Application of some innovative techniques for the isolation and ...

CAMERA SEPARATORIAVolume 4, Number 1 / January 2012, 37-59Natalia MIGOWSKA*, Jolanta KUMIRSKAUniwersytet Gdański, Wydział Chemii,Instytut Ochrony Środowiska i Zdrowia Człowieka, Zakład Analizy Środowiska,ul. Sobieskiego 18/19, 80-952 Gdańske-mail: natalia@chem.univ.gda.plZastosowanie wybranych innowacyjnych technik służącychdo izolacji i/lub wzbogacania pozostałości wybranychfarmaceutyków w próbkach środowiskowychStreszczenie: Oznaczanie pozostałości farmaceutyków w próbkach środowiskowych jestzadaniem trudnym, ze względu na fakt, iż często stężenie zanieczyszczeń w próbce znacznieprzewyższa stężenie szukanych związków. Postęp w dziedzinie technik izolacji i wzbogacaniaanalitów, który nastąpił w przeciągu kilkunastu lat, sprawił, iż obecnie analityka dysponujeszeregiem technik, które mogą być wykorzystane do ekstrakcji wybranych związków. W pracydokonano przeglądu zastosowań innowacyjnych metod ekstrakcji takich jak ekstrakcjaz wykorzystaniem polimerów z odwzorowaniem cząsteczkowym, mikroekstrakcja do fazystacjonarnej, ekstrakcja za pomocą ruchomego elementu sorpcyjnego oraz mikroekstrakcjapoprzez membranę do fazy ciekłej do oznaczania pozostałości farmaceutyków w próbkachśrodowiskowych.Słowa kluczowe: pozostałości farmaceutyków, próbki środowiskowe, techniki izolacjii wzbogacania, ekstrakcja z wykorzystaniem polimerów z odwzorowaniem cząsteczkowym,mikroekstrakcja do fazy stacjonarnej, ekstrakcja za pomocą ruchomego elementu sorpcyjnego,mikroekstrakcja poprzez membranę do fazy ciekłejApplication of some innovative techniques for the isolationand enrichment of selected pharmaceutical residues inenvironmental samplesAbstract: This paper focuses on the application of novel extraction techniques such asMolecularly Imprinted Solid-Phase Extraction, Solid-Phase Microextraction, Stir Bar SorptiveExtraction and Hollow-Fiber Liquid-Phase Microextraction used for isolation and enrichment ofpharmaceutical residues in environmental samples. Determination of pharmaceutical residuesin such complex matrix is a difficult task, due to the fact that the concentration of the matriximpurities are much higher than analytes. A great progress in extraction approaches, which hasoccurred within a few years, means that the analysts have a number of techniques that can beused for the extraction of selected compounds.Key words: pharmaceutical residues, environmental samples, Molecularly Imprinted Solid-Phase Extraction, Solid-Phase Microextraction, Stir Bar Sorptive Extraction and Hollow-FiberLiquid-Phase MicroextractionVol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

38 N. Migowska, J. Kumirska1. Wstęp(Introduction)Przemysł farmaceutyczny - mało podatny na wahania i kryzysy gospodarcze- jest jedną z najlepiej rozwijających się gałęzi gospodarki. Czynniki,które wpływają na wzrost produkcji farmaceutycznej to między innymistarzenie się społeczeństwa, bogacenie się ludności, postępw diagnozowaniu i leczeniu chorób, dostępność leków bez recepty i ichpromowanie w reklamach. W krajach Unii Europejskiej na rynku znajduje sięponad 3000 substancji farmaceutycznych [1]. Farmaceutyki przenikają dośrodowiska wieloma drogami, np. wraz ze ściekami szpitalnymi i domowymi,poprzez nieodpowiednią utylizację przeterminowanych lub niezużytych leków,bądź też poprzez złą gospodarkę ściekową zakładów farmaceutycznych.Oczyszczalnie ścieków nie są w stanie całkowicie usunąć tego typuzanieczyszczeń, przez co dostają się one do wód powierzchniowych, a nawetpitnych. Badania naukowe potwierdziły obecność ponad 160 różnychfarmaceutyków w wodach wypływających z oczyszczalni ścieków [2]. Biorącpod uwagę liczbę leków dostępnych na rynku, można się spodziewać, że ichobecność w środowisku jest z pewnością większa, a uwaga badaczy skupiasię jedynie na tych najbardziej popularnych.Stwierdzenie obecności pozostałości leków w środowisku nie jest zjawiskiemnowym, gdyż pierwsza praca na ten temat ukazała się w latachsiedemdziesiątych w Stanach Zjednoczonych i dotyczyła wykrycia kwasuklofibrowego w ściekach oczyszczonych [3]. Brak odpowiednich narzędzianalitycznych, w tym odpowiednich technik przygotowania próbki, sprawił, iżdopiero 20 lat później nastąpił gwałtowny rozwój tej tematyki. Stało się takpo opublikowaniu kilku przełomowych prac stwierdzających obecność pozostałościfarmaceutyków w wodach powierzchniowych, m.in wyników badańDaughtona i Ternesa w 1999, które wykazały obecność 20 farmaceutyków i4 metabolitów w wodach niemieckich rzek [4]. Aktualnie problem obecnościaktywnych związków farmaceutycznych w różnych komponentach środowiskajest jednym z najważniejszych z zakresu chemii środowiska.Przygotowanie próbek do analizy pozostałości leków jest zadaniemtrudnym. Wynika to nie tylko z niskiej zawartości farmaceutyków w badanychpróbkach, ale także ze złożoności matryc środowiskowych, zawierającychszereg związków przeszkadzających w ich oznaczaniu. Wymaga to zastosowaniazłożonych operacji i procesów, które mogą być przyczyną stratanalitów i stać się źródłem dodatkowych zanieczyszczeń. Najczęściej wykorzystywanymitechnikami oznaczenia końcowego pozostałości farmaceutykówsą techniki chromatograficzne, zarówno chromatografia cieczowa, jakrównież chromatografia gazowa połączone ze spektrometrią mas. Przedanalizą chromatograficzną konieczne jest przeprowadzenie etapuizolacji i wzbogacania analitów za pomocą odpowiedniej technikiCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

40 N. Migowska, J. Kumirskawana [7]. W rezultacie zastosowanie MISPE prowadzi do obniżenia granicoznaczalności analitów, uzyskania czystych ekstraktów, a tym samym wyeliminowaniaproblemu efektów matrycy, które powstają podczas oznaczeniakońcowego przy wykorzystania techniki chromatografii cieczowej połączonejz tandemową spektrometrią mas LC-MS/MS. Polimery z nadrukiemcząsteczkowym nazywane są często sztucznymi przeciwciałami, gdyżswoimi selektywnymi właściwościami przypominają immunosorbenty. Dziękiprodukcji bazującej na syntezie chemicznej są tańsze i łatwiejsze do ponownegoprzygotowania niż immunosorbenty [8]. Ponadto wykazują wyższąstabilność w rozpuszczalnikach wodnych i organicznych.Technika MISPE nie jest jednak pozbawiona wad. W związku z silnymoddziaływaniem sorbentu z analitem desorpcja analitów może okazać sięskomplikowana. Kolejnym problemem może być niekompletne usunięciemolekuły wzorcowej z polimeru, co powoduje wymywanie tej pozostałościpodczas analizy. Aby temu zapobiec należy dokładnie oczyścić sorbentprzed analizą. Ponadto należy pamiętać, iż zdolność zatrzymania analitu nasorbencie jest ograniczona przez konkretną liczbę nadruków molekularnychoraz zależy od matrycy próbki (może nastąpić blokowanie miejsc aktywnychpoprzez inne składniki próbki). Z tego powodu, jak również poprzez możliwośćpojawienia się równocześnie zachodzących różnych mechanizmówretencji składników próbki z sorbentem, sprawność takiego układu możeulec drastycznemu obniżeniu [9].Proces optymalizacji procedury MISPE jest analogiczny do optymalizacjiekstrakcji tradycyjną techniką SPE. Etap nanoszenia próbki jest poprzedzonyetapem kondycjonowania złoża umieszczonego w kolumienceekstrakcyjnej. Kondycjonowanie sorbentu polega na przepłukaniu złoża rozpuszczalnikiemorganicznym, najczęściej metanolem, a następnie wodą.Następny etap to nanoszenie próbki. Ważnym parametrem podczas wprowadzaniapróbki jest prędkość jej przepływu. Oczywiście im mniejsza prędkośćprzepływu, tym najwyższe prawdopodobieństwo wzajemnego oddziaływaniaanalitu z nadrukiem molekularnym. Najczęściej naniesienie próbki wtechnice MISPE odbywa się metodą grawitacyjną, bez stosowania pomppróżniowych [9]. Ważnym parametrem jest pH nanoszonej próbki, którepowinno być dostosowane do pK a analitów. W celu uzyskania właściwegooddziaływania analitu z hydrofobową strukturą polimeru anality nie powinnyposiadać ładunku i być w formie zdysocjowanej. Zorita S. i inni [10] podczasswoich badań nad optymalizacją ekstrakcji ibuprofenu, naproksenu, diklofenakui kwasu klofibrowego z zastosowaniem MISPE, zauważyli że podczastestowania różnego pH nanoszonej próbki wynoszącego 3, 5, 7, 9 dla trzechpierwszych analitów najlepsze rezultaty zostały osiągnięte przy pH 3-5, a dlakwasu klofibrowego jedynie przy pH 3. Wartość pK a kwasu klofibrowegowynosi 3,2 wobec tego przy wartości pH 5 występował on w formie zdysocjowaneji nie wiązał się całkowicie ze złożem sorbentu.Jak już wspomniano ilość nadruków molekularnych w polimerze jestograniczona, w związku z tym ważnym krokiem jest wyznaczenie pojemnościzłoża. González-Mariňo i inni [9] w ramach badań nad optymalizacjąCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…41procedury oznaczania amfetaminy i jej pochodnych w ściekach, przeprowadzilieksperymenty, podczas których na złoże kolumienki wprowadzili ultraczystą wodę oraz ścieki surowe w objętości 10, 20, 50 i 100 ml, do którychuprzednio dodali po 100 ng każdego z analitów. Porównanie odzysków uzyskanychpo ekstrakcji wykazało, że w przypadku ultra czystej wody wprowadzenienawet 100 ml próbki nie wpłynęło znacząco na obniżenie odzysków,podczas gdy dla ścieków surowych naniesienie 100 ml próbki spowodowałowyraźny spadek odzysków wszystkich analitów. Optymalna objętość przepuszczanychścieków surowych wynosiła 50 ml. Przegląd danych literaturowychwskazuje, że w większości wykonywanych badań optymalna objętośćnanoszonej próbki wynosiła 25-50 ml [9, 11-12].W technice MISPE etap oczyszczania jest bardzo ważny. W związkuz tym, iż oznaczane związki wykazują silnie powinowactwo do odcisku cząsteczkowego,właściwie wykonane oczyszczanie pozwala usunąć zanieczyszczenia,bez wymywania analitów. Aby pozbyć się wszelkich interferentównajczęściej stosuje się przemywanie polarnym, a następnie niepolarnymrozpuszczalnikiem lub mieszaninami rozpuszczalników. Etap ten należydokładnie zoptymalizować, aby nie dopuścić do elucji analitów zatrzymanychprzez kolumienki MISPE. Gros M. i współpracownicy [11] wykazali, że zastosowaniemieszaniny ACN/H 2 O w stosunku (60/40, v/v) powodowało elucjęznacznej ilości β-blokerów, natomiast zastosowanie wody, osuszeniezłoża, a następnie użycie czystego acetonitrylu nie powodowało takich stratGonzález-Mariňo i współpracownicy [9] zbadali użyteczność sorbentówMIP, kolumienek OASIS HLB oraz OASIS MCX do izolacji, wzbogacaniaoraz oznaczania pochodnych amfetaminy w próbkach wody. Z badań wynika,że nieznacznie lepsze odzyski otrzymuje się przy użyciu kolumienekMIP (91 -114 %) w porównaniu z odzyskami uzyskanymi przy wykorzystaniukolumienek Oasis MCX (101-137 %). Ponadto współczynnik zmiennościwyników przy wykorzystaniu kolumienek MIP jest niższy (1,5-4,9 %), niżprzy zastosowaniu kolumienek Oasis MCX (2,0-11,9 %). Co więcej granicawykrywalności jest 2 razy niższa stosując kolumienki MIP, niż kolumienkiOasis MCX. Jako wadę wykorzystania kolumienek MIP autorzy podali dłuższyczas przeprowadzania ekstrakcji ze względu na grawitacyjny sposóbprzepuszczanie próbki (trwające 50 min) w porównaniu z 10 minutowymprzepuszczaniem próbki przez kolumienki Oasis MCX oraz mniejszą pojemnośćzłoża w porównaniu z kolumienkami Oasis MCX."Inteligentne polimery" z odciskiem cząsteczkowym, stanowią obiecującąalternatywę, która na razie wykorzystywana jest do ekstrakcji niewielkiejliczby leków. Aby upowszechnić użycie polimerów MIP do oznaczaniafarmaceutyków z próbek środowiskowych należy stworzyć szereg polimerówposiadających wnęki (nadruki molekularne), które wielkością i kształtembędą odpowiadały większej liczbie związków z grupy analitów.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

42 N. Migowska, J. Kumirska3. Mikroekstrakcja(Microextraction)Opracowanie przez Pawliszyna i współpracowników [13] w 1990 rokutechniki mikroekstrakcji do fazy stacjonarnej (ang. Solid-Phase Microextraction,SPME) zapoczątkowało zainteresowanie technikami mikroekstrakcji wchemii analitycznej. W 1999 roku Baltussen i współpracownicy [14] zaprezentowaliekstrakcję z zastosowaniem wirującego elementu sorpcyjnego(ang. Stir bar sorptive extraction, SBSE), w tym samym roku Pedersen-Bjergaardi Rasmussen [15] wprowadzili technikę mikroekstrakcję poprzezmembranę do fazy ciekłej (ang. Hollow-fiber liquid-phase microextraction,HF-LPME). Zgodnie z ideą "zielonej chemii analitycznej" techniki te minimalizujązużycie toksycznych rozpuszczalników i są przyjazne dla środowiska,ponadto są mniej praco- i czasochłonne, niż „klasyczne” techniki ekstrakcyjne.4. Mikroekstrakcja do fazy stacjonarnej(Solid phase microextraction)W 1993 roku firma Supelco wprowadziła na rynek włókno pokryte sorbentemprzymocowane do tłoka mikrostrzykawki, służące do przeprowadzeniamikroekstrakcji do fazy stacjonarnej [16]. Od tej pory, technika ta, cieszysię dużym zainteresowaniem gdyż służy do izolacji szerokiej gamy analitówlotnych lub średniolotnych z próbek ciekłych, gazowych lub stałych, w tym zpróbek o skomplikowanej matrycy.W analizie metodą SPME wyróżnia się dwa etapy:1 etap - podziału związków pomiędzy pokryciem włókna a matrycą próbki,2 etap - desorpcji zaadsorbowanych na włóknie analitów oraz ich oznaczanie.W pierwszym etapie włókno eksponowane jest albo bezpośredniow próbce (Direct immersion - solid-phase microextraction, DI-SPME) albow fazie nadpowierzchniowej próbki (Head space - solid-phase microextraction,HS-SPME). Następuje wówczas podział analitu pomiędzy matrycąpróbki a fazą stacjonarną umieszczoną na włóknie bądź też pomiędzypróbką, jej fazą nadpowierzchniową, a włóknem SPME. Na wydajność iczułość ekstrakcji wpływ mają takie parametry jak: temperatura, siła jonowa,polarność i objętość próbki, a w przypadku ekstrakcji HS-SPME równieżobjętość fazy nadpowierzchniowej oraz rodzaj i grubość fazy stacjonarnejużytego włókna. Czas ekstrakcji jest zależny od temperatury i intensywnościmieszania próbki. Wszystkie te parametry powinny być uwzględnione w procesieoptymalizacji [17].Etap desorpcji uzależniony jest od rodzaju zastosowanej technikioznaczenia końcowego. W przypadku chromatografii cieczowej niezbędnejest zastosowanie specjalnej przystawki SPME/HPLC do desorpcji analitówcieczą, natomiast w przypadku chromatografii gazowej desorpcja odbywasię bezpośrednio w dozowniku chromatografu gazowego [5]. Jeżeli ozna-Camera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…43czenie wybranych związków wymaga przeprowadzenia ich w pochodnemożliwe jest wprowadzenie etapu upochodnienia. Proces derywatyzacjimożna przeprowadzić bezpośrednio w matrycy „in situ” i uzyskane pochodneekstrahować za pomocą SPME, bądź też przekształcenie analitóww pochodne może zachodzić na włóknie lub też w komorze dozownikachromatografu – ex situ [19].SPME bardzo dobrze sprawdza się w połączeniu z metodami chromatograficznymi,zarówno z chromatografią gazową, jak i cieczową. Różnorodnośćwłókien dostępnych komercyjnie umożliwiło wykorzystanie tej technikido ekstrakcji szerokiej gamy analitów między innymi do oznaczeń farmaceutykóww próbkach wodnych Przykłady zastosowań podano w Tabeli1.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

44 N. Migowska, J. Kumirskao C- desorpcja 280 o C, 5Tabela 1. Przegląd metod wykorzystania SPME do oznaczania wybranych farmaceutyków w próbkachśrodowiskowychTable 1. Survey of SPME methods for the extraction of the pharmaceuticals from environmental samplesAnalityAnalytesDietylostilbestrol (DES)Estron (E1)17 β-Estradiol(E2)17 α-Etynyloestradiol (EE2)IbuprofenNaproksenKetoprofenDiklofenakIbuprofenParacetamolNaproksenIndometacynaMatrycaSample typeWodawodociągowaŚciekiWodakranowaRodzaj włóknaSPMESPME fiber typePAPDMSPDMS/DVBPAPDMSPDMS/DVBCAR/PDMSCW/DVBPAPDMS/DVBCW/DVBProceduraSample preparationprocedure- pH = 2, NaCl C = 30 %- ekstrakcja 160 mintemp. pokojowa,mieszanie 105 rad/s,- derywatyzacja 100 µlMSTFA 30 min temp. 60min- pH = 3- ekstrakcja 40 min temp.pokojowa,- derywatyzacja 50 µlMTBSTFA 20 min temp.40 o C- desorpcja 280 o C, 3 min- pH = 2, NaCl 1 g/4 ml- ekstrakcja 30 min temp.pokojowa, mieszanie 1000rpm,- derywatyzacja BSTFA 60min temp. 40 o C- desorpcja 280 o C, 2minMetodarozdzielania idetekcjiSeparationanddetectiontechniqueGC-MS (SIM)GC-MSGC-MSOdzysk [%]Recovery [%]- DES 99 ± 2- E1 102 ± 3- E2 100 ± 2- EE2 104 ± 5b.d.b.d.Granicawykrywalności [ng L -1 ]Limit ofdetection [ngL -1 ]- Des 18,3- E1 8-E2 2,7- EE2 11- Ibuprofen 18- Naproksen 15- Ketoprofen 40- Diklofenak 20b.d.LiteraturaReferences[19][20][21]Camera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…45- pH = 6, Na2SO4o C- desorpcja 280 o C, 5o C- desorpcja 290 o C, 5IbuprofenNaproksenIbuprofen,Fenoprofen,Naproksen,Ketoprofen,Flurbiprofen,Fluoksetyna,Estron,17 β-EstradiolSimwastatynaDietylostilbestrolEstron17 β-Estradiol17 α-EtynyloestradiolDietylostilbestrolEstron17 β-EstradiolWodakranowa,ściekiŚciekiWodarzeczna iściekiWodarzecznaPAPDMS-DVBPAPDMSPDMS/DVBCAR/PDMSPA2,88 g/6 ml,- ekstrakcja iderywatyzacja15 µl DMS, 70 o C, 45min, mieszanie 500 rpm- desorpcja 250 o C,3 min- pH 10, derywatyzacja„in situ” 0,16 mLchloromrówczanu etylu0,3 mlL etanol/pirydyna(3:2)- ekstrakcja 70 °C 60min- desorpcja 250 °C 10mi- pH=6, NaCl 30 mg/ml- ekstrakcja 60 mintemp. pokojowa,mieszanie 400rpm- derywatyzacja 50 µlMSTFA 30 min temp. 60min- pH=2, NaCl 100 g/l- ekstrakcja 90 mintemp.45 o C,- derywatyzacja 100 µlBSTFA 60 min temp. 60minGC-MS(SIM)GC-MS (SIM)GC-MS/MS(ITD)GC-MS (SIM)- Ibuprofen94,3- Naproksen102,7b.d.b.d.b.d.- Ibuprofen 1- Naproksen 9500- DES 0,2- E1 1- E2 0,7- EE2 3- DES 5- E1 57- E2 22[22][23][24][25]Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

SulfaguanidynaSulfacetamidSulfadiazynaSulfatiazynaSulfapirydynaSulfamerazynaSulfametazynaSulfametoksazolSulfadimetoksynaSulfasalazynaŚciekioczyszczoneinieoczyszczoneCW/DVB- pH = 4,5, 10% m/o KCl- ekstrakcja 20 min- statyczna desorpcjaMeOH przez 30 minLC-MSSulfaguanidyna 112 ± 20Sulfacetamid107 ± 23,5Sulfadiazyna97,7 ± 17,2Sulfatiazol29,0 ± 18,1Sulfapirydyna97,7 ± 20,1Sulfamerazyna 92,1 ± 20,1Sulfametazyna39,8 ± 18,9Sulfametoksazol 59,2 ± 15,8Sulfadimetoksyna 74,2 ±17,6Sulfasalazyna229 ± 11,1Sulfaguanidyna 1370Sulfacetamid47500Sulfadiazyna9040Sulfatiazol26300Sulfapirydyna35400Sulfamerazyna 55300Sulfametazyna16200Sulfametoksazol 14000Sulfadimetoksyna 12400Sulfasalazyna229 ± 11,1[26]46 N. Migowska, J. KumirskaCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…47Jedną z ważniejszych zalet zastosowania techniki mikroesktrakcji do fazystacjonarnej jest wyeliminowanie dużej ilości rozpuszczalników z etapuprzygotowania próbki. Ponadto czas ekstrakcji metodą SPME jest krótszyniż przy zastosowaniu metody ekstrakcji do fazy stałej (SPE) lub metodyekstrakcji ciecz-ciecz (ang. Liquid-Liquid Extraction – LLE). Technika SPMEjest prosta i łatwa do automatyzacji. Jeśli wykonywana jest ekstrakcja analitówz fazy nadpowierzchniowej, wówczas cząsteczki stałe obecne w próbcenie mają wpływu na przebieg procesu. Kolejną zaletą SPME jest liniowośćodpowiedzi detektora w szerokim zakresie stężeń.Główną wadą tej techniki jest stosunkowo wysoki koszt włóknai ograniczony czas jego użytkowania, związany z częściową degradacjąwłókna w wysokiej temperaturze jak również z zanieczyszczeniem włóknapodczas ekstrakcji oraz mechanicznymi uszkodzeniami [17]. Może obniżaćto dokładność i precyzję analizy oraz podnosić koszt analizy wywołany degradacjąwłókna podczas procesu ekstrakcji.5. Ekstrakcja za pomocą ruchomego elementu sorpcyjnego(Stir bar sorptive extraction)Ekstrakcja za pomocą ruchomego elementu sorpcyjnego wykorzystujejako medium ekstrakcyjne mieszadełko pokryte polidimetylosiloksanem(PDMS), które dostępne jest pod nazwą handlową Twister® (GERSTELGmbH & Co.). Procedura ekstrakcji składa się z trzech głównych etapów:ekstrakcji, czyli ekspozycji wirującego mieszadełka w próbce wody przezokreślony czas; przemycia, czyli usunięcia resztek matrycy; oraz uwolnieniazaadsorbowanych analitów przez desorpcję termiczną lub ekstrakcję rozpuszczalnikiem.Desorpcja termiczna odbywa się z użyciem automatycznychdesorberów zintegrowanych z układem chromatograficznym. SBSE podobniejak SPME jest bezrozpuszczalnikową metodą przygotowania próbki opierającąsię na ekstrakcji sorpcyjnej. Ilość fazy PDMS pokrywająca mieszadełkomagnetyczne w technice SBSE jest 50-250 razy większa, co pozwalana efektywniejszą ekstrakcję analitu w porównaniu z techniką SPME.Główną wadą tej techniki jest fakt, iż na rynku dostępne są przeważnie mieszadełkamagnetyczne pokryte polidimetylosiloksanem. Uniemożliwia toekstrakcję związków polarnych, które słabo ekstrahują do fazy PDMS. Abyocenić, czy osiągnie się wystarczającą wydajność ekstrakcji danego analitutechniką SBSE z wykorzystaniem fazy PDMS, można posłużyć się stałąpodziału oktanol – woda K OW . Przyjmuje się, że związki, których log K OW jestmniejszy od jedności, charakteryzowane są jako hydrofilowe, więc nie będąsię rozpuszczały w niepolarnej fazie PDMS. Związki, dla których log K OWmieści się między wartością 1 a 3, charakteryzują się średnim charakteremhydrofilowym (lub średnim charakterem hydrofobowym) i mogąw ograniczonym stopniu rozpuszczać się w fazie PDMS. Natomiast związki,których log K OW osiąga wartość powyżej 3, charakteryzowane są jako hydrofobowei będą dobrze rozpuszczały się w niepolarnej fazie PDMS [27].Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

48 N. Migowska, J. KumirskaKawaguchi i współpracownicy [28] zastosowali ekstrakcję SBSE dooznaczenia naturalnych i syntetycznych hormonów takich jak, estron, 17βestradioloraz 17α-etynyloestradiol w próbkach wody. Anality przeprowadziliw pochodne za pomocą bezwodnika octowego i uzyskali granice wykrywalności(LOD) na poziomie ng/L. Ci sami autorzy podczas wykonywania następnychbadań [30] zastosowali metodę podwójnej derywatyzacji do oznaczania17β-estradiolu w próbkach wody rzecznej. 17β-Estradiol w swojejstrukturze posiada ugrupowanie hydroksylowe oraz fenolowe. W pierwszymetapie upochodnienia „in situ” przeprowadzeniu w pochodną uległo ugrupowaniefenolowe, co zwiększyło zdolność analitu do rozpuszczenia się w faziePDMS. Następnie analit zdesorbowali termicznie i poddali reakcji z odczynnikiemBSTFA (N,O-bis(trimetylsililo)trifluoroacetamid). Przeprowadzeniew pochodną trimetylosiliową miało na celu zwiększenie lotności analitui poprawę czułości przy oznaczeniu za pomocą GC-MS. Uzyskane w tensposób wartości LOD były bardzo zbliżone do wyników poprzednich badań.Wprowadzenie automatycznego urządzenia, służącego do desorpcjianalitów z wirującego elementu sorpcyjnego, znacznie ułatwiło, przyspieszyło,a przede wszystkim uczyniło z niej bardziej ekonomiczną technikęekstrakcji. Największym ograniczeniem tej techniki jest dostępność na rynkujedynie mieszadełek pokrytych fazą PDMS, jednak w niektórych ośrodkachnaukowych, prowadzone są prace nad wykorzystaniem innych faz stacjonarnychniż polidimetylosiloksanowa. Przykładowe prace zestawiono w Tabeli2.Camera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Tabela 2. Wykorzystanie nowych faz stacjonarnych w ekstrakcji SBSE do izolacji i/lub wzbogacenia oraz. oznaczaniapozostałości leków w próbkach środowiskowychTable 2. Use of new phases in SBSE extraction for determination of pharmaceutical residues in environmental.samplesAnalityAnalytesFarmaceutyki:Paracetamol (PAR)Antypiryna (ANT)Propanolol (PRO)Karbamezepina(CAR)Diklofenak (DIC)Ibuprofen (IBU)oraz środki higienyosobistejMatrycaSample typeWoda rzeczna,ściekiRodzajmieszadełka SBSEStir bar sorbentVPD-DVB(kopolimerwinylopirolidonu zdiwinylobenzenem)Technikarozdzielaniai oznaczeniakońcowegoSeparation anddetectiontechniqueLC-MS/MSOdzysk [%]Recoveries [%]Woda rzecznaPAR 8ANT 34PRO 56CAR 99DIC 75IBU 70Ścieki oczyszczonePAR 8ANT 35PRO 64CAR 85DIC 74IBU 73ŚciekinieoczyszczonePARANT -PRO 29CAR 74DIC 67IBU -GranicaoznaczalnościLimit ofdetection20-100 ng L -1LiteraturaReferences[30]Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…49Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

Estron (E1),17β-Estradiol (E2),Estriol (E3)17 α-EtynyloestradiolKwasacetylosalicylowy(ACA),Ibuprofen (IBU),Diklofenak (DIC),Naproksen (NAP),Kwasmefenamowy(MEF),Gemfibrozyl (GEM)Woda rzeczna ijeziornaWodadejonizowana,PDMS/β-CDpolydimethylsiloksan/-cyklodekstrynaPorównanie włóknaPDMS z PU(poliuretanowym)HPLC – UVHPLC-DADWoda rzecznaE3 84,6 ± 9,3E2 108,5 ± 2,0EE2 118,8 ± 5,7E1 124,1 ± 2,7Woda jeziornaE3 87,1 ± 8,0E2 110,6 ± 4,7EE2 123,5 ± 5,8E1 117,9 ± 5,7PDMSACA < 1,0NAP 9,8 ± 1,6DIC 34,6 ± 6,9IBU 43,4 ± 5,4MEF 71,3 ± 5,8GEM 73,4 ± 5,0PUACA 45,3 ± 9,0NAP 78,3 ± 3,4DIC 77,7 ± 2,7IBU 90,6 ± 7,2MEF 48,4 ± 8,4GEM 84,0 ± 9,0Granicawykrywalności:E3 0,04 µg L -1E2 0,09 µg L -1EE2 0,09 µg L -1E1 0,11 µg L -1PDMSACA -NAP 3,2 µg L -1DIC 5,4 µg L -1IBU 5,5 µg L -1MEF 5,1 µg L -1GEM 5,8 µg L -1PUACA 2,7 µg L -1NAP 1,5 µg L -1DIC 2,4 µg L -1IBU 3,6 µg L -1MEF 4,2 µg L -1GEM 2,5 µg L -1[31][32]50 N. Migowska, J. KumirskaCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…516. Mikroekstrakcja poprzez membranę do fazy ciekłej(Hollow-fiber liquid-phase microextraction)W technice mikroekstrakcji poprzez membranę do fazy ciekłej rozpuszczalnikorganiczny unieruchomiony jest w przestrzeniach porowatejmembrany zanurzonej w próbce. Małe pory włókna utrzymują ciecz ekstrahującąoraz uniemożliwiają przedostania się do niej dużych molekuł. Technikata może mieć szerokie zastosowanie, dzięki możliwości doboru odpowiedniejcieczy ekstrahującej oraz rodzaju porowatego włókna. Istnieją dwatypy ekstrakcji: dwufazowe HF-LPME oraz trójfazowe HF-LPME.W dwufazowym HF-LPME anality ekstrahowane są na drodze biernej ekstrakcjiz próbki do hydrofobowego rozpuszczalnika organicznego, natomiastw trójfazowym HF-LPME anality ekstrahowane są z próbki przez rozpuszczalnikorganiczny unieruchomiony w membranie, a następnie przenikają dofazy wodnej [34]. Basheer i współpracownicy [35] zastosowali dwufazoweHF-LPME do wydzielenia naturalnych i syntetycznych hormonów takich jakestron, 17β-estradiol, dietylostilbestrol oraz 17α-etynyloestradiol z próbekwodnych. Użyli oni membrany, w której przestrzeniach znajdował się dihydroksylowanypolimetakrylan (DHPMM) służący jako ekstrahent. Dla porównaniaprzeprowadzono ekstrakcję tych związków z wykorzystaniem technikiSPME. Polimer DHPMM w porównaniu z poliakrylanowym (PA) włóknemSPME posiada dużo więcej ugrupowań hydroksylowych (-OH), dlatego teżbył bardziej odpowiedni do ekstrakcji związków polarnych jakimi są estrogeny.Metoda HF-LPME w połączeniu z techniką GC-MS pozwoliła na obniżeniegranic oznaczalności związków przeprowadzonych uprzednio w trimetylosillilowepochodne za pomocą odczynnika MSTFA (N-Metyl-N-(trimetylsilyl)trifluoroacetamid) do poziomu 0,03 do 0,08 ng/L oraz odzyskówwynoszących odpowiednio 87 do 108 % z wody wodociągowej oraz 86 do110 % z wody powierzchniowej.Trójfazowe HF-LPME wykorzystywane jest najczęściej do ekstrakcjizwiązków posiadających właściwości kwasowe lub zasadowe. Quintanai współpracownicy [36] podczas swoich badań nad optymalizacją izolacjii wzbogacania ibuprofenu, piroksykamu, kwasu klofibrowego, bezafibratu,diklofenaku oraz indometacyny techniką HF-LPME testowali takie parametryjak: pH próbki, dodatek soli, objętość próbki, stężenie buforu i dodatek metanoludo fazy akceptorowej. Ponieważ wybrane do analizy związki posiadaływłaściwości kwasowe proces ich ekstrakcji w trójfazowym HF-LPME polegałna zakwaszeniu próbki, w której znajdowały się anality do pH 2, wskutekczego anality znajdowały się w formie niezdysocjowanej. Dzięki temu, miałyone możliwość przeniknięcia przez rozpuszczalnik organiczny (1-oktanol) iprzedostania do akceptora zasadowego (buforu węglanowego o stężeniu 10mM) znajdującego się wewnątrz membrany. W buforze anality uległy jonizacji(deprotonacji) ze względu na wysokie pH, wskutek czego zostały uwięzionewewnątrz membrany i nie mogły dyfundować z powrotem przez rozpuszczalnikdo próbki. Podczas badań kinetyki ekstrakcji przy stałej prędkościmieszania autorzy stwierdzili, że równowaga procesu ekstrakcji osią-Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

52 N. Migowska, J. Kumirskagnięta została w czasie 45 minut. Czas ten był porównywalny lub krótszy zczasem niezbędnym do przeprowadzenia ekstrakcji SPE. Średni odzyskanalitów po zastosowaniu optymalnej procedury ekstrakcji wynosił 93 ±35 % dla ścieków oczyszczonych oraz 125 ± 45 % dla ścieków surowych,przy czym przed wykonaniem ekstrakcji konieczne było przefiltrowaniepróbki. Stosunkowo słaba precyzja oznaczeń spowodowana była małą objętościąpróbki.Zaletą zastosowania tej techniki jest jej wysoka selektywność, któraprzejawiła się brakiem efektów matrycy podczas oznaczeńz wykorzystaniem techniki LC-ESI-MS 2 . W literaturze można znaleźć wieleprzykładów stosowania techniki HF-LPME do ekstrakcji farmaceutykówz próbek wodnych (woda kranowa, powierzchniowa, ścieki) [35-46], natomiastistnieje niewiele procedur wykorzystujących ją do ekstrakcji leków zpróbek stałych (osadów ściekowych, gleby) [47-48].Technika HF-LPME w porównaniu z tradycyjną ekstrakcją ciecz-cieczlub popularną ekstrakcją SPE zapewnia porównywalną i zadowalającą czułośćoznaczeń, lepsze wzbogacanie analitów, a zużycie rozpuszczalnikówjest znacznie zredukowane (nawet o kilkaset lub kilka tysięcy razy). Ponadtojest prosta, szybka i niedroga. Ze względu na małą objętość rozpuszczalnikaekstrahującego, wyodrębnione ekstrakty nie wymagają dodatkowego wzbogacaniaprzed oznaczeniem końcowym, a tym samym całkowity czas analizyznacznie zmniejsza się w porównaniu z tradycyjną procedurą LLE. Zuwagi na możliwość pracy w szerokim zakresie pH, może być stosowana wsytuacjach, w których wykorzystanie ekstrakcji do fazy stałej (SPE) lub mikroekstrakcjido fazy stacjonarnej (SPME) byłoby niemożliwe. W niektórychtechnikach ekstrakcyjnych, np. w SPME, istnieje „efekt pamięci złoża”, wzwiązku z czym istnieje konieczność kondycjonowania włókna. W przypadkuHF-LPME problem ten jest wyeliminowany, gdyż wykorzystywane membranysą niedrogie i są jednokrotnego użytku.PodsumowanieWażnym etapem oznaczenia pozostałości farmaceutyków w próbkachśrodowiskowych jest wybór odpowiedniej metody ekstrakcji, w celu izolacjioraz wzbogacenia analitów. Tradycyjne metody przygotowania próbek, takiejak LLE lub SPE, posiadają wiele wad, między innymi: zużycie dużej objętościpróbek i toksycznych rozpuszczalników, są praco- i czasochłonne, drogie,mało selektywne oraz niebezpieczne dla środowiska. Współczesnetendencje w rozwoju metod przygotowania próbek doprowadziły z jednejstrony do opracowywania selektywnych metod ekstrakcji, takich jak np. ekstrakcjaz wykorzystaniem polimerów z odwzorowaniem cząsteczkowym(MIP-SPE), z drugiej umożliwiły miniaturyzację aparatury do prowadzeniaprocesów przygotowania próbki, które ze względu na minimalne zużycierozpuszczalników są przyjazne dla środowiska. Przykładem tego typu rozwiązańjest technika mikroekstrakcji do fazy stacjonarnej SPME, ekstrakcjaza pomocą ruchomego elementu sorpcyjnego SBSE czy mikroekstrakcjaCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…53poprzez membranę do fazy ciekłej HF-LPME. Eliminacja lub redukcja ilościrozpuszczalników używanych podczas etapu przygotowania próbki niesie zesobą wiele korzyści, między innymi: oszczędności ekonomiczne związane zzakupem i utylizacją rozpuszczalników, mniejsze obciążenie środowiskatoksycznymi rozpuszczalnikami oraz zmniejszenie ekspozycji pracownikówlaboratoryjnych na kontakt z trującymi substancjami. Omówione w niniejszejpracy techniki ekstrakcyjne posiadają rozwiązania technologiczne umożliwiająceich automatyzację, łącznie z techniką HF-LPME, której automatyzacjisprostał zespół badawczy pod kierownictwem prof. Pawliszyna [49].Techniki te pozwalają także na oznaczanie szerokiej gamy analitów występującychna niskich poziomach stężeń przy zastosowaniu jednej proceduryanalitycznej. W pracy przedstawiono podstawowe informacje, dotyczącezastosowania technik ekstrakcji MIP-SPE, SPME, SBSE i HF-LPME dooznaczania pozostałości farmaceutyków w próbkach środowiskowych. Zewzględu na aspekt ekotoksykologiczny i ekonomiczny techniki te stanowiąinteresującą alternatywę dla tradycyjnych metod ekstrakcji.SummaryAn important step in determination of pharmaceutical residues in environmentalsamples is the selection of a suitable extraction method in orderto isolate and enrich analytes. Traditional methods of sample preparation,such as LLE or SPE, have many drawbacks including: using large volumesof samples and toxic solvents, being labor- and time-consuming, expensiveand environmentally hazardous. Recent improvements in the sample preparationmethods not only led to the development of selective extraction methodslike Molecularly Imprinted Solid-Phase Extraction (MIP-SPE), but alsoenabled the miniaturization of the apparatus for conducting the samplepreparation process which due to minimal solvent consumption are environmentallyfriendly. An example of such solutions is the technique of Solid-Phase Microextraction, Stir Bar Sorptive Extraction or Hollow-Fiber LiquidPhase Microextraction. Elimination or reduction of the usage of solventsbrings many benefits including: the economic savings associated with thepurchase and disposal of solvents, reduced pollution with toxic solvents andexposure of laboratory and diminished exposure of laboratory workers topoisonous substances. Extraction techniques discussed in this paper areeasy to automate, including HF-LPME, automation of which met the researchteam led by prof. Pawliszyn [49]. These techniques also allow thedetermination of a wide range of analytes presented at low concentrationlevels using a single analytical procedure. The paper presents basic informationon the application of MIP-SPE, SPME, SBSE and HF-LPME extractiontechniques for the determination of pharmaceutical residues in environmentalsamples. Due to the economic and ecotoxicological aspects thesetechniques are an interesting alternative to conventional extraction methods.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

54 N. Migowska, J. KumirskaPodziękowania(Acknowledgements)Badania finansowane przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego,projekt badawczy numer N N204 260237 (2009-2012).Financial support was provided by the Polish Ministry of Research andHigher Education under grant N N204 260237 (2009-2012).Praca naukowa współfinansowana ze środków Europejskiego FunduszuSpołecznego, w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki, PriorytetuIV, projekt pt. „Program wdrożenia nowoczesnych elementów kształceniaw Uniwersytecie Gdańskim”, Zadanie „Stypendia naukowe dla doktorantówszansą na rozwój gospodarki”.The publication is financed from European Social Fund in as a part of theproject " Educators for the elite - integrated training program for PhDstudents, post-docs and professors as academic teachers at University ofGdansk" within the framework of Human Capital Operational Programme,Action 4.1.1, Improving the quality of educational offer of tertiary educationinstitutions.Camera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…55Literatura(References)1. E. Touraud, B. Roig, J.P. Sumpter, C. Coetsier, Drug residues andendocrine disruptors in drinking water: Risk for humans?, Int. J. Hyg.Envir. Heal. 214(2009)437.2. K. Kümmerer., The presence of pharmaceuticals in the environmentdue to human use – present knowledge and future challenges, J.Environ. Manag. 90(2009)2354.3. A.W. Garrison, J.D. Pope, F.R. Allen, 1976 – Identification and Analysisof Organic Pollutants In Water. Keith Ch (ed) Ann Arbor SciencePublisher Inc, Ann. Arbor., s. 517.4. T.A. Ternes, Occurrence of drugs in German sewage treatment plantsand rivers, Water Research, 32(1998)3245.5. D.M. Pavlović, S. Babić, A.J.M. Horvat, M. Kaštelan-Macan, Samplepreparation in analysis of pharmaceutical, Trend. Anal. Chem.26(2007)10626. P. Luliński, Polimery ze śladem molekularnym w naukachfarmaceutycznych Moleculary imprinted polymers in pharmaceuticalsciences, Polimery 55(2005)799.7. S. Mitra, Sample preparation techniques in analytical chemistry, JohnWiley & Sons, New Jersey 2003.8. B. Sellergren (Ed.), Mollecularly Imprinted Polymers: Man-made Mimicsof Antibodies and their Application in Analytical Chemistry, Elsevier,Amsterdam, 2001.9. I. González-Mariño, J.B. Quintana, I. Rodríguez, R. Rodil, J. González-Peñas, R. Cela, Comparison of molecularly imprinted, mixed-mode andhydrophilic balance sorbents performance in the solid-phase extractionof amphetamine drugs from wastewater samples for liquidchromatography–tandem mass spectrometry determination, J.Chromatogr. A 1216(2009)8435.10. S. Zorita, B. Boydb, S. Jönssonb, E. Yilmaz, C. Svenssona, L.Mathiassona, S. Bergström, Selective determination of acidicpharmaceuticals in wastewater using molecularly imprinted solid-phaseextraction, Anal. Chim. Acta 626(2008)147.11. M. Gros, T-M. Pizzolato, M. Petrović, M.J. López de Alda, D. Barceló,Trace level determination of β-blockers in waste waters by highlyselective molecularly imprinted polymers extraction followed by liquidchromatography–quadrupole-linear ion trap mass spectrometry, J.Chromatogr. A 1189(2008)347.12. K. Demeestere, M. Petrović, M. Gros, J. Dewulf, H. Van Langenhove,D. Barceló, Trace analysis of antidepressants in environmental watersby molecularly imprinted polymer-based solid-phase extraction followedby ultra-performance liquid chromatography coupled to triplequadrupole mass spectrometry, Anal. Bioanal. Chem. 396(2010)825.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

56 N. Migowska, J. Kumirska13. C.L. Arthur, J. Pawliszyn, Solid phase microextraction with thermaldesorption using fused silica optical fiber, Anal. Chem. 62(1990)2145.14. E. Baltussen, P. Sandra, F. David, C. Cramers, Stir Bar SorptiveExtraction (SBSE), a Novel Extraction Technique for Aqueous Samples:Theory and Principles, J. Microcolumn. Sep. 11(1999)737.15. S. Pedersen-Bjergaard, K. E. Rasmussen, Liquid-liquid-liquidmicroextraction for sample preparation of biological fluids prior tocapillary electrophoresis, Anal. Chem. 71(1999)2650.16. P. Popp and A. Paschke, Solid phase microextraction of volatile organiccompounds using carboxen-polydimethylsiloxane fibers,Chromatographia 46(1997)419.17. A. Banel, B. Zygmunt, Zastosowanie połączenia mikroekstrakcji do fazystacjonarnej i chromatografii gazowej do oznaczania lotnych kwasówtłuszczowych w próbkach środowiskowych i pokrewnych Application ofcombination of solid phase microextraction and gas chromatography fordetermination of volatile fatty AIDS in environmental and reletedsamples, Ecol. Chem. Eng. S 5(2008)1.18. C.D. Stalikas, Y.C. Fiamegos, Microextraction combined withderivatization, Trend. Anal. Chem. 27(2008)6.19. C. Basheer, A. Jayaraman, M.K. Kee., S. Valiyaveettil, H.K. Lee,Polymer-coated hollow-fiber microextraction of estrogens in watersamples with analysis by gas chromatography–mass spektrometry, J.Chromatogr. A 1100(2005)137.20. I. Rodrıguez, J. Carpinteiro, J. B. Quintana, A M. Carro, R.A. Lorenzo,R. Cela, Solid-phase microextraction with on-fiber derivatization for theanalysis of anti-inflammatory drugs in water samples, J. Chromatogr. A1024(2004)1.21. M. Moedera, S. Schrader, M. Winkler, P. Popp, Solid-phasemicroextraction–gas chromatography–mass spectrometry of biologicallyactive substances in water samples, J. Chromatogr. A 873(2000)95.22. L. Araujo, J. Wild, N. Villa, N. Camargo, D. Cubillan, A. Prieto,Determination of anti-inflammatory drugs in water samples, by in situderivatization, solid phase microextraction and gas chromatography–mass spektrometry, Talanta 75(2008)111.23. P.C. Feitosa de Lima Gomes, J.Y. Barletta, C.E.D. Nazario, A´.l.J.Santos-Neto, M.A. Von Wolff, C.M. R. Coneglian, G.A. Umbuzeiro, F.M. Lancas, Optimization of in situ derivatization SPME by experimentaldesign for GC-MS multiresidue analysis of pharmaceutical drugs inwastewater, J. Sep. Sci. 34(2011)436.24. J. Carpinteiro, J.B. Quintana, I. Rodriguez, A.M. Carro, R.A. Lorenzo, R.Cela, Applicability of solid-phase microextraction followed by on-fibersilylation for the determination of estrogens in water samples by gaschromatography–tandem mass spektrometry, J. Chromatogr. A1056(2004)179.25. L. Yang, T. Luan, C. Lan, Solid-phase microextraction with on-fibersilylation for simultaneous determinations of endocrine disruptingCamera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…57chemicals and steroid hormones by gas chromatography–massspectrometry, J. Chromatogr. A 1104(2006)23.26. V.K. Balakrishnan, K.A. Terry, J. Toito, Determination of sulfonamideantibiotics in wastewater: A comparison of solid phase microextractionand solid phase extraction methods, J. Chromatogr. A 1131(2006)1.27. P. Stepnowski, E. Synak, B. Szafranek, Z. Kaczyński, TechnikiSeparacyjne Separation Techniques, Wydawnictwo UniwersytetuGdańskiego, ISBN 978-83-7326-712-1, Gdańsk 2010.28. M. Kawaguchi, Y. Ishii, N. Sakui, N. Okanouchi, R. Ito, K. Inoue, K.Saito, H. Nakazawa, Stir bar sorptive extraction with in situderivatization and thermal desorption-gas chromatography-massspectrometry in the multi-shot mode for determination of estrogens inriver water samples, J. Chromatogr. A 1049(2004)1.29. M. Kawaguchi, R. Ito, N. Sakui, N. Okanouchi, K. Saito, H. Nakazawa,Dual derivatization–stir bar sorptive extraction–thermal desorption–gaschromatography–mass spectrometry for determination of 17β-estradiolin water sample, J. Chromatogr. A 1105(2006)140.30. D. Bratkowska, R.M. Marcé, P.A.G. Cormack, F. Borrull, N. Fontanals,Development and application of a polar coating for stir bar sorptiveextraction of emerging pollutants from environmental water samplesAnal. Chim. Acta 706(2011)135.31. Y. Hu, Y. Zheng, F. Zhu, G. Li, Sol–gel coated polydimethylsiloxane/ β-cyclodextrin as novel stationary phase for stir bar sorptive extractionand its application to analysis of estrogens and bisphenol A, J.Chromatogr. A 1148(2007)16.32. A.R.M. Silva, F.C.M. Portugal, J.M.F. Nogueira, Advances in stir barsorptive extraction for the determination of acidic pharmaceuticals inenvironmental water matrices. Comparison between polyurethane andpolydimethylsiloxane polymeric phases, J. Chromatogr. A1209(2008)10.33. M. Ramos-Payán, M.Á. Bello López, R. Fernández-Torres, J.L. PérezBernal, M.C. Mochón, HPLC determination of ibuprofen, diclofenac andsalicylic acid using hollow fiber-based liquid phase microextraction (HF-LPME); Anal Chim Acta 653(2009)184.34. C. Basheer, A. Jayaraman, M.K. Kee, S. Valiyaveettil, H.K. Lee,Polymer-coated hollow-fiber microextraction of estrogens in watersamples with analysis by gas chromatography–mass spectrometry, J.Chromatogr. A 1100(2005)137.35. J.B. Quintana, R. Rodil, T. Reemtsma, Suitability of hollow fibre liquidphasemicroextraction for the determination of acidic pharmaceuticals inwastewater by liquid chromatography–electrospray tandem massspectrometry without matrix effects, J. Chromatogr. A 1061(2004)19.36. J. Zhang, H.K. Lee, Application of dynamic liquid-phase microextractionand injection port derivatization combined with gas chromatography–mass spectrometry to the determination of acidic pharmaceuticallyactive compounds in water samples, J. Chromatogr. A 1216(2009)7527.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria

58 N. Migowska, J. Kumirska37. Z. Es´haghi, Determination of widely used non-steroidal antiinflammatorydrugs in water samples by in situ derivatization,continuous hollow fiber liquid-phase microextraction and gaschromatography-flame ionization detector, Anal. Chim. Acta641(2009)83.38. M. Ramos Payán, M.A. Bello López, R. Fernández-Torres, M. CallejónMochón, J.L. Gómez Ariza, Application of hollow fiber-based liquidphasemicroextraction (HF-LPME) for the determination of acidicpharmaceuticals in wastewaters, Talanta 82(2010)854.39. C. Basheer, J. Lee, S. Pedersen-Bjergaard, K.E. Rasmussen, H.K. Lee,Simultaneous extraction of acidic and basic drugs at neutral sample pH:A novel electro-mediated microextraction approach, J. Chromatogr. A1217(2010)6661.40. Y. Wu, B. Hu, Simultaneous determination of several phytohormones innatural coconut juice by hollow fiber-based liquid–liquid–liquidmicroextraction-high performance liquid chromatography, J.Chromatogr. A 1216(2009)7657.41. S. Zorita, T. Barri, L. Mathiasson, A novel hollow-fibre microporousmembrane liquid–liquid extraction for determination of free 4-isobutylacetophenone concentration at ultra trace level in environmentalaqueous samples, J. Chromatogr. A 1157(2007)30.42. Y. Tao, J.-F. Liu, X.-L. Hu, H.-C. Li, T. Wang, G.-B. Jiang, Hollow fibersupported ionic liquid membrane microextraction for determination ofsulfonamides in environmental water samples by high-performanceliquid chromatography, J. Chromatogr. A 1216(2009)6259.43. A. Esrafili, Y. Yamini, S. Shariati, Hollow fiber-based liquid phasemicroextraction combined with high-performance liquid chromatographyfor extraction and determination of some antidepressant drugs inbiological fluids, Anal. Chim. Acta 604(2007)127.44. T.S. Ho, T. Vasskog, T. Anderssen, E. Jensen, K.E. Rasmussen, S.Pedersen-Bjergaard, 25,000-fold pre-concentration in a single step withliquid-phase microextraction, Anal. Chim. Acta 592(2007)1.45. S. Zorita, P. Hallgren, L. Mathiasson, Steroid hormone determination inwater using an environmentally friendly membrane based extractiontechnique, J. Chromatogr. A 1192(2008)1.46. M. Ramos Payan, M. A. Bello López, R. Fernandez-Torres, M. VillarNavarro, M. Callejon Mochon, Hollow fiber-based liquid phasemicroextraction (HF-LPME) for a highly sensitive HPLC determination ofsulfonamides and their main metabolites, J. Chromatogr. B879(2011)197-204.47. E. Sagristá , E. Larsson, M. Ezoddin, M. Hidalgo, V. Salvadó , J. Å.Jönsson, Determination of non-steroidal anti-inflammatory drugs insewage sludge by direct hollow fiber supported liquid membraneextraction and liquid chromatography–mass spectrometry, J.Chromatogr. A 1217(2010)6153.Camera Separatoria Vol. 4, No 1/2012

Zastosowanie wybranych innowacyjnych technik służących do izolacji…5948. A. Saleh, E. Larsson, Y. Yamini, JÅ. Jönsson, Hollow fiber liquid phasemicroextraction as a preconcentration and clean-up step afterpressurized hot water extraction for the determination of non-steroidalanti-inflammatory drugs in sewage sludge, J. Chromatogr. A1218(2011)1331.49. G. Ouyang, W. Zhao, J. Pawliszyn, Automation and optimization ofliquid-phase microextraction by gas chromatography, J. Chromatogr. A1138(2007)47.Vol. 4, No 1/2012Camera Separatoria