Unidad(es) Académica(s) o Sede Administrativa:
Grupo de investigacion: Programa de investigación y análisis de residuos y contaminantes químicos – PRINARC
Responsable: Sigrist, Mirna Edit
Integrantes:
Área de aplicación:
Subárea de aplicación:
Servicios de I+D:
- Control de contaminación atmosférica, suelos y residuos tóxicos (Decreto 831/93 de la Ley 24.051 de Residuos Peligrosos).
- Análisis de especiación elemental de contaminantes (arsénico, cromo, otros) en niveles traza y ultratraza en muestras ambientales (aguas, efluentes, suelos).
- Estudio de movilidad de especies químicas en hidrología y geoquímica.
Química fina/química farmacéutica humana y veterinaria:
- Determinación de elementos químicos para caracterización de materias primas y control de calidad de productos terminados.
- Análisis de pureza de productos de alto valor agregado.
- Análisis de elementos traza para control de pureza de fármacos y reactivos (según USP 233).
• Determinación de metabolitos de metil-selenio en suplementos farmacéuticos.
• Análisis de especiación de selenio en levaduras enriquecidas.
Farmacopea humana: La industria de fármacos humanos está sujeta a rigurosos requisitos respecto a la pureza e inocuidad de sus productos, extensivos también a los insumos, materias primas y la estructura física y ambiental donde se produce. Se destaca en este campo las novedades en control de calidad de fármacos introducidas en la Farmacopea de los Estados Unidos (USP 38 Apartado 232) que como método oficial para el control del contenido de impurezas elementales tóxicas en medicamentos a partir de agosto de 2015 está basado en técnicas ICP-MS, aspecto en una norma referencial que tiene directa repercusión en legislaciones internacionales y de nuestro país. Debido a su naturaleza ubicua el Pb, Hg, As, Cd, son elementos que deben ser considerados en las estrategias de control de calidad de los medicamentos basadas en los riesgos. Otros elementos tales como Se, Zn, Tl, Ir, Pd, Pt, Rh, Pd, Ru, Cr, Mo, Ni, V y Cu, son impurezas que deben controlarse si han sido utilizadas en la síntesis de las materias primas y que tienen que cumplir con especificaciones de las farmacopeas.
Fármacos veterinarios: La industria de fármacos veterinarios e insumos nutricionales de la región posee demandas similares respecto a la composición elemental de elementos comprometidos con la inocuidad (Hg, Cd, Pb, As, y otros) y la pureza de los productos e insumos. Cabe destacar también que muchas de estas empresas regionales están desarrollando importantes mercados de exportación especialmente latinoamericanos, para los que se imponen exigencias de control de calidad según estándares internacionales.
Para estas cadenas productivas de tanta relevancia regional los servicios a cubrir pueden sintetizarse en:
a) Caracterización de materias primas. b) Control de calidad de productos terminados. c) Pureza de productos de alto valor agregado, de fármacos y de reactivos. d) Determinación de metabolitos y de especies en productos: metil-selenio en suplementos farmacéuticos, especiación de selenio en levaduras enriquecidas.
Biomedicina
- Medición de trazadores isotópicos en fluido biológico.
- Determinación de elementos tóxicos en fluidos biológicos (sangre, orina, plasma) para diagnóstico de intoxicación aguda o crónica.
- Análisis de especiación bioinorgánica en fluidos biológicos (especies de arsénico, mercurio, estaño en sangre, orina, plasma).
Otros
- Composición elemental de materiales, metales y aleaciones.
- Estudios de caracterización isotópica de materiales de interés geológico.
Tipo de servicios:
Línea de Investigacion:
Las líneas de investigación en curso y sus potenciales proyecciones, están relacionadas estrechamente con el campo de investigación específico que se aboca a estudiar la existencia, los comportamientos químicos, biológicos, toxicológicos y los efectos, de niveles residuales y trazas, de un gran número de sustancias y elementos químicos que forman parte de los alimentos y de diversos ambientes naturales y antrópicos, que pueden considerarse como indeseables porque presentan evidencias de toxicidad para el ser humano y las especies de la naturaleza. Así se relacionan con la necesidad de preservación de los ambientes, tanto como con la inocuidad y la calidad de los alimentos que se producen y comercializan a todo nivel, y/o forman parte del comercio de exportación-importación de nuestro país.
Este campo amerita una especialización en su tratamiento por variadas razones, siendo las más importantes:
1) involucran en todos los casos muy bajas concentraciones de los mencionados agentes contaminantes (niveles traza y ultratraza: ppm, ppb, ppt).
2) Las capacidades químico-analíticas requeridas son complejas, son desafíos actuales para la química analítica, demandantes de instrumentación avanzada y recursos humanos de alta calificación. Estas capacidades analíticas excepcionales se deben aplicar a gran cantidad de elementos y compuestos originales y sus productos de transformación, en matrices muy variadas y complejas, con estrictos requerimientos cualitativos (identificación) y cuantitativos (exactitud).
3) El campo de estudio está especialmente caracterizado por la multidisciplinareidad, con componentes apoyadas en las ciencias químicas y bioquímicas, la toxicología, la estadística, la evaluación de riesgos ente otras.
En consecuencia, estando el Prinarc y su versión predecesora (LCSA) muy compenetrado de esta temática desde la década de 1980, se ha podido desarrollar una experticia de consideración con el devenir del tiempo, tanto a nivel de la estructura de química analítica como de recursos humanos calificados para abordar con elevado nivel científico este campo de estudio.
Recursos disponibles:
Infraestructura para Análisis de Trazas, Residuos y Contaminantes Químicos
Se cuenta con laboratorios equipados para el análisis de trazas, residuos y contaminantes químicos. Además, se dispone de acceso a la Biblioteca institucional y a la del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Nación.
Plataforma Químico-Analítica Avanzada
Espectrometría de Masa con Plasma Inductivo Acoplado (ICP-MS)
Instrumentos:
ICP-MS Agilent Technologies 7900 (2016)
HPLC-ICP-MS: LC 1200 + ICP-MS (2016)
GC-ICP-MS: GC 7890B + ICP-MS (2016)
El ICP-MS permite la detección simultánea de más de 70 elementos y 280 isótopos, desde niveles sub-ppt hasta porcentuales, con alta sensibilidad y amplio rango dinámico. Su acoplamiento con HPLC permite análisis de especiación elemental aplicables a toxicidad, biodisponibilidad y movilidad. Con GC-ICP-MS se extiende a compuestos organometálicos, siloxanos, ignífugos bromados y más. También admite muestras sólidas mediante ablación láser.
Espectrofotometría de Absorción Atómica (AAS) y Fluorescencia Atómica (AFS)
Instrumentos:
AAS Perkin Elmer Analyst 200 (2016)
Sistema FI: Perkin Elmer FIAS 100 (2017)
HPLC-AFS: Rayleigh AF-640A (2015)
La AAS con atomización por llama (FAAS) es eficaz y económica para elementos en concentraciones sub-ppm. El sistema FI permite técnicas de generación de hidruros para determinar As, Se, Hg, entre otros. La AFS, acoplada a HPLC e inyección de hidruros, es útil para análisis sensibles de elementos como As, Pb, Se.
Cromatografía-Espectrometría de Masa
Instrumentos:
GC-MS/MS: Agilent Triple Quad 7000C + GC 7890B (2015)
UHPLC-MS/MS: Waters UPLC/TQD (2009)
HPLC-TOF-MS: Agilent LC/MS 6230 + HPLC 1260 (2015)
Esta plataforma permite el análisis de compuestos orgánicos en múltiples matrices (agua, alimentos, tejidos, suelos, etc.). El sistema TOF realiza escaneos completos para sustancias desconocidas, y los sistemas triple cuadrupolo permiten análisis dirigidos ("target"). Son adecuados para detección de plaguicidas, fármacos veterinarios, micotoxinas, entre otros, siguiendo estándares internacionales.
Cromatografía Gaseosa
Instrumentos:
GC-ECD: Thermo Trace 1300 (2017)
GC-ECD: HP5800 (1998)
El detector ECD es muy sensible a compuestos halogenados, ideal para análisis de PCBs y contaminantes orgánicos halogenados en muestras ambientales.
Preparación de Muestras y Equipos Auxiliares
Instrumentos y técnicas disponibles:
Digestores: Microondas Milestone Ethos One y digestor en bloque
Purificación: Sistemas para agua y ácidos ultrapuros
Otros: Espectrofotómetro UV-VIS Jenway 6305, pH-metros, balanzas analíticas (Mettler Toledo, Sartorius), evaporador rotatorio Buchi, muflas, estufas, freezers, baños ultrasónicos, procesadores de muestras, agitadores.
El análisis de trazas requiere tratamientos específicos para evitar pérdida de analitos, usando pequeñas cantidades y reactivos de alta pureza (agua, ácidos, solventes).
Clientes y colaboradores:
Palabras clave