Evaluation of enzimatic method to monitorate the presence of organophosphates pesticides in cow milk

Os testes de triagem por serem sensíveis, específicos, rápidos e de baixo custo, vêmsendo largamente utilizados no monitoramento de contaminantes químicos, como osagrotóxicos, visando à prevenção de riscos para a saúde humana. Estes tipos de testes têmsido aplicados no monitoramento de um grande número de amostras, permitindo que aanálise cromatográfica seja realizada apenas em amostras potencialmente não-conformes, oque reduz substancialmente o custo. O leite bovino é um alimento essencial na dieta do serhumano e, especialmente, de crianças e são poucos os trabalhos de monitoramento deresíduos de agrotóxicos, neste tipo de alimento, realizados no Brasil. O aparecimento deresíduos de agrotóxicos no leite pode ocorrer pelo uso de rações e pastagens contaminadas,ou pelo tratamento, com agrotóxicos, especialmente alguns organofosforados, contraectoparasitas que atacam os animais. Desenvolveu-se um método de extração de resíduos de agrotóxicosorganofosforados (OFs) em leite bovino para detecção qualitativa desta classe desubstâncias através da inibição da atividade da enzima acetilcolinesterase (AChE) eposterior confirmação pela cromatografia gasosa (CG). Através das pesquisas realizadas estabeleceu-se um protocolo de extração dosagrotóxicos OFs de amostras de leite bovino para posterior detecção utilizando o kitenzimático e confirmação pela cromatografia em fase gasosa, bem como as condiçõesideais de análise usando o kit desenvolvido pelo Laboratório de Toxicologia Enzimática(ENZITOX) da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), próprio para análise deOFs em água, adaptado para a detecção de organofosforados em leite bovino. O leite foicontaminado com parationa metílica e clorpirifós etil de modo que a concentração dessassubstâncias variassem na faixa de 5 a 200 ng/ml. Os resultados obtidos demonstraram que os métodos de extração e de detecção porinibição enzimática propostos, para o leite integral, permitem detectar, com segurança,níveis tão baixos quanto 5 ng/ml de clorpirifós, menor que o LMR não intencionalestabelecido pela ANVISA/MS que é de 10 ng/ml de clorpirifós etil na gordura do leite.Desde que somente concentrações de clorpirifós a partir da de 10 ng/ml foram detectadaspor cromatografia gasosa, nosso método mostrou-se mais sensível. O kit de inibiçãoenzimática demonstrou ser apropriado para monitoramento de contaminação do leite porclorpirifós.Rapid and practical methods, like screening assays having sensibility, specificity, and low cost are widely used in monitoring programs for risk prevention of chemical contaminants. Screening tests are used as strategic tools when a large number of samples are involved. In these cases, chromatographic analysis is carried out only in potentially non-conforming samples, substantially reducing monitoring costs. The bovine milk is an essential food in adult and, specially, children diets. Considering that caws can accumulate such residues in milk from ingested food and also during ectoparasite treatment with insecticides and taking into account that, so far, a few pesticide monitoring programs in bovine milk were carried out in Brazil, we now propose, for this purpose, a practical methodology which could be useful in large scale survey programs. A method of extraction of organophosphorus pesticides in bovine milk was developed for the qualitative and quantitative detection of these substances. This technique is based on the inhibition of the acetylcholinesterase (AChE) enzyme by organophosphates that can be subsequently confirmed by gas chromatography. The enzymatic screening method used in this work, was initially developed by the ENZITOX laboratory of the Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), for the detection organophosphate and carbamate pesticides in the water. Therefore, the main objective of this work was to establish an organophosphate extraction protocol which could efficiently perform on the fat enriched-bovine milk matrix and, thus, be used in the simultaneous detection by enzymatic and chromatographic methods. For this purpose, milk samples were fortified with methyl-parathion and chlorpyriphos-ethyl in the concentration range 5 - 200 ng/ml. Results demonstrated that the proposed milk extraction and enzyme detection methods were able to efficiently detect 5 ng/ml of chlorpyriphos. The gas chromatographic method used could only detect chlorpyriphos from the initial concentration of 10 ng/ml. The ANVISA establishes a not intentional LMR of 10 ng/ml for chlorpyriphos-ethyl in milk samples. The proposed methodology proved to be appropriated and efficient for use in wide scale milk monitoring programs evaluating the presence of organophosphate pesticides