Titulo original:
Evaluation of genotoxic effects of glufosinate ammonium in larvae of Rhinella arenarum (Amphibia: Anura) through the micronucleus test
Autores:
Cabagna M.; Attademo A.M; Junges C.; Aro C; Peltzer P.; Basso A; Lajmanovich R.
Revista:
2do Congreso bioquímico del Litoral; Parana-Entre Rios-Argentina
El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar la genotoxicidad del glufosinato en su forma pura y como producto comercial, utilizando el test de micronúcleos. El primero en adaptar este test a anfibios fue Jaylet y desde ese momento se transformó en uno de los ensayos más utilizados para evaluar genotoxicidad de distintas sustancias como agroquímicos metales pesados, etc.; además de todo tipo de efluentes. En nuestro estudio, la frecuencia de micronúcleos (FMN) se determinó en extendidos de sangre obtenidos de larvas premetamórficas de Rhinella arenarum (sapo común) expuestas a tres diferentes concentraciones de glufosinato (3,75; 7 y 15 mg/l) y de una formulación comercial del mismo compuesto (Liberty ®). Las muestras se obtuvieron a las 48 y 96 h, utilizando como control positivo un mutágeno de referencia, ciclofosfamida (40 mg/l). Si bien se observó aumento en la FMN, correlacionados con el aumento de la concentración, a las 48 y 96 horas en las muestras provenientes de todas las concentraciones tanto del producto comercial como del compuesto puro, solo en las concentraciones 7 y 15 mg/l de la formulación comercial, fueron significativos. A pesar que el glufosinato se postula como no genotóxico, se ha señalado inducción de MN en peces. Nuestros resultados mostraron que, si bien el glufosinato puro no fue genotóxico, la formulación comercial sí lo fue, de lo que se pudo desprender que los ingredientes inertes, que acompañan al glufosinato, jugaron un rol importante la producción de este daño cromosómico en eritrocitos de las larvas de R. arenarum.
The objective of this work was to evaluate the genotoxicity of glufosinate in its pure form and as a commercial product, using the micronucleus test. The first to adapt this test to amphibians was Jaylet and from that moment it became one of the most used tests to evaluate the genotoxicity of different substances such as agrochemicals, heavy metals, etc.; in addition to all kinds of effluents. In our study, the frequency of micronuclei (FMN) was determined in blood smears obtained from premetamorphic larvae of Rhinella arenarum (common toad) exposed to three different concentrations of glufosinate (3.75, 7 and 15 mg/l) and from a commercial formulation of the same compound (Liberty ®). The samples were obtained at 48 and 96 h, using a reference mutagen as a positive control, cyclophosphamide (40 mg/l). Although an increase in FMN was observed, correlated with the increase in concentration, at 48 and 96 hours in samples from all concentrations of both the commercial product and the pure compound, only in concentrations of 7 and 15 mg/l of the commercial formulation, were significant. Although glufosinate is postulated to be non-genotoxic, induction of MN has been reported in fish. Our results showed that, although pure glufosinate was not genotoxic, the commercial formulation was, from which it could be inferred that the inert ingredients that accompany glufosinate played an important role in the production of this chromosomal damage in erythrocytes from the larvae of R. arenarum.
Titulo original:
Neurotoxic effects of glufosinate on Hypsiboas pulchellus tadpoles
Autores:
Attademo A.M; Peltzer P. M.; Junges C.; Basso A; Cabagna M.; Grenón P.; Lajmanovich R.
Revista:
XIII Congreso Argentino de Herpetología; Puerto Madryn-Chubut-Argentina
Año:
2013
Palabras clave:
Glufosinato de amonio; Maleazas; Renacuajos; Natación; Actividad enzimatica.
Glufosinato de amonio (GLA), comercializado en Argentina como Liberty®, es un herbicida de amplio espectro que pertenece al grupo químico fosfónico que penetra a través de los tejidos de las plantas susceptibles, donde actúa sobre la biosíntesis de glutamina previniendo la detoxificación del exceso de amonio, que finalmente resulta en la muerte de las plantas. Este agroquímico surge como una solución para controlar las malezas rebeldes que escapan al control de glifosato. En el presente trabajo se evaluó la actividad de enzimática (AChE; acetilcolinesterasa, y BChE; butirilcolinesterasa) y el comportamiento (velocidad natatoria y distancia media) en renacuajos de Hypsiboas pulchellus expuestos a diferentes concentraciones nominales de GLA (3,55; 4,74; 6,32; 8,43; 11,25; 15; 20; 26,6 y 35,5 mg GLA L-1) y no expuestos por 48 h. Los resultados obtenidos indican una inhibición en la actividad de la AChE y BChE en larvas de H. pulchellus dependiendo de la concentración de GLA. Se observó un aumento en la velocidad natatoria y la distancia media de los renacuajos expuestos a la concentración de 15 mg L-1 GLA en relación al control. Además se encontró una correlación negativa entre la velocidad nadadora y la actividad de la BChE. Finalmente, basado en pruebas in situ experimentales, este estudio proporciona evidencia cuantitativa de los efectos negativos del herbicida Liberty® sobre la actividad enzimática y el comportamiento asociados con la natación de renacuajos pudiendo suponer sus consecuencias adversas sobre la supervivencia de los anfibios en condiciones naturales donde este agroquímico es aplicado.
Ammonium glufosinate (GLA), marketed in Argentina as Liberty®, is a broad-spectrum herbicide that belongs to the phosphonic chemical group that penetrates through the tissues of susceptible plants, where it acts on the biosynthesis of glutamine, preventing the detoxification of excess of ammonium, which ultimately results in the death of the plants. This agrochemical emerges as a solution to control stubborn weeds that escape the control of glyphosate. In the present work, the enzymatic activity (AChE; acetylcholinesterase, and BChE; butyrylcholinesterase) and behavior (swimming speed and average distance) were evaluated in Hypsiboas pulchellus tadpoles exposed to different nominal concentrations of GLA (3.55; 4.74 , 6.32, 8.43, 11.25, 15, 20, 26.6 and 35.5 mg GLA L-1) and not exposed for 48 h. The results obtained indicate an inhibition in the activity of AChE and BChE in H. pulchellus larvae depending on the concentration of GLA. An increase was observed in the swimming speed and the average distance of the tadpoles exposed to the concentration of 15 mg L-1 GLA in relation to the control. In addition, a negative correlation was found between swimming speed and BChE activity. Finally, based on experimental in situ tests, this study provides quantitative evidence of the negative effects of Liberty® herbicide on the enzymatic activity and behavior associated with tadpole swimming, which may imply its adverse consequences on the survival of amphibians in natural conditions where this agrochemical is applied
Titulo original:
Takotsubo cardiomyopathy as a delayed complication with a herbicide containing glufosinate ammonium in a suicide attempt: a case report
Antecedentes: El glufosinato de amonio tiene una famosa complicación tardía como insuficiencia respiratoria, sin embargo, la complicación cardiogénica tardía no es bien conocida. objetivos _ El objetivo de este estudio es reportar una miocardiopatía de takotsubo como complicación tardía del glufosinato de amonio por intento de suicidio. Reporte de un caso. Una mujer de 75 años ingirió alrededor de 90 mL de Basta, herbicida para intento de suicidio en despertar durante el sueño. Acudió a nuestro hospital a las doce horas de haber ingerido. Ingresó en nuestro hospital por temor a insuficiencia respiratoria tardía. En realidad, se sintió deprimida por insuficiencia respiratoria, necesitando un ventilador con intubación a las 20 horas de haber ingerido. El procedimiento en torno al control respiratorio se había realizado sin problemas y sin demora. Su estado vital había sido estable, sin embargo, sintió insuficiencia circulatoria y se le diagnosticó cardiomiopatía de Takotsubo aproximadamente 41 horas después de la ingestión. No hubo actividades desencadenantes o eventos que provocaran estrés mental y físico. Conclusión. Pudimos manejar con éxito la miocardiopatía de takotsubo provocada por insuficiencia circulatoria en un paciente con intoxicación por glufosinato por intento de suicidio. Se debe tener en cuenta la miocardiopatía de Takotsubo si se observa insuficiencia circulatoria por razones inexplicables.
Background. Glufosinate ammonium has a famous delayed complication as respiratory failure, however, delayed cardiogenic complication is not well known. Objectives. The aim of this study is to report a takotsubo cardiomyopathy as a delayed complication of glufosinate ammonium for suicide attempt. Case Report. A 75-year-old woman ingested about 90 mL of Basta, herbicide for suicide attempt at arousal during sleep. She came to our hospital at twelve hours after ingesting. She was admitted to our hospital for fear of delayed respiratory failure. Actually, she felt down to respiratory failure, needing a ventilator with intubation at 20 hours after ingesting. Procedure around respiratory management had smoothly done with no delay. Her vital status had been stable, however, she felt down to circulatory failure and diagnosed as Takotsubo cardiomyopathy at about 41 hours after ingestion. There was no trigger activities or events to evoke mental and physical stresses. Conclusion. We could successfully manage takotsubo cardiomyopathy resulted in circulatory failure in a patient with glufosinate poisoning for suicide attempt. Takotsubo cardiomyopathy should be taken into consideration if circulatory failure is observed for unexplained reasons.
Fondo. Los herbicidas que contienen glufosinato se usan comúnmente en todo el mundo. Sin embargo, los datos sobre la intoxicación humana aguda por glufosinato siguen siendo escasos. Métodos. Revisamos retrospectivamente los registros médicos de todos los casos de envenenamiento por glufosinato informados al Centro Nacional de Control de Intoxicaciones de Taiwán y a dos centros médicos en Taiwán desde agosto de 1993 hasta febrero de 2010. Luego, se analizaron sus datos demográficos y clínicos para identificar posibles predictores de efectos graves después de la administración aguda de glufosinato. envenenamiento. Resultados.Ciento treinta y un pacientes, incluidas 115 exposiciones orales y 16 no orales, fueron elegibles para el análisis final. Entre los pacientes con exposición oral, 25 estaban asintomáticos, mientras que los demás desarrollaron manifestaciones gastrointestinales, neurológicas, cardiovasculares y/o respiratorias. Siete pacientes (6,1%) fallecieron tras la ingestión deliberada de glufosinato. La mediana de la dosis de ingestión de glufosinato fue de 30,4 gramos (rango intercuartil 18,5-45,6 gramos) en el grupo grave/mortal en comparación con 6,8 gramos (rango intercuartil 3,7-16,2 gramos) en el grupo no grave (p <0,001). La edad avanzada (≥61 años; OR ajustado 4,9, IC 95 % 1,3–17,9) y una mayor cantidad de ingesta de glufosinato (≥13,9 gramos; OR ajustado 25,2, IC 95 % 4,8–132,5) se asociaron positivamente con el desarrollo de toxicidad grave, mientras que el consumo de etanol (OR ajustado 0,1, IC 95% <0,1–0.Conclusión. Aunque generalmente se piensa que el glufosinato es de baja toxicidad para los humanos, pueden ocurrir efectos severos y pueden estar asociados con la edad avanzada, mayor cantidad de ingestión y ausencia del consumo concomitante de etanol.
Background. Glufosinate-containing herbicides are commonly used worldwide. Data on acute human glufosinate poisoning however remain scarce. Methods. We retrospectively reviewed the medical records of all glufosinate poisoned cases reported to the Taiwan National Poison Control Center and two medical centers in Taiwan from August 1993 through February 2010. Their demographic and clinical data were then analyzed to identify potential predictors of severe effects following acute glufosinate poisoning. Results. One hundred and thirty-one patients, including 115 oral and 16 non-oral exposures, were eligible for final analysis. Among patients with oral exposure, 25 were asymptomatic, while the others developed gastrointestinal, neurological, cardiovascular, and/or respiratory manifestations. Seven patients (6.1%) died following deliberate glufosinate ingestion. The median dose of glufosinate ingestion was 30.4 grams (interquartile range 18.5–45.6 grams) in the severe/fatal group compared to 6.8 grams (interquartile range 3.7–16.2 grams) in the non-severe group (p <0.001). Older age (≥61 years; adjusted OR 4.9, 95% CI 1.3–17.9) and larger amount of glufosinate ingestion (≥13.9 grams; adjusted OR 25.2, 95% CI 4.8–132.5) were positively associated with the development of severe toxicity, whereas ethanol consumption (adjusted OR 0.1, 95% CI <0.1–0.5) was inversely associated with the risk of severe toxicity. Conclusion. Although glufosinate is generally thought to be of low toxicity to humans, severe effects can occur and may be associated with older age, larger amount of ingestion and absence of concomitant ethanol consumption.
Titulo original:
Determination of glufosinate residue in tea by liquid chromatography-tandem mass spectrometry coupled with precolumn derivatization
Autores:
Lin Yonghui, Liu Zhengcai, Yang Fang, Qiu Yuanjin, Liu Suzhen, Su Zhijiao, Zhang Qiong, Xue Zhimin, Fang Yu.
Revista:
Chinese Journal of Chromatograph.
Año:
2012
Palabras clave:
Derivatización precolumna; Cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem; (LC-MS/MS); Glufosinato; Té.
Se estableció un método de cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) para la determinación del residuo de glufosinato (GLUF) en el té. El GLUF se extrajo con agua durante 30 min bajo ultrasonicación y se limpió con un cartucho de extracción en fase sólida C18, luego se derivó con fluorenilmetilcloroformiato (FMOC-Cl) en tampón de borato durante 2 h. La separación se realizó en una columna Kinetex C18 con las fases móviles de acetonitrilo y solución acuosa de acetato de amonio 5 mmol/L (que contenía ácido fórmico al 0,2 % (v/v)) en un modo de elución en gradiente. La identificación y cuantificación del GLUF se llevó a cabo por MS/MS en modo de ionización por electropulverización negativa (ESI~) y monitoreo de reacción múltiple (MRM), el análisis de cuantificación se realizó por método estándar externo. La curva de calibración mostró una buena linealidad en el rango de 2. 5~50,0 μg/L con el coeficiente de correlación r2>0,999. El límite de cuantificación (LOQ) fue de 0,10 mg/kg. Las recuperaciones promedio de GLUF con niveles de 0,10, 0,50 y 1,00 mg/kg en el té estuvieron entre el 61,6 % y el 81,4 %, y las desviaciones estándar relativas (RSD) estuvieron entre el 3,2 % y el 8,4 %. El método es simple, rápido, sensible, preciso y adecuado para la confirmación y cuantificación de GLUF en té.
A liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was established for the determination of glufosinate (GLUF) residue in tea. The GLUF was extracted with water for 30 min under ultrasonication, and cleaned-up using a C18 solid phase extraction cartridge, then derived using fluorenylmethylchloroformate (FMOC-Cl) in borate buffer for 2 h. The separation was performed on a Kinetex C18 column with the mobile phases of acetonitrile and 5 mmol/L ammonium acetate aqueous solution (containing 0.2% (v/v) formic acid) in a gradient elution mode. The identification and quantification of the GLUF were carried out by MS/MS in negative electrospray ionization (ESI~) and multiple reaction monitoring (MRM) mode, the quantification analysis was performed by external standard method. The calibration curve showed good linearity in the range of 2.5~50.0 μg/L with the correlation coefficient r2>0.999. The limit of quantification (LOQ) was 0.10 mg/kg. The average recoveries of GLUF spiked at 0.10, 0.50 and 1.00 mg/kg levels in tea were between 61.6% and 81.4%, and the relative standard deviations (RSDs) were between 3.2% and 8.4%. The method is simple, rapid, sensitive, accurate and suitable for the confirmation and quantification of GLUF in tea.
Titulo original:
The Effect of High Concentrations of Glufosinate Ammonium on the Yield Components of Transgenic Spring Wheat (Triticum aestivum L.) Constitutively Expressing the bar Gene
Palabras clave:
Trigo; Glufosinato de amonio; Germinación; Fenotipos; Transgénicos.
Presentamos un experimento realizado en una línea de barra + trigo tratada con 14 concentraciones diferentes de glufosinato de amonio, un componente efectivo de los herbicidas no selectivos, durante la germinación de semillas en un sistema experimental cerrado. Los componentes del rendimiento como el número de espigas por planta, el número de granos por espiga, el peso de mil granos y el rendimiento por planta se analizaron minuciosamente y se evaluaron estadísticamente después de la cosecha. Encontramos que una concentración de glufosinato de amonio 5000 veces la dosis letal no fue suficiente para inhibir la germinación de las plantas transgénicas que expresan la barragene. Concentraciones extremadamente altas de glufosinato de amonio causaron un fenotipo tupido, cantidades significativamente más bajas de granos por espiga y pesos de mil granos. En cuanto a la productividad, se observó que concentraciones de glufosinato de amonio 64 veces superiores a la dosis letal no provocaron depresión del rendimiento. Nuestros resultados llaman la atención sobre las posibilidades implícitas en los enfoques transgénicos.
We present an experiment done on a bar+ wheat line treated with 14 different concentrations of glufosinate ammonium—an effective component of nonselective herbicides—during seed germination in a closed experimental system. Yield components as number of spikes per plant, number of grains per spike, thousand kernel weight, and yield per plant were thoroughly analysed and statistically evaluated after harvesting. We found that a concentration of glufosinate ammonium 5000 times the lethal dose was not enough to inhibit the germination of transgenic plants expressing the bar gene. Extremely high concentrations of glufosinate ammonium caused a bushy phenotype, significantly lower numbers of grains per spike, and thousand kernel weights. Concerning the productivity, we observed that concentrations of glufosinate ammonium 64 times the lethal dose did not lead to yield depression. Our results draw attention to the possibilities implied in the transgenic approaches.
Titulo original:
Mix-mode TiO-C18 monolith spin column extraction and GC-MS for the simultaneous assay of organophosphorus compounds and glufosinate, and glyphosate in human serum and urine
Un método rápido, específico y sensible para la cuantificación simultánea de organofosforados (fenitrotión (MEP), malatión y fentoato (PAP)), glufosinato (GLUF) y glifosato (GLYP) en suero y orina humanos mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) ha sido validado. Todos los compuestos objetivo, junto con el estándar interno, se extrajeron del suero y la orina con un TiO-C 18 de modo mixto. Columna de espín monolítica. La recuperación de organofosforados del suero y la orina osciló entre 12,7 y 49,5 %. La recuperación de GLUF y GLYP del suero y la orina osciló entre 1,9 y 7,9 %. La exactitud y la precisión intra e inter (expresadas como desviación estándar relativa, % RSD) estuvieron entre 96,7 y 107,7 % y entre 4,0 y 13,8 %, respectivamente. Los límites de detección y cuantificación para suero y orina fueron 0,1 y 0,1 μg/ml, respectivamente, para organofosforados, 0,1 y 0,5 μg/ml, respectivamente para GLUF y GLYP. El método tenía curvas de calibración lineales que oscilaban entre 0,1 y 25,0 μg/ml para organofosforados y entre 0,5 y 100,0 μg/ml para GLUF y GLYP. El método validado se aplicó con éxito a un caso clínico de intoxicación por GLYP.
A rapid, specific, and sensitive method for the simultaneous quantitation of organophosphates (fenitrothion (MEP), malathion, and phenthoate (PAP)), glufosinate (GLUF), and glyphosate (GLYP) in human serum and urine by gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) has been validated. All of the targeted compounds together with the internal standard were extracted from the serum and urine using a mix-mode TiO-C18 monolithic spin column. The recovery of organophosphates from serum and urine ranged from 12.7 to 49.5%. The recovery of GLUF and GLYP from serum and urine ranged from 1.9 to 7.9%. The intra- and inter-accuracy and precision (expressed as relative standard deviation, %RSD) were within 96.7 – 107.7% and 4.0 – 13.8%, respectively. The detection and quantitation limits for serum and urine were 0.1 and 0.1 μg/ml, respectively, for organophosphates, 0.1 and 0.5 μg/ml, respectively for GLUF and GLYP. The method had linear calibration curves ranging from 0.1 to 25.0 μg/ml for organophosphates and 0.5 – 100.0 μg/ml for GLUF, and GLYP. The validated method was successfully applied to a clinical GLYP poisoning case.
Titulo original:
Hyperammonemia following glufosinate-containing herbicide poisoning: a potential marker of severe neurotoxicity.
Autores:
Mao Yan-Chiao, Wang Jiaan-Der, Hung Dong-Zong, Deng Jou-Fang, Yang Chen-Chang.
Revista:
Clinical Toxicology (Phila).
Año:
2011
Palabras clave:
Envenenamiento por glufosinato; Herbicida; Hiperamonemia; Neurotoxicidad.
El glufosinato de amonio (GLA) es el ingrediente activo de ciertos herbicidas de contacto no selectivos ampliamente utilizados ("por ejemplo, Basta®). Aunque se cree que es mucho menos tóxico para los humanos que para las plantas, la ingestión deliberada de GLA aún podría provocar efectos graves ("p. ej., neurotoxicidad) o incluso la muerte. Tres casos presentaron neurotoxicidad de inicio tardío que incluía estupor, delirio, convulsiones, coma y amnesia después de ingerir una gran cantidad de Basta. Teniendo en cuenta que GLA podría inhibir irreversiblemente la glutamina sintetasa (GS) en las plantas, realizamos mediciones seriadas de amoníaco sérico en esos pacientes y revelamos hiperamonemia marcada en todos ellos. Todos los pacientes se recuperaron con las secuelas de amnesia persistente después de recibir cuidados intensivos y hemodiálisis. Especulamos que la aparición de hiperamonemia podría estar relacionada al menos parcialmente con la inhibición de GS en humanos. Además, la hiperamonemia podría servir como un marcador potencial de neurotoxicidad severa, especialmente de amnesia prolongada, luego de la ingestión masiva de herbicidas que contienen GLA. Sin embargo, la posible relación dosis-respuesta entre la exposición a GLA y el nivel de amoníaco en suero necesita más investigaciones.
Glufosinate-ammonium (GLA) is the active ingredient of certain widely used non-selective contact herbicides (“e.g.,” Basta®). Although it is thought to be much less toxic to humans than to plants, deliberate ingestion of GLA could still lead to serious effects (“e.g.,” neurotoxicity) or even death. Three cases presented with delayed-onset neurotoxicity including stupor, delirium, seizures, coma, and amnesia after ingesting large amount of Basta. Considering that GLA could irreversibly inhibit glutamine synthetase (GS) in plants, we performed serial measurements of serum ammonia in those patients and revealed marked hyperammonemia in all of them. All patients recovered with the sequelae of persistent amnesia after receiving intensive care and hemodialysis. We speculated that the occurrence of hyperammonemia might at least be partially related to GS inhibition in humans. Moreover, hyperammonemia could serve as a potential marker of severe neurotoxicity, especially prolonged amnesia, following massive ingestion of GLA-containing herbicides. The possible dose-response relation between GLA exposure and serum ammonia level, however, needs more investigations.
Palabras clave:
Embriotoxicidad; BASTA-15; Glufosinato de amonio; Ratón; Prueba in vivo; Prueba in vitro.
El objetivo de este estudio fue evaluar el posible efecto del envenenamiento materno por BASTA-15 sobre las capacidades de desarrollo y la calidad de los embriones de preimplantación en un modelo de ratón. Durante las pruebas in vivo , los ratones fertilizados fueron alimentados con varias dosis de BASTA-15 durante varios días. Durante las pruebas in vitro , los embriones aislados se cultivaron en un medio con la adición de herbicida o su compuesto principal glufosinato de amonio. La evaluación estereomicroscópica de grupos embrionarios obtenidos de madres tratadas mostró que BASTA-15 a una dosis de 58 μl/kg bw afectó negativamente su capacidad para alcanzar la etapa de blastocisto. Además, como lo demuestra la evaluación morfológica, basada en el recuento de células y el ensayo de muerte celular, incluso la aplicación de herbicida a la dosis más baja (aproximadamente 1/100 LD50) tuvo un efecto negativo en la calidad del embrión obtenido. Las pruebas in vitro demostraron la capacidad directa de BASTA-15 para afectar negativamente el crecimiento y la calidad del embrión. Por otro lado, la adición de glufosinato de amonio a concentraciones equivalentes (de 0,015 a 15 μg/ml) casi no tuvo efectos dañinos en los embriones. Sólo era dañino en dosis muy altas. Los resultados muestran que la intoxicación materna con BASTA-15 podría afectar el desarrollo de los embriones antes de la implantación y sugieren que la responsabilidad de este efecto probablemente no sea únicamente del glufosinato de amonio, sino en combinación con los compuestos secundarios del herbicida.
The aim of this study was to evaluate the possible effect of maternal poisoning by BASTA-15 on developmental capacities and quality of preimplantation embryos in a mouse model. During in vivo tests, fertilized mice were fed with various doses of BASTA-15 for several days. During in vitro tests, isolated embryos were cultured in a medium with the addition of herbicide or its main compound glufosinate ammonium. Stereomicroscopic evaluation of embryonic pools obtained from treated dams showed that BASTA-15 at dose 58 μl/kg bw negatively affected their ability to reach the blastocyst stage. Moreover, as shown by morphological evaluation, based on cell counting and cell death assay, even the application of herbicide at the lowest dose (approx. 1/100 LD50) had a negative effect on obtained embryo quality. In vitro tests proved the direct ability of BASTA-15 to negatively affect embryo growth and quality. On the other hand, the addition of glufosinate ammonium at equivalent concentrations (from 0.015 to 15 μg/ml) had almost no damaging effect on embryos. It was harmful only at very high doses. Results show that maternal intoxication with BASTA-15 might affect the development of preimplantation embryos and suggest that the responsibility for this effect lies probably not solely with glufosinate ammonium, but in combination with the herbicide’s secondary compounds.
Titulo original:
Optimization of extraction procedure and chromatographic separation of glyphosate, glufosinate and aminomethylphosphonic acid in soil.
Palabras clave:
Herbicidas de glifosato y glufosinato; Extracción; Suelo; Derivatización FMOC.
El análisis de herbicidas en el suelo es un tema complejo que necesita la validación y optimización de los métodos existentes. Se desarrolló un método de extracción y análisis para evaluar las concentraciones de glifosato, glufosinato y ácido aminometilfofónico (AMPA) en muestras de suelo de campo. Después de probar las extracciones por extracción acelerada con solventes y extracción ultrasónica, se seleccionó la agitación con las mejores recuperaciones. Se prefirió el agua como extracción con solvente porque dio como resultado un cromatograma más limpio con menos impurezas que en el caso de los solventes alcalinos. El análisis se realizó mediante derivatización previa a la columna FMOC seguida de cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) en una columna C 18 de 300 mm que permitió una separación y sensibilidad mejoradas que una columna C 18 de 250 mm .columna y mayor resistencia que la columna NH 2 para muestras de suelo. Este método de extracción y análisis que permite un mínimo de pasos antes de la inyección en el HPLC con detección de fluorescencia es eficiente y sensible para un suelo arcilloso-limoso con límites de detección de 103 μg kg - 1 para glifosato, 15 μg kg - 1 para glufosinato y 16 μg kg −1 para AMPA en muestras de suelo.
Analysing herbicides in soil is a complex issue that needs validation and optimization of existing methods. An extraction and analysis method was developed to assess concentrations of glyphosate, glufosinate and aminomethylphophonic acid (AMPA) in field soil samples. After testing extractions by accelerated solvent extraction and ultrasonic extraction, agitation was selected with the best recoveries. Water was preferred as solvent extraction because it resulted in a cleaner chromatogram with fewer impurities than was the case with alkaline solvents. Analysis was performed by FMOC pre-column derivatization followed by high-performance liquid chromatography (HPLC) on a 300 mm C18 column which permitted enhanced separation and sensitivity than a 250 mm C18 column and increased resistance than the NH2 column for soil samples. This extraction and analysis method allowing a minimum of steps before the injection in the HPLC with fluorescence detection is efficient and sensitive for a clay-loamy soil with detection limits of 103 μg kg−1 for glyphosate, 15 μg kg−1 for glufosinate and 16 μg kg−1 for AMPA in soil samples.