/45B) were reported with concentrations higher than the maximum aloin value allowed (14.2 ± 0.1 mg/L and 19.0 ± 0.1 mg/L). The consumption of these products could have a long-term harmful effect on health, since they exceed the limit mentioned above.La aloína es una antraquinona presente en una amplia variedad de productos alimenticios que se elaboran a base de sábila, la cual puede provocar efectos laxantes y su ingestión prolongada incrementa el riesgo de cáncer gastrointestinal. En este estudio, se validaron parámetros de una metodología de extracción y análisis de la aloína, por medio de cromatografía líquida con detector de arreglo de diodos (HPLC-DAD). Se determinó la concentración de la aloína en 14 productos comerciales, consumidos en Costa Rica. Los valores de calidad evaluados fueron la linealidad (R = de 0,9995 a 0,99995), la reproducibilidad (porcentaje de recuperación = de 96,7 % a 99,9 %), la precisión intradía (coeficiente de variación = de 0,24 % a 1,47 %), la precisión interdía (coeficiente de variación = de 1,65 % a 2,68 %), el límite de detección (de 0,063 mg/L a 0,228 mg/L), el límite de cuantificación (de 0,126 mg/L a 0,452 mg/L) y la selectividad (≤ 0,063 mg/L). La mayoría de los productos alimenticios evaluados mostró una concentración por debajo del valor máximo permitido (10 mg/L); se encontraron valores entre los 0,2 ± 0,1 mg/L y 4,8 ± 0,1 mg/L de aloína, con una desviación estándar promedio de 0,41 mg/L. Las muestras líquidas presentaron valores más altos que el resto de las matrices. 2 de las muestras (RU/BT1/39A y RU/BT1/45B) fueron reportadas con concentraciones mayores al valor máximo permitido (14,2 ± 0,1 mg/L y 19,0 ± 0,1 mg/L) de aloína. El consumo de estos productos podría llegar a tener un efecto perjudicial, a largo plazo, en la salud, ya que sobrepasan el límite mencionado anteriormente.&nbsp

Fuentes antropogénicas y naturales de contaminación atmosférica: estado del arte de su impacto en la calidad fisicoquímica en el agua de lluvia y de niebla

En este artículo se describe el estado del arte en relación con la influencia de las fuentes naturales y antropogénicas de los contaminantes atmosféricos en las características fisicoquímicas del agua de niebla y de lluvia en zonas boscosas. Se recopilaron resultados de investigaciones que se considera facilitarán a la comunidad científica la generación de proyectos en zonas boscosas montañosas. Se determinó que la mayor parte de estudios se han enfocado en el impacto de las emisiones gaseosas de fuentes antropogénicas de zonas urbanas en las características del agua de lluvia. Existen también otras investigaciones sobre la afectación del agua de niebla y de lluvia de zonas boscosas; estas igualmente indican que existe una importante relación de la calidad del agua de niebla y de lluvia de los bosques con las emisiones gaseosas antropogénicas, principalmente. En el caso particular de Costa Rica se han realizado dos pesquisas preliminares respecto al tema. La revisión del estado del arte sugiere un mayor control y seguimiento de los parámetros fisicoquímicos del agua (lluvia y niebla), con mayores tiempos de muestreo y análisis, y la identificación de las fuentes naturales y humanas de los contaminantes en las cercanías de las áreas de estudio

Validación de una técnica para la determinación de toxinas paralizantes en moluscos bivalvos de Costa Rica mediante cromatografía líquida acoplada a reactor post columna con detector de fluorescencia

Chromatographic and extraction conditions were implemented and validated for the determination of twelve paralytic toxins (PSP) in bivalves, including STX’s (saxitoxins), GTX’s (gonyautoxins) and C’s (N-sulfocarbamoyl gonyautoxins). The extraction method of Rourke et al. [1] was tested and modified using an acid extraction in 0.1 M HCl and 30 m/v trichloroacetic acid in the purification step. The chromatographic methods proposed by Rourke et al. [1] and Franco and Fernández [2] were evaluated. The validation was performed for the first method mentioned [1]; a gradient program is established for the separation of STX’s and GTX’s toxins, and an isocratic method for the separation of C’s. The established method was further validated by determining the correlation coefficient (R) (0.995-1.000), coefficient of determination (R2) (0.989-1.000), linear range (53.7-926.6 μg STX diHCl equivalents/100 g), sensitivity (4.32-60.32 LU (μmol/L)-1), recovery percentage (58-115%), coefficient of variation (2-17%) for instrumental repeatability and (2-16%) for methodological repeatability, sensitivity (limits of detection (LODs)): 1.1-8.5 μg/100g and limits of quantification (LOQs)): 1.60-12.6 μg/100g. The application of this method proved good performance and capability for simultaneous determination of PSP toxins in bivalve molluscs.Se implementaron las condiciones cromatográficas y de extracción para la validación de una técnica para la determinación de doce toxinas paralizantes (PSP), incluyendo los grupos STX’s (saxitoxinas), GTX’s (gonyautoxinas) y C’s (N-sulfocarbamoil gonyautoxinas) para moluscos bivalvos. Para la metodología de extracción se evaluó y modificó la propuesta de Rourke et al. [1], utilizando una extracción ácida en HCl 0,1 M y ácido tricloroacético 30 m/v en la etapa de purificación. Posteriormente se evaluaron y modificaron los métodos cromatográficos propuestos por Rourke et al. [1] y Franco y Fernández [2]. La validación se realizó para el primer método citado [1], en el cual se establece un programa en gradiente para la separación de las toxinas STX’s y GTX’s, y un método isocrático para la separación de C’s. La validación del método determinó un coeficiente de correlación (R) 0.995-1.000, un coeficiente de determinación (R2) 0.989-1.000 y un rango lineal de 53.7-926.6 μg STX diHCl equivalentes/100 g. La sensibilidad se determinó en 4.32-60.32 LU (μmol/L)-1, el porcentaje de recuperación entre 58-115%, el coeficiente de variación entre 2-17% para la repetibilidad instrumental y 2-16% para repetibilidad metodológica. La sensibilidad (límites de detección (LODs)): 1.1-8.5 μg/100g; límites de cuantificación (LOQs)): 1.60-12.6 μg/100g. La aplicación de esta metodología demostró un buen desempeño y capacidad para la determinación simultánea de toxinas PSP en moluscos bivalvos

Evaluación de metales pesados en los sedimentos superficiales del río Pirro

Anthropogenic activities are important sources of heavy metals, which are dangerous for the aquatic biota and the human being and a factor of environmental and water quality deterioration. The sediments, one of the main reservoirs of these elements, act as secondary resources of contamination of the rivers; this is why it is important to evaluate the concentration of metals, as a tool that allows to track the origin of the contaminants in the environment and to predict their impact on the aquatic ecosystems. In the present study, the concentration of Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As and Al was determined in the superficial sediments of the medium sector of Pirro River (Heredia, Costa Rica) by using atomic absorption spectrophotometry. The concentrations of these elements were very high for the majority of the elements analyzed in all sampling points. Its distribution was not homogeneous, nor it presented a define geographical pattern, since high levels were found along the entire riverbed.Los metales pesados tienen una importante fuente en las actividades de origen antropogénico y constituyen un peligro para la biota acuática y el ser humano y un factor de deterioro de la calidad hídrica y ambiental. Los sedimentos ribereños, uno de los principales reservorios de estos elementos, actúan como fuentes secundarias de contaminación de los cuerpos de agua, por lo que resulta importante evaluar la concentración de metales como una herramienta que permite rastrear el origen de los contaminantes en el medio y predecir los impactos que pueden producir en los ecosistemas acuáticos. En el presente trabajo se analizó por espectrofotometría de absorción atómica la concentración de Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As y Al en los sedimentos superficiales del sector medio del río Pirro (Heredia, Costa Rica). Las concentraciones de estos elementos fueron muy elevadas para la mayoría de las sustancias analizadas en todos los puntos de muestreo seleccionados. Su distribución no fue homogénea, ni presentó un patrón geográfico marcadamente definido, pudiéndose encontrar altos niveles distribuidos a lo largo del transecto estudiado

Evaluación de metales pesados en los sedimentos superficiales del río Pirro

Anthropogenic activities are important sources of heavy metals, which are dangerous for the aquatic biota and the human being and a factor of environmental and water quality deterioration. The sediments, one of the main reservoirs of these elements, act as secondary resources of contamination of the rivers; this is why it is important to evaluate the concentration of metals, as a tool that allows to track the origin of the contaminants in the environment and to predict their impact on the aquatic ecosystems. In the present study, the concentration of Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As and Al was determined in the superficial sediments of the medium sector of Pirro River (Heredia, Costa Rica) by using atomic absorption spectrophotometry. The concentrations of these elements were very high for the majority of the elements analyzed in all sampling points. Its distribution was not homogeneous, nor it presented a define geographical pattern, since high levels were found along the entire riverbed.Los metales pesados tienen una importante fuente en las actividades de origen antropogénico y constituyen un peligro para la biota acuática y el ser humano y un factor de deterioro de la calidad hídrica y ambiental. Los sedimentos ribereños, uno de los principales reservorios de estos elementos, actúan como fuentes secundarias de contaminación de los cuerpos de agua, por lo que resulta importante evaluar la concentración de metales como una herramienta que permite rastrear el origen de los contaminantes en el medio y predecir los impactos que pueden producir en los ecosistemas acuáticos. En el presente trabajo se analizó por espectrofotometría de absorción atómica la concentración de Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As y Al en los sedimentos superficiales del sector medio del río Pirro (Heredia, Costa Rica). Las concentraciones de estos elementos fueron muy elevadas para la mayoría de las sustancias analizadas en todos los puntos de muestreo seleccionados. Su distribución no fue homogénea, ni presentó un patrón geográfico marcadamente definido, pudiéndose encontrar altos niveles distribuidos a lo largo del transecto estudiado

Evaluación de metales pesados en los sedimentos superficiales del río Pirro

Anthropogenic activities are important sources of heavy metals, which are dangerous for the aquatic biota and the human being and a factor of environmental and water quality deterioration. The sediments, one of the main reservoirs of these elements, act as secondary resources of contamination of the rivers; this is why it is important to evaluate the concentration of metals, as a tool that allows to track the origin of the contaminants in the environment and to predict their impact on the aquatic ecosystems. In the present study, the concentration of Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As and Al was determined in the superficial sediments of the medium sector of Pirro River (Heredia, Costa Rica) by using atomic absorption spectrophotometry. The concentrations of these elements were very high for the majority of the elements analyzed in all sampling points. Its distribution was not homogeneous, nor it presented a define geographical pattern, since high levels were found along the entire riverbed.Los metales pesados tienen una importante fuente en las actividades de origen antropogénico y constituyen un peligro para la biota acuática y el ser humano y un factor de deterioro de la calidad hídrica y ambiental. Los sedimentos ribereños, uno de los principales reservorios de estos elementos, actúan como fuentes secundarias de contaminación de los cuerpos de agua, por lo que resulta importante evaluar la concentración de metales como una herramienta que permite rastrear el origen de los contaminantes en el medio y predecir los impactos que pueden producir en los ecosistemas acuáticos. En el presente trabajo se analizó por espectrofotometría de absorción atómica la concentración de Cd, Ag, Se, Sn, Ni, Cr, Cu, B, Zn, Hg, Ba, Pb, Mn, As y Al en los sedimentos superficiales del sector medio del río Pirro (Heredia, Costa Rica). Las concentraciones de estos elementos fueron muy elevadas para la mayoría de las sustancias analizadas en todos los puntos de muestreo seleccionados. Su distribución no fue homogénea, ni presentó un patrón geográfico marcadamente definido, pudiéndose encontrar altos niveles distribuidos a lo largo del transecto estudiado

Hemolytic activity of Sea Anemone Aiptasia Pallida (Cnidaria: Actiniaria: Actiniidae) from Costa Rica

El filo Cnidaria incluye organismos considerados dentro de los más venenosos en la naturaleza. Más específicamente, alrededor de 32 especies de anémonas marinas han sido reportadas como productoras de péptidos y proteínas citolíticas. Este estudio fue llevado a cabo para evaluar la actividad hemolítica del extracto crudo de la anémona marina Aiptasia pallida en Costa Rica. El material biológico fue colectado, triturado, homogenizado y posteriormente centrifugado para la obtención del extracto crudo. El mismo fue caracterizado a través de una evaluación de su actividad hemolítica (HA) con glóbulos rojos de sangre humana (RBC). Interesantemente, los resultados de HA no mostraron rompimiento de los eritrocitos, sin embargo hubo un incremento de la absorbancia en función del tiempo. El extracto crudo reveló la existencia de una banda de proteína alrededor de 30 kDa por SDS-PAGE, no se encontró banda características de actinoporinas en A. pallida. Estos resultados podrían estar asociados con una concentración sub-lítica de otra familia de proteínas las cuales alteran el equilibrio osmótico y cambian el volumen de las células, sin un efecto letal a las concentraciones ensayadas.The Cnidaria phylum includes organisms that are among the most venomous animals. More than 32 species of sea anemones have been reported to produce lethal cytolytic peptides and proteins. This study was designed to evaluate the hemolytic activity on the crude extract of the sea anemone Aiptasia pallida. The anemone was collected, minced, homogenized and then centrifuged. Functional characterization of the crude extract was evaluated by hemolytic activity (HA) against human red blood cells. Interestingly, the HA results showed no lysis of the cells, but absorbance increased in function of time. The crude extract revealed the existence of proteins band around 30 kDa by SDS-PAGE, no actinoporin band was found in A. pallida. These results could be associated with a sub-lytic concentration of other protein family which is altering osmotic equilibrium and changing cells volume, with no lethal effect at the concentrations tested

Actividad hemolítica de la Anémona Marina Aiptasia Pallida (Cnidaria: Actiniaria: Actiniidae) de Costa Rica

The Cnidaria phylum includes organisms that are among the most venomous animals. More than 32 species of sea anemones have been reported to produce lethal cytolytic peptides and proteins. This study was designed to evaluate the hemolytic activity on the crude extract of the sea anemone Aiptasia pallida. The anemone was collected, minced, homogenized and then centrifuged. Functional characterization of the crude extract was evaluated by hemolytic activity (HA) against human red blood cells. Interestingly, the HA results showed no lysis of the cells, but absorbance increased in function of time. The crude extract revealed the existence of proteins band around 30 kDa by SDS-PAGE, no actinoporin band was found in A. pallida. These results could be associated with a sub-lytic concentration of other protein family which is altering osmotic equilibrium and changing cells volume, with no lethal effect at the concentrations testedEl filo Cnidaria incluye organismos considerados dentro de los más venenosos en la naturaleza. Más específicamente, alrededor de 32 especies de anémonas marinas han sido reportadas como productoras de péptidos y proteínas citolíticas. Este estudio fue llevado a cabo para evaluar la actividad hemolítica del extracto crudo de la anémona marina Aiptasia pallida en Costa Rica. El material biológico fue colectado, triturado, homogenizado y posteriormente centrifugado para la obtención del extracto crudo. El mismo fue caracterizado a través de una evaluación de su actividad hemolítica (HA) con glóbulos rojos de sangre humana (RBC). Interesantemente, los resultados de HA no mostraron rompimiento de los eritrocitos, sin embargo hubo un incremento de la absorbancia en función del tiempo. El extracto crudo reveló la existencia de una banda de proteína alrededor de 30 kDa por SDS-PAGE, no se encontró banda características de actinoporinas en A. pallida. Estos resultados podrían estar asociados con una concentración sub-lítica de otra familia de proteínas las cuales alteran el equilibrio osmótico y cambian el volumen de las células, sin un efecto letal a las concentraciones ensayadas

Distribuição espacial das emissões atmosféricas de sulfeto de hidrogênio e amônia em um sistema de tratamento de águas residuais na Costa Rica, utilizando o modelo de dispersão de gás AERMOD

[Objetivo] Se estudió la variación de las concentraciones del sulfuro de hidrógeno (H2S) y del amoniaco (NH3) en aire, en un sistema de tratamiento de aguas residuales en Costa Rica, para conocer el posible alcance de los olores producidos, con mediciones en el lugar y un modelo de dispersión de sustancias en el aire. [Metodología] Fueron realizados 13 muestreos en periodos de 12 horas y 24 horas, entre octubre del 2016 y febrero del 2017; con las mediciones de campo, se alimentó un modelo de dispersión. Se midieron los parámetros meteorológicos: dirección y velocidad de viento, radiación global, temperatura, porcentaje de humedad relativa, precipitación y presión atmosférica. Mediante el uso de los programas Aermed View y AERMOD, se demostró la dispersión de los gases alrededor de los puntos de emisión seleccionados en la planta de tratamiento. Al Aermet View se le incorporaron los parámetros de rugosidad superficial, la proporción de Bowen y el albedo para una zona rural. Los datos recolectados se incluyeron en AERMOD. [Resultados] La concentración de los gases emitidos por la planta se encuentra por debajo de los valores de percepción de estas sustancias, 0,70 μg/m3 (< 0,50 ppb) para el H2S y 26,6 μg/m3 (< 35,5 ppb) para el NH3. Se determinó que el canal de vertido es la fuente principal de emisión. Los gases generados se dispersaron hacia las comunidades vecinas de La Carpio, María Auxiliadora y Rincón Grande, en dirección noroeste; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría y Lagunilla, en dirección noreste, y la Comisión Nacional de Emergencia, en dirección sur. Los valores de error se encontraron en un ámbito entre el 5 % y el 48 % para el H2S y entre el 8 % y el 75 % para el NH3. El índice de concordancia (IC) mostró una similitud entre los valores predichos y los valores observados, tanto para el H2S como para el NH3. [Conclusiones] Las emisiones gaseosas de H2S y NH3 provenientes del sistema de tratamiento de aguas residuales no representan un riesgo para la salud ni el medio ambiente, en las poblaciones cercanas.[Objective] The variation of hydrogen sulfide (H2S) and ammonia (NH3) concentrations in air was studied in a wastewater treatment system in Costa Rica to obtain information about the dispersion of odors produced using on-site measurements and an air dispersion model. [Methodology] Thirteen samples were taken in periods of 12 hours and 24 hours between October 2016 and February 2017, and the measurements taken in the field were entered into a dispersion model. Meteorological parameters including direction and wind speed, global radiation, temperature, percentage of relative humidity, precipitation, and atmospheric pressure were recorded. Dispersion of gases around the selected emission points in the treatment plant was determined using the Aermed View and AERMOD programs. Data on roughness parameters, Bowen ratio and albedo for a rural area were incorporated into the Aermet View and the data collected was incorporated into the AERMOD model. [Results] The concentrations of gases emitted by the plant were below the perception values of these substances, 0.70 μg/m3 (< 0.50 ppb) for H2S and 26.6 μg/m3 (< 35.5 ppb) for NH3. The discharge channel is the main source of emissions; the gases emitted were dispersed to the neighboring communities of La Carpio, María Auxiliadora and Rincón Grande to the Northwest; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría and Lagunilla to the Northeast, and the National Emergency Commission to the South. Error values ranged between 5% and 48% for H2S and between 8% and 75% for NH3. The concordance index (CI) showed agreement between the predicted and observed values for both H2S and NH3. [Conclusions] H2S and NH3 emissions from the wastewater treatment system do not represent a risk to health or the environment for nearby populations.[Objetivo] A variação nas concentrações de sulfeto de hidrogênio (H2S) e amoníaco (NH3) no ar, em um sistema de tratamento de águas residuais na Costa Rica, para conhecer a possível extensão dos odores produzidos, com medições no local e um modelo de dispersão de substâncias no ar. [Metodologia].Foram realizadas treze amostragens em períodos de 12 horas e 24 horas, entre outubro de 2016 e fevereiro de 2017; com as medidas de campo, um modelo de dispersão foi alimentado. Os parâmetros meteorológicos foram medidos: direção e velocidade do vento, radiação global, temperatura, porcentagem de umidade relativa, precipitação e pressão atmosférica. Usando o Aermed View e o software AERMOD, foi demonstrada a dispersão de gases em torno dos pontos de emissão selecionados na estação de tratamento. Os parâmetros de rugosidade superficial, razão de Bowen e albedo para uma área rural foram incorporados na Aermet View. Os dados coletados foram incluídos no AERMOD. [Resultados] A concentração dos gases emitidos pela planta está abaixo dos valores de percepção para estas substâncias, 0,70 μg/m3 (< 0,50 ppb) paraH2S e 26,6 μg/m3 (< 35,5 ppb) para NH3. O canal de deposição de descarte foi identificado como a principal fonte de emissões. Os gases gerados foram dispersos para as comunidades vizinhas de La Carpio, María Auxiliadora e Rincón Grande, na direção noroeste; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría e Lagunilla, na direção nordeste, e a Comissão Nacional de Emergência, na direção sul. Foram encontrados valores de erro entre 5% e 48% para o H2S e entre 8% e 75% para o NH3. O índice de concordância (CI) mostrou uma semelhança entre os valores previstos e observados tanto para oH2S quanto para o NH3. [Conclusões] As emissões gasosas deH2S y NH3 do sistema de tratamento de águas residuais não representam um risco sanitário e ambiental para as populações próximas.Universidad Nacional, Costa RicaEscuela de Químic