An analytical method for the quantitative determination of iron ion chelating capacity: development and validation

Iron is a fundamental microelement for human life; however, deficiencies or excesses of these metal ions can cause severe complications and mortality. Chelators are compounds that bind and inhibit iron. Ultraviolet-visible (UV-vis) spectrophotometric methods are key analytical tools in the identification of chemical entities, with the benefits of having good precision and accuracy, and the equipment being easily available as well as quick and simple to implement. In this study, we aimed to provide an alternative, cheaper method for the quantification of iron ion chelation by substituting ferrozine for gallic acid and validating its use with UV-vis according to official ANVISA and ICH guidelines. The parameters assessed were specificity, linearity, precision, accuracy, robustness, and finally, the percentage of iron ions chelating was calculated. The results demonstrated that this method was accurate, simple, specific, selective, precise, and reproducible, and was successfully validated for the determination of iron ions chelating. The percentage of iron ions chelating, promoted by the standard chelator EDTA, was 45% and 47% for Fe2+ and Fe3+, respectively. It is concluded that this new method is beneficial in terms of its simplicity, rapidness, low cost, and the fact that it produces very low levels of dangerous residues.(AU)

Determinação de baixas concentrações de lítio em águas de abastecimento público por cromatografia de íons: validação de método / Determination of low concentrations of lithium in public water supply by the ion chromatography: method validation

Esta nota apresenta a validação de um método para realizar a determinação de lítio em concentrações menores do que 40 μg L-1 em amostras de águas de abastecimento público, utilizandose cromatografia de íons e calibração externa, com a curva analítica obtida por regressão linear (mínimos quadrados ordinários). O método é seletivo, e apresenta limite de detecção igual a 1,0 μg L-1 e limite de quantificação igual a 2,0 μg L-1 . Os ensaios de recuperação em três níveis de concentração apresentaram resultados entre 99,4 e 101,9%. Na avaliação da precisão nos mesmos três níveis de concentração, os coeficientes de variação exibiram valores entre 1,1 e 4,0%.

This note presents the validation of a method for determining the lithium at concentrations less than 40 μg L-1 in the public water supply, by using the ion chromatography and external calibration, and the analytical curve was obtained by the linear regression (ordinary least squares). The employed method is selective, showing the detection limit equal to 1.0 μg L-1 and the quantification limit equal to 2.0 μg L-1 . Recovery tests in three concentration levels presented results from 99.4 to 101.9%. On the precision evaluation in the same three concentration levels, the coefficients of variation exhibited values between 1.1 and 4.0%.

Determinação de baixas concentrações de lítio em águas de abastecimento público por cromatografia de íons: validação de método / Determination of low concentrations of lithium in public water supply by the ion chromatography: method validation

Esta nota apresenta a validação de um método para realizar a determinação de lítio em concentrações menores do que 40 μg L-1 em amostras de águas de abastecimento público, utilizandose cromatografia de íons e calibração externa, com a curva analítica obtida por regressão linear (mínimos quadrados ordinários). O método é seletivo, e apresenta limite de detecção igual a 1,0 μg L-1 e limite de quantificação igual a 2,0 μg L-1 . Os ensaios de recuperação em três níveis de concentração apresentaram resultados entre 99,4 e 101,9%. Na avaliação da precisão nos mesmos três níveis de concentração, os coeficientes de variação exibiram valores entre 1,1 e 4,0%.(AU)

This note presents the validation of a method for determining the lithium at concentrations less than 40 μg L-1 in the public water supply, by using the ion chromatography and external calibration, and the analytical curve was obtained by the linear regression (ordinary least squares). The employed method is selective, showing the detection limit equal to 1.0 μg L-1 and the quantification limit equal to 2.0 μg L-1 . Recovery tests in three concentration levels presented results from 99.4 to 101.9%. On the precision evaluation in the same three concentration levels, the coefficients of variation exhibited values between 1.1 and 4.0%.(AU)

Determination of fluoride at low concentrations: validation of method using ion selective electrode to analyze the water used in the preparation of dialysis solutions / Determinação de fluoreto em baixas concentrações: validação de método com eletrodo íon seletivo para análise da água utilizada na preparação de soluções de diálise

This paper describes the development and validation of an analytical methodology for determining the concentration of fluoride in water used for the preparation of dialysis solutions, by means of potentiometry with ion selective electrode. The investigated validation parameters were: selectivity, homoscedasticity, linearity, limit of detection, limit of quantification, reliability of measurement and precision. The optimized conditions of analysis were: HOAc/-OAc/NaCl/CDTA buffer (pH = 5.0 ± 0.1), in ratio of 10:1 (sample/buffer); concentrations of the standard solutions in the analytical curve: 0.05-0.80 mg/L. The evaluated method exhibited suitable validation parameters with detection and quantification limits equal to 0.020 and 0.050 mg/L, respectively. Also, an electronic spreadsheet was developed and validated for monitoring the quality of analytical curve of the methodology that calculates the decision limit to 0.20 mg/L.(AU)

Este trabalho descreve o desenvolvimento e validação de metodologia analítica para determinar a concentração de fluoreto em água empregada para a preparação de soluções de diálise, por meio de potenciometria com eletrodo íon seletivo. Os parâmetros de validação investigados foram: seletividade, homoscedasticidade, linearidade, limite de detecção, limite de quantificação, veracidade de medição e precisão. As condições otimizadas de análise foram: tampão HOAc/-OAc/NaCl/CDTA (pH = 5,0 ± 0,1), na proporção 10:1 (amostra/tampão); concentrações das soluções-padrão da curva analítica: 0,05 a 0,80 mg/L. O método avaliado exibiu parâmetros de validação adequados com limites de detecção e de quantificação, respectivamente, de 0,020 e 0,050 mg/L. Ademais, foi também desenvolvida e validada uma planilha eletrônica para efetuar o monitoramento da qualidade da curva analítica do método que calcula o limite de decisão para 0,20 mg/L.(AU)

Evaluation of culture media for selective enumeration of bifidobacteria and lactic acid bacteria

The purpose of this study was to test the suitability of Transgalactosylated oligosaccharides-mupirocin lithium salt (TOS-MUP) and MRS-clindamycin-ciprofloxacin (MRS-CC) agars, along with several other culture media, for selectively enumerating bifidobacteria and lactic acid bacteria (LAB) species commonly used to make fermented milks. Pure culture suspensions of a total of 13 dairy bacteria strains, belonging to eight species and five genera, were tested for growth capability under various incubation conditions. TOS-MUP agar was successfully used for the selective enumeration of both Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 and B. breve M-16 V. MRS-CC agar showed relatively good selectivity for Lactobacillus acidophilus, however, it also promoted the growth of Lb. casei strains. For this reason, MRS-CC agar can only be used as a selective medium for the enumeration of Lb. acidophilus if Lb. casei is not present in a product at levels similar to or exceeding those of Lb. acidophilus. Unlike bifidobacteria and coccus-shaped LAB, all the lactobacilli strains involved in this work were found to grow well in MRS pH 5.4 agar incubated under anaerobiosis at 37 °C for 72 h. Therefore, this method proved to be particularly suitable for the selective enumeration of Lactobacillus spp.

Avaliação de métodos laboratoriais utilizados na caracterização dos processos fermentativos em silagens

A conservação de forragem via ensilagem é um processo bem conhecido e, disseminado, no mundo todo. Entretanto os métodos laboratoriais para avaliar silagens apresentam distinções entre os grupos de pesquisa. Nesse contexto, foram comparados procedimentos utilizados para avaliar carboidratos solúveis em água (CSA) e, também , métodos para determinar nitrogênio amoniacal (N-NH3) em silagens, com o objetivo de otimizar a rotina analítica em laboratórios de conservação de forragens. As amostras utilizadas foram coletadas em diferentes silos, constituindo quatro classes de silagens com diferentes perfis de fermentação: milho (n = 20), amendoim forrageiro (n = 20), capim elefante (n = 20) e cana-de-açúcar (n = 20). No primeiro experimento, as silagens foram submetidas à avaliação dos CSA por meio dos seguintes métodos: f enol ácido sulfúrico (FAS), antrona e fenol com extração em água (FEA). No segundo experimento, elas foram submetidas à determinação de N-NH3, por meio dos seguintes métodos: eletrodo íon seletivo de amônia (ISE), f enol-hipoclorito (FH), kit comercial ureia 500 (marca: doles) e AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste t Student a 10% de probabilidade. Os métodos antrona e FAS apresentaram valores semelhantes (P > 0,10) de CSA em todas as amostras avaliadas. Contudo o método FAS mostrou-se mais prático e preciso (coeficiente de variação médio: CVM = 0,07%), o qual também apresentou menor custo por amostra na determinação dos CSA das silagens avaliadas em relação ao método da antrona (R$ 3,80 no FAS e R$ 5,16 na antrona). O método FEA superestimou (P < 0,10) os valores de CSA, nas amostras de silagem de amendoim forrageiro, capim elefante e cana-de-açúcar, mas não houve diferença (P > 0,10) nos valores de CSA das silagens de milho. Portanto, para esta classe de silagem, o método FEA pode ser utilizado em substituição ao FAS pois, no método FEA, a extração dos CSA é realizada apenas em água, gerando economia de reagente (menos R$ 0,47 por amostra em relação ao FAS, que utiliza extração em etanol 80%). Quanto aos valores de N-NH3, o método utilizado como padrão foi o ensaio de FH, pois se mostrou mais prático, preciso (CVM = 1,58%) e econômico (R$ 0,05 por amostra). O método AOAC apresentou valores semelhantes (P > 0,10) ao FH, mas foi menos prático, de menor precisão (CVM = 5,85%) e maior custo (R$ 2,46 por amostra). O método ISE seria ainda mais prático que o FH, entretanto superestimou (P < 0,10) os valores de NNH3 das amostras e mostrou-se oneroso (R$ 2,27 por amostra). Sendo assim, no presente estudo, verificou-se que os métodos mais indicados, para determinar CSA e N-NH3 em silagens de milho, amendoim forrageiro, capim elefante e cana de açúcar, seriam, respectivamente: FAS e FH, visto que são métodos de maior precisão e eficácia, baixo custo e de fácil execução de protocolo, otimizando a rotina laboratorial na determinação dessas duas variáveis de extrema importância na avaliação da qualidade da fermentação no silo.

The forage conservation by ensilage is a well-known process, widespread throughout the world. However, laboratory methods for evaluating silages present differences between research groups. In this context, procedures used to evaluate water soluble carbohydrates (WSC) and methods to determine ammonia nitrogen (N-NH3) were compared with the objective of optimizing the analytical routine in forage conservation laboratories. The samples used were collected from different silos, constituting four classes of silages with different fermentation profiles: corn silage (n = 20), forage peanut silage (n = 20), elephant grass silage (n = 20) and sugarcane silage (n = 20). In the first experiment, the samples were submitted to WSC evaluation, using the following methods: phenol-sulfuric acid (PSA), anthrone and phenol with water extraction (PWE). In the second experiment, the samples were submitted to N-NH3 determination, using the following methods: ammonia ion-selective electrode (ISE), phenol-hypochlorite (PH), doles® commercial kit and AOAC (Association of Official Analytical Chemists). The data were submitted to analysis of variance and the means were compared by the Student t test at 10% of probability. The anthrone and PSA methods presented similar values (P > 0.10) for WSC in all the samples evaluated. However, the PSA method proved more practical and precise (mean coefficient of variation: MCV = 0.07%). This method also presented the lowest cost per sample for the determination of WSC in the evaluated silages, when compared to anthrone (R$ 3.80 in the FAS e R$ 5.16 in the a nthrone). The PWE method overestimated (P < 0.10) the WSC values in the samples of forage peanut, elephant grass and sugarcane silages. However, there was no difference in the WSC values (P > 0.10) of corn silages. Therefore, for this silages class, the PWE method can be used in substitution for PSA, given that, for the PWE method, the extraction of WSC is done only in water, generating reagent economy (R$ 0.47 less per sample in relation to PSA, which uses 80% ethanol extraction). Regarding the values for N-NH3, the standard method was the PH method, given its practicality, precision (MCV = 1.58%) and economy (R$ 0.05 per sample). The AOAC method presented values similar (P > 0.10) to the PH method, but was less practical, less precise (MCV = 5.85%) and with higher cost per sample (R$ 2.46). The ISE method would be even more practical than PH, however, it overestimated (P < 0.10) the NNH3 values of the samples e proved to be expensive (R$ 2.27 per sample). Thus, in the present study, it was verified that the methods most indicated to determine WSC and N -NH3 in corn, forage peanut, elephant grass and sugarcane silage were respectively: PSA and PH methods, given that they present greater precision and efficacy, low cost, and have easier protocols execution, optimizing the laboratory routine for the determination of these two variables of extreme importance in the evaluation silo fermentation quality.

Comparação sérica e sangüínea do cálcio ionizado, sódio, potássio e cloreto em felinos pelo método eletrodo íon seletivo / Serum and blood comparison of ionized calcium, sodium, potassium and chloride in cats, by ion-selective electrode method

Values of sodium, ionized calcium, potassium and chloride obtained by ion-selective electrode method, from serum and blood samples of healthy cats, were compared. Serum ionized calcium value was lower (5.2mg/dl) than blood ionized calcium (5.4mg/dl), and serum potassium (4.47mmol/l) and serum chloride (117.2mmol/l) values were higher than blood potassium (3.94mmol/l) and blood chloride (115mmol/l).

Comparação sérica e sangüínea do cálcio ionizado, sódio, potássio e cloreto em felinos pelo método eletrodo íon seletivo / Serum and blood comparison of ionized calcium, sodium, potassium and chloride in cats, by ion-selective electrode method

Values of sodium, ionized calcium, potassium and chloride obtained by ion-selective electrode method, from serum and blood samples of healthy cats, were compared. Serum ionized calcium value was lower (5.2mg/dl) than blood ionized calcium (5.4mg/dl), and serum potassium (4.47mmol/l) and serum chloride (117.2mmol/l) values were higher than blood potassium (3.94mmol/l) and blood chloride (115mmol/l).(AU)

Avaliação dos valores séricos de cálcio ionizado pelo método eletrodo íon seletivo em cães hígidos / Evaluation of serum ionized calcium by ion-selective electrode method in healthy dogs

Avaliou-se a concentração sérica de cálcio ionizado, pelo método eletrodo íon-seletivo, em 40 cães sadios, para compará-la aos valores obtidos por meio do cálcio ionizado estimado em que se considerou a metade do valor do cálcio total mensurado pelo método colorimétrico e corrigido pela albumina. Não foi observada diferença do cálcio ionizado entre os dois métodos e observou-se baixa correlação entre os métodos (r= 0,328).(AU)

Serum ionized calcium concentrations were evaluated by ion-selective electrode method in 40 healthy dogs and compared to ionized calcium estimates obtained considering the half value of corrected total calcium, measured by colorimetric method. No difference was observed between ionized calcium obtained by both methods and low correlation was estimated (r= 0.328) between the methods.(AU)