Targeted multidimensional gas chromatography using a heart-cutting device and cryogenic focusing for the determination of benzophenone derivatives in foodstuffs

Photoinitiators are used to promote the polymerization process during the curing of varnishes or inks on cartonboard packaging. Depending on storage conditions and shelf life, these substances are able to migrate through the packaging layer into the foodstuff. This type of contamination phenomenon is therefore becoming a critical issue in terms of food safety. In order to tackle this problem, a fast and selective method was developed for the determination of benzophenone and three methylbenzophenone isomers in cereal-based foodstuffs and their cardboard packaging. Food samples or packages were efficiently extracted by pressurized liquid extraction using acetonitrile, and the extracts were directly injected onto the analytical system. The analysis was performed by multidimensional gas chromatography-mass spectrometry using a heart-cutting approach to reduce the background noise from complex matrices. The strategy employed two distinct cuts each containing its proper deuterated internal standard leading to accurate quantification. By integrating a cryofocusing effect, an enhancement in signal/noise ratio was achieved by a factor >10, which markedly decreased the sensitivity threshold. Moreover, baseline separation of the critical isomers allowed their unequivocal determination. The method was fully validated on cereal-based foodstuffs based upon an analysis of variance, and excellent performances were obtained at the decision limit making this method well suited for official food control

Quantitative Capillary Supercritical Fluid Chromatography and Supercritical Fluid Extraction of Basic Drugs of Abuse

Capillary SFC of basic drugs of abuse have been studied using two different columns, and the results were compared with GC. These results have proved the ability of supercritical CO2 to solubilize and extract basic drugs of interest. A novel restrictor has been used to control precisely the flow rate through the extraction cell over a long period of time. Optimal conditions for quantitative recoveries of aqueous morphine adsorbated on C18 silica by SFE has been determined. Recoveries of 100% with a variation of 2% was obtained with an extraction time of 25 min. The influence of the pressure, solvent modifier, and flow rate of extraction fluid on the extraction efficiency was determined. These conditions were also found to be applicable for extracting other drugs of abuse

Quantitative Capillary Supercritical Fluid Chromatography and Supercritical Fluid Extraction of Basic Drugs of Abuse

Capillary SFC of basic drugs of abuse have been studied using two different columns, and the results were compared with GC. These results have proved the ability of supercritical CO2 to solubilize and extract basic drugs of interest. A novel restrictor has been used to control precisely the flow rate through the extraction cell over a long period of time. Optimal conditions for quantitative recoveries of aqueous morphine adsorbated on C18 silica by SFE has been determined. Recoveries of 100% with a variation of 2% was obtained with an extraction time of 25 min. The influence of the pressure, solvent modifier, and flow rate of extraction fluid on the extraction efficiency was determined. These conditions were also found to be applicable for extracting other drugs of abuse

Utilisation des fluides supercritiques pour l'extraction de stupéfiants dans des matrices biologiques liquides (urine) et solides (cheveux)

Ce travail étudie les possibilités offertes par le CO₂ supercritique pour l'extraction de stupéfiants dans des matrices d'intérêts médico-légales, liquide (urine) ou solide (cheveux). L'utilisation des fluides supercritiques pour l'extraction permet de réduire les problèmes inhérents à la préparation des échantillons biologiques avant la chromatographie, car cette nouvelle technique est rapide, facile d'emploi et performante. D'abord, la solubilité des drogues basiques dans le CO₂ a été étudiée par chromatographie en phase supercritique capillaire. L'extraction en phase supercritique (EPS) d'opiacés contenus dans des liquides (application à l'urine), après adsorption sur deux supports solides différents, s'est montrée efficace, mais peu avantageuse par rapport aux techniques liquide-solide. Par contre, l'EPS de stupéfiants contenus dans une matrice solide (cheveux), s'est révélée très intéressante, plus rapide et parfois plus performante que les techniques classiques d'extraction. La méthodologie, développée pour les analyses d'opiacés dans les cheveux, répond parfaitement aux exigences médico-légales

Preconcentration of divalent trace metals on chelating silicas followed by on-line ion chromatography

A novel method for the on-line preconcentration and chromatography of trace metals, e.g., Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb, on ethylenediamine triacetate-bonded silica is described. The preconcentrated metals were desorbed with 0.1 M nitric acid. Post-precolumn modification of the eluent was done by means of a tee mixer and a second high-performance liquid chromatographic pump. The modified eluent, consisting of tartaric acid and sodium nitrate, allows the separation of metals on a cation-exchange chromatographic column. The metals separated were detected by postcolumn reaction with 4-(2-pyridylazo)-resorcinol and measuring absorbances at 500 nm. Linear calibration graphs were obtained over the range 3 · 10−9−3 · 10−6M. The characteristics of this chelating silica are given and the on-line and off-line preconcentration methods were compared. Application of the method to the analysis of river water is described. The results show that the method is applicable to the determination of Co, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb ions. It was also demonstrated that the method can be used for the determination of free metal ions and labile or moderately labile complexes.</p

Dépistage des toxicomanies au moyen de l'extraction en phase supercritique couplée à la CPG-SM : applications à l'urine et aux cheveux

L'analyse de stupéfiants contenus dans les matrices biologiques est généralement faite par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. Toutefois, étant donné la complexité de ces matrices, une procédure de préparation de l'échantillon est nécessaire. L'extraction en phase subcritique a ainsi été mise au point pour le dosage des opiacés (morphine, 6-monoacétylmorphine, codéine et éthylmorphine) contenus dans l'urine et dans les cheveux. Cette procédure d'extraction a été comparée aux méthodes conventionnelles pour ce type de matrice. Dans le cas de l'urine, l'extraction classique sur phase solide (silice de type mixte) reste la méthode de choix, bien que l'extraction en phase subcritique donne des résultats comparables. Dans le cas des cheveux, qui est une matrice complémentaire à l'urine, l'extraction en phase subcritique présente de nombreux avantages par rapport aux méthodes conventionnelles : temps d'analyse réduit, manipulations simplifiées, couplage direct possible avec la chromatographie. Des applications de cas réels sont présentées pour l'analyse des opiacés ainsi que de la cocaïne et son principal métabolite (la benzoylecgonine) et la méthadone contenus dans les cheveux. Dans le cas des opiacés, une détermination quantitative a pu être effectuée sur un domaine de concentrations compris entre 0,25 et 5,0 ng/mg. Des coefficients de variation variant entre 3 et 12% ont été obtenus et les limites de détection et de quantification sont respectivement de 0,03 ng/mg et 0.1 ng/mg pour la codéine, l'éthylmorphine et la morphine, alors que ces limites sont doublées pour la 6-monoacétylmorphine

Veterinary Drug Residue in Food of Animal Origin in Switzerland: A Health Concern?

Many drugs are used in livestock farming, particularly antibiotics, with almost 80% of world antibiotic production used for animals. Therefore, veterinary drugs may be present as residues in food of animal origin even if their use is fully regulated to ensure the proper use of veterinary medicinal products, to protect consumers from undesirable residues, and to ensure the supply of quality, safe and effective veterinary medicinal products to safeguard animal health. Analytical techniques for residue analysis have improved significantly with routine use of liquid chromatography coupled with tandem or high-resolution mass spectrometry. This improvement enabled specific searches for several hundred target compounds within minutes in complex matrices such as milk, eggs, honey or meat and organs after slaughter. For many years, a national residue control programme in food has been effective. The rate of non-compliant samples remains low and shows that consumers do not have to worry too much about the presence of drug residues in food of animal origin produced in Switzerland. Despite the significant reduction in antibiotic consumption observed in recent years, the resistance rate and distribution of multidrug-resistant bacteria is steadily increasing, even in countries where drug consumption has decreased significantly. Reducing antimicrobial resistance will undoubtedly be one of the most difficult food safety challenges in the coming years

Polluants émergents; stratégie de surveillance de la contamination des eaux de surface et implications pour le traitement des eaux potables - Cas du Léman

Les récents progrès de la chimie analytique instrumentale (chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem ; LC MS-MS) permettent de mettre en évidence plusieurs composés xénobiotiques à l'état de trace (du ng/L à quelques centaines de ng/L) dans les eaux du Léman ainsi que dans la chair des poissons. Ces substances proviennent en partie d'un usage médical, mais également d'une production industrielle dans le bassin versant, de leur utilisation en agriculture (phytosanitaires) ainsi que de l'emploi quotidien de formulations qui font appel à la chimie ; agents anticorrosion, antibactériens, hydrofuge, retardateurs de flamme, cosmétiques, etc. L'interprétation des risques environnementaux ou humains liés à la présence indésirable de ces composés est délicate du fait du peu de données disponibles, d'évaluations ou d'études dans le domaine de ces micropolluants dits « émergents ». Les filières de traitement de 11 stations de potabilisation de l'eau du Léman sont décrites. Les résultats montrent que l'ozone et la filtration sur lits de charbons actifs sont des traitements efficaces et deviendront impératifs, dans le futur, pour éloigner ces substances étrangères de l'eau potable même si la législation actuelle ne régule que les phytosanitaires. Une veille analytique soutenue dans le bassin versant et les eaux du lac suivie d'une information au public devrait être mise en place pour que l'instauration de traitements appropriés dans les STEP conjuguée à un usage plus raisonné de ces micropolluants réduise, à l'avenir, les quantités de ces composés indésirables dans notre environnement