Dissertation
Análise de especiação de estanho em plasma de trabalhadores expostos
Speciation analysis of tin in plasma of exposed workers
Registro en:
LIMA, Débora Resende de Souza. Análise de especiação de estanho em plasma de trabalhadores expostos. 2010. xiv, 80 f. Dissertação (Mestrado em Saúde Pública) - Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2010.
Autor
Lima, Débora Resende de Souza
Resumen
O estanho (Sn) é um elemento natural na crosta terrestre obtido a partir do minério
cassiterita. Devido à sua utilização em processos industriais, é encontrado distribuído
pelo ambiente, e sendo um potencial contaminante. Na natureza, aparece nas formas
inorgânicas e orgânicas, e quanto menor a cadeia orgânica associada ao metal, maior
toxicidade do composto. Compostos organoestânicos de cadeia curta, como trimetil e
trietil Sn, são bem absorvidos no trato gastrointestinal. Compostos organoestânicos
podem penetrar nas membranas celulares, causando danos celulares e nas mitocôndrias,
e ainda interromper a fosforilação oxidativa. Desta forma, podem ser imuno e
genotóxicos. O interesse na especiação dos compostos de Sn é devido à toxicidade ser
dependente da espécie. O plasma sangüíneo contém a fração biodisponível do analito e
pode intermediar a predição de algumas formas de toxicidade crônica. No entanto, há
poucos trabalhos sobre como o Sn se encontra no plasma. Portanto, a caracterização dos
constituintes que se ligam e / ou transportam esse elemento ajustam na compreensão de
seu metabolismo, elucidação dos mecanismos de toxicidade, uma melhor compreensão
da distribuição de Sn na célula e sua deposição nos tecidos. Neste estudo, foi
desenvolvido um método analítico para separação das espécies de Sn no plasma
sanguíneo de trabalhadores que beneficiam o minério de cassiterita, através de
cromatografia líquida por filtração em gel, enquanto a concentração do Sn nas frações
coletadas foi determinada por espectrometria de absorção atômica por forno de grafite.
O uso de Sepharose CL-4B, uma coluna com altura de 1 m, fase móvel de 50
milimolares (mM) Tris-HCl + 30 mM NaHCO3, pH 7,4, fluxo de 0,7 militros por
minuto (ml min-1), volumes de plasma injetado e frações coletadas iguais a 2 ml cada,
apresentou melhor separação das proteínas, com o aparecimento de três picos. Para a
determinação do Sn, temperaturas de pirólise e de atomização iguais a 1400 e 2100°C,
respectivamente, e massa do modificador de 10 µg Pd + 5 µg Mg(NO3)2 foram
utilizadas. O Sn se apresentou apenas na inclusão total, representando possivelmente a
albumina e as imunoglobulinas, que são as proteínas mais abundantes do plasma.
Contudo não se sabe se o metal se apresenta ligado às proteínas ou livre, para isso seria
necessária a determinação por espectrômetro de massas das frações selecionadas. Tin is a natural element in the earth's crust and is obtained from cassiterite ores. Owing
to their wide use in industrial processes, tin is relatively distributed in the environment.
In nature, it occurs in both inorganic and organic forms and shorter organic chain
associated to the metal, higher the toxicity of the compound. Short-chain organotin
compounds such as trimethyl and triethyl tin are well absorbed in the gastrointestinal
tract. Organotin compounds can penetrate cell membranes causing damage to cell and
mitochondria, as well as interrupt oxidative phosphorylation. Thus organic compounds
can be immunotoxic and genotoxic. The interest on speciation of the organotin
compounds is due to species-dependent toxicity. The blood plasma contains the
bioavailable fraction of the analyte and can mediate the prediction of some forms of
chronic toxicity. However, very few species of tin existing in the plasma are known.
Therefore, the characterization of the constituents that bind to and / or transporting the
element of interest is critical to full understanding of metabolism, elucidation of the
mechanisms of toxicity, a better understanding of the distribution of tin in the cell and
its deposition in tissues. In this study, we developed an analytical method for the
separation of tin species in blood plasma using gel filtration liquid chromatography
while tin concentration in the collected fractions was determined by graphite furnace
atomic absorption spectrometry. The use of Sepharose CL-4B, height of 1 m, mobile
phase of 50mM Tris-HCl + 30mM NaHCO3, pH 7,4, flow 0,7 ml min-1, fractions
collected volume of 2 ml, plasma injected volume of 2 ml, showed the best protein
separation with three peaks. For the determination of tin, pyrolisis and atomization
temperatures of 1400 and 2100°C, respectively, and a modifier mass of 10 µg Pd + 5 µg
Mg(NO3)2 were used. The Sn is presented only in total inclusion, possibly representing
albumin and immunoglobulins, which are the most abundant proteins from plasma.
However it is not known if the metal appears bound to protein or free, for it would
require a determination by mass spectrometry of selected fractions.