Estudio de métodos alternativos para la determinación de glifosato y otros plaguicidas de solución analítica compleja en matrices ambientales y alimentarias de interés prioritario regional

Abstract

Durante esta tesis se desarrollaron métodos analíticos para determinar herbicidas de características similares: glifosato, su principal metabolito ácido aminometilfosfónico (AMPA) y glufosinato, en matrices ambientales, biológicas y alimentarias utilizando alternativas de derivatización con 9-fluorenilmetilcloroformato (FMOC-Cl) y posterior análisis empleando cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masa en tándem (UHPLC-MS/MS). Todas las metodologías analíticas propuestas fueron optimizadas, introduciendo innovación y mejoras, y posteriormente validadas para confirmar que el método propuesto es confiable y reproducible y así poder detectar los analitos en las menores concentraciones posibles, compatibles con las normativas más estrictas en cuanto a los Límites Máximos de Residuos establecidos. Se optimizaron y validaron metodologías analíticas para determinar los tres analitos en agua, suero sanguíneo y miel. Posteriormente, los métodos analíticos fueron aplicados para analizar muestras de agua reales y de ensayo a campo correspondientes a varios estudios de casos seleccionados de interés regional; muestras reales de suero sanguíneo provenientes de estudios experimentales realizados con animales (ratas y ovejas) que permitieron evaluar efectos adversos de este herbicida, y muestras reales de miel y matrices similares como el néctar, provenientes de diferentes zonas de las provincias de Santa Fe y Entre Ríos. Todos los resultados obtenidos durante el trabajo representan un aporte importante respecto al conocimiento sobre los residuos de glifosato, su metabolito y glufosinato presentes en el ambiente y, para realizar programas de monitoreo y controles periódicos que conduzcan a más acciones efectivas, correctivas y preventivas.

During this thesis, analytical methods were developed to determine herbicides with similar characteristics: glyphosate, its main metabolite aminomethylphosphonic acid (AMPA) and glufosinate, in environmental, biological and food matrices using derivatization alternatives with 9-fluorenylmethylchloroformate (FMOC-Cl) and subsequent analysis using liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (UHPLC-MS/MS). All the proposed analytical methodologies were optimized, introducing innovation and improvements, and subsequently validated to confirm that the proposed method is reliable and reproducible and thus be able to detect the analytes in the lowest possible concentrations, compatible with the strictest regulations regarding Maximum Residue Limits established. Analytical methodologies were optimized and validated to determine the three analytes in water, blood serum and honey. Subsequently, the analytical methods were applied to analyze real water samples and field tests corresponding to several selected case studies of regional interest; real blood serum samples from experimental studies carried out with animals (rats and sheep) that allowed evaluating adverse effects of this herbicide, and real samples of honey and similar matrices such as nectar, coming from different areas of the provinces of Santa Fe and Entre Ríos. All the results obtained during the work represent an important contribution regarding the knowledge about glyphosate residues, their metabolite and glufosinate present in the environment and, to carry out monitoring programs and periodic controls that lead to more effective, corrective and preventive actions.