Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí tại khu vực dân cư hà nội bằng thiết bị sắc ký lỏng khối phổ lc ms

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí tại Hà Nội bằng thiết bị sắc ký lỏng khối phổ LC-MS.

Chuyên ngành

Hóa Phân Tích

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận văn thạc sĩ

2021

69
3
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Giới thiệu về acetaminophen

Acetaminophen, hay còn gọi là paracetamol, là một trong những loại thuốc giảm đau và hạ sốt phổ biến nhất trên thế giới. Được tổng hợp lần đầu vào năm 1878, acetaminophen đã trở thành lựa chọn hàng đầu trong điều trị đau nhờ vào tính an toàn và hiệu quả của nó. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), acetaminophen được xếp vào danh sách các thuốc thiết yếu. Tuy nhiên, việc sử dụng acetaminophen cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro, đặc biệt là khi dùng quá liều. Nghiên cứu cho thấy, acetaminophen có thể gây tổn thương gan nghiêm trọng, thậm chí dẫn đến tử vong nếu không được sử dụng đúng cách. Do đó, việc theo dõi nồng độ acetaminophen trong môi trường, đặc biệt là trong bụi không khí, là rất cần thiết để đánh giá rủi ro cho sức khỏe con người.

1.1 Tác dụng và vai trò của acetaminophen

Acetaminophen có tác dụng giảm đau và hạ sốt hiệu quả, được sử dụng rộng rãi trong điều trị các cơn đau nhẹ đến vừa. Nó hoạt động bằng cách ức chế sự tổng hợp prostaglandin trong hệ thần kinh trung ương, giúp giảm cảm giác đau. Acetaminophen được khuyến cáo sử dụng cho những bệnh nhân không thể dùng thuốc chống viêm không steroid (NSAID) do các tác dụng phụ của chúng. Tuy nhiên, việc sử dụng acetaminophen cần được kiểm soát chặt chẽ, đặc biệt là ở trẻ em và những người có tiền sử bệnh gan. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng acetaminophen an toàn ở liều điều trị, nhưng có thể gây ra các tác dụng phụ nghiêm trọng nếu dùng quá liều.

II. Phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí

Phương pháp sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS) được sử dụng để phân tích acetaminophen trong bụi không khí tại Hà Nội. Phương pháp này cho phép xác định nồng độ acetaminophen với độ nhạy cao và độ chính xác tốt. Quá trình phân tích bao gồm các bước chiết tách mẫu, xây dựng đường chuẩn và kiểm soát chất lượng. Mẫu bụi được thu thập từ các khu vực dân cư, sau đó được xử lý và phân tích bằng thiết bị LC-MS. Kết quả cho thấy nồng độ acetaminophen trong bụi không khí có thể ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng, đặc biệt là đối với những người sống trong khu vực ô nhiễm.

2.1 Quy trình thu thập và phân tích mẫu

Mẫu bụi được thu thập từ các khu vực khác nhau tại Hà Nội, nơi có mật độ dân cư cao. Sau khi thu thập, mẫu được xử lý bằng phương pháp chiết tách để loại bỏ các tạp chất không cần thiết. Sau đó, mẫu được phân tích bằng thiết bị LC-MS để xác định nồng độ acetaminophen. Kết quả phân tích cho thấy nồng độ acetaminophen trong bụi không khí có sự biến động lớn giữa các khu vực, cho thấy sự khác biệt trong mức độ ô nhiễm không khí tại các khu vực dân cư khác nhau.

III. Đánh giá rủi ro và tác động đến sức khỏe

Việc phát hiện acetaminophen trong bụi không khí đặt ra nhiều câu hỏi về rủi ro sức khỏe cho cộng đồng. Nghiên cứu cho thấy, nồng độ acetaminophen trong bụi không khí có thể dẫn đến nguy cơ phơi nhiễm cho con người, đặc biệt là trẻ em và người già. Đánh giá rủi ro được thực hiện dựa trên nồng độ acetaminophen phát hiện được và các thông số sức khỏe liên quan. Kết quả cho thấy, việc tiếp xúc lâu dài với nồng độ acetaminophen cao có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng, bao gồm tổn thương gan và các vấn đề về hô hấp.

3.1 Tác động của acetaminophen đến sức khỏe con người

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc tiếp xúc với acetaminophen trong bụi không khí có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Các triệu chứng có thể bao gồm đau đầu, buồn nôn, và trong trường hợp nghiêm trọng, có thể dẫn đến tổn thương gan. Đặc biệt, trẻ em và người già là những đối tượng dễ bị tổn thương hơn. Do đó, việc theo dõi nồng độ acetaminophen trong môi trường là rất quan trọng để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

01/03/2025
Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí tại khu vực dân cư hà nội bằng thiết bị sắc ký lỏng khối phổ lc ms

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Acetaminophen là loại dược phẩm thông thường được tiêu thụ nhiều nhất trong những năm gần đây [1]. Quy mô thị trường của loại dược phẩm này được dự báo sẽ tăng nhanh trong giai đoạn 2021-2025, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 0,7% và dự kiến sẽ tăng từ 772,3 đến 793,2 triệu USD vào năm 2025 [2]. Ngoài ra, nhiều loại thuốc được kê đơn cũng chứa acetaminophen như một loại thuốc giảm đau [3]. Mặc dù acetaminophen là thuốc an toàn ở liều điều trị, nhưng dùng quá liều lượng lớn có thể gây suy thận và tổn thương gan [4], đôi khi nghiêm trọng đến mức phải ghép gan hoặc gây tử vong.

Nguyên nhân ngộ độc không chỉ chủ yếu do sử dụng acetaminophen trong thời gian dài mà còn có nhiều trường hợp ngộ độc cấp tính do sử dụng liều lượng quá cao [3]. Khi xảy ra ngộ độc acetaminophen, số lượng glutathione là chất chống oxy hóa chính giảm nhanh chóng sau đó tác động xấu đối với gan chủ yếu xảy ra ở tiểu thùy trung tâm của gan [5]. Acetaminophen đã nhận được nhiều sự quan tâm của các chính phủ và các nhà khoa học do tác động của chúng đến môi trường và sức khỏe con người [6]. Acetaminophen có thể xâm nhập vào hệ sinh thái theo một số cách.

Ví dụ, các phần nhỏ của các hóa chất này không được cơ thể sử dụng và thải ra ngoài dưới dạng chất thải hoặc trôi xuống cống [7]. Acetaminophen được phát hiện thường xuyên trong các nhà máy xử lý nước thải bệnh viện trên khắp Châu Á, Châu Âu và Châu Mỹ với nồng độ đáng chú ý (50 - 400 μg/L) và tần suất (100%) [8,9]. Nồng độ này cao hơn nhiều so với mức khuyến nghị cho nước uống (71 ng/L) [10]. Acetaminophen đã được phát hiện trong nhiều môi trường khác nhau như môi trường nước bao gồm nước mặt, nước ngầm [11] và nước uống [12].

Acetaminophen được phát hiện trong 24% mẫu nước suối ở Mỹ với nồng độ phát hiện tối đa là 10 μg/L [13]. Chúng cũng có trong nước biển [14] và ảnh hưởng đến động vật sống dưới nước [15]. Việc phát hiện thường xuyên dược phẩm acetaminophen trong môi trường cho thấy rằng con người có thể bị phơi nhiễm các chất này từ nhiều con đường khác nhau [7]. Sự xuất hiện tràn lan của các loại 2 thuốc giảm đau này trong nhiều môi trường khác nhau đã trở thành một vấn đề đáng báo động đối với sức khỏe con người.

Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu về acetaminophen ở nước ta lại đều tập trung về độc tính do dùng quá liều trong lĩnh vực y tế. Thủ đô Hà Nội có mật độ dân cư đông cùng với tốc độ gia tăng dân số ngày càng cao, do đó mức độ tiêu thụ các loại thuốc chữa bệnh nói chung và sử dụng acetaminophen nói riêng ngày càng nhiều. Sự tăng mức tiêu thụ thuốc chữa bệnh kéo theo sự gia tăng ô nhiễm môi trường, trong đó có môi trường không khí. Hiện mới có ít nghiên cứu về mức độ ô nhiễm của acetaminphen trong môi trường, đặc biệt là bụi không khí.

Do đó, nghiên cứu xác định acetaminophen trong bụi không khí là vấn đề cấp thiết. Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí tại khu vực dân cư Hà Nội bằng thiết bị sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS)” được đề xuất thực hiện để xác định hàm lượng của acetaminophen trong bụi không khí trong nhà và đánh giá rủi ro tác động của chúng đến sức khỏe con người, từ đó cung cấp thông tin cho các cơ quan quản lý, tổ chức bảo vệ môi trường, cơ quan y tế để có phương án, biện pháp giảm thiểu, đảm bảo sức khỏe cộng đồng. Giới thiệu về acetaminophen Acetaminophen (tên quốc tế được sử dụng tại Hoa Kỳ) và paracetamol (tên quốc tế được sử dụng ở Châu Âu) là hai tên chính thức của cùng một chất hoá học có cùng nguồn gốc từ tên hoá học của nó: được lấy từ tên của hợp chất hóa học: para-acetylaminophenol và para-acetylaminophenol. Acetaminophen được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1878, được sử dụng trong y tế vào năm 1883.

Tuy nhiên, do hiểu sai về tính an toàn của nó, acetaminophen chỉ được sử dụng hạn chế cho đến những năm 1950, khi chất phenacetin là thuốc giảm đau được ưa chuộng có tính chất hoá học tương tự bị rút ra vì độc tính với thận. Acetaminophen hiện đang là loại thuốc được sử dụng phổ biến nhất trên toàn thế giới, có bán không cần kê đơn, được sử dụng ở hầu hết mọi lứa tuổi và là liệu pháp đầu tiên trong điều trị giảm đau của Tổ chức Y tế thế giới (WHO). Thuốc được FDA Hoa Kỳ phê duyệt năm 1951 và có sẵn trên thị trường với nhiều dạng bào chế khác nhau, bao gồm dạng siro, viên nén, viên sủi, dạng thuốc tiêm, thuốc đạn và các dạng khác. So với các thuốc chống viêm không steroid (NSAID) khác, acetaminophen có rất ít tác dụng phụ với liều điều trị nên được cung cấp không cần kê đơn ở hầu hết các nước.

Và thường được bán cùng với các thành phần khác trong các đơn thuốc trị cảm lạnh. Acetaminophen được dùng kết hợp với các thuốc giảm đau gốc thuốc phiện để làm giảm các cơn đau nặng hơn như đau do ung thư và đau hậu phẫu thuật. Acetaminophen được hấp thu bằng đường miệng hoặc hậu môn và cũng có thể tiêm tĩnh mạch. Tác dụng của thuốc trong vòng 2 đến 4 giờ sau khi dùng.

Từ năm 1977, Acetaminophen đã được đưa vào Danh sách các thuốc thiết yếu của WHO. Các nhà khoa học vẫn đang tranh luận về cơ chế hoạt động của acetaminophen. Sự đồng thuận là nó tác động lên hệ thống thần kinh trung ương, ức chế sự tổng hợp prostaglandin, một hợp chất sinh học có vai trò trong sự phát triển của sốt, đau và viêm. Acetaminophen không hoạt động trên vị trí viêm; thay 4 vào đó, nó ức chế một cách có chọn lọc hai loại enzym cyclooxygenase, và do đó, ít ảnh hưởng đến hệ tiêu hóa.

*) Tính chất lý hoá của acetaminophen: Acetaminophen (hay paracetamol) gồm có một vòng nhân benzen, hai nguyên tử H được thay thế bởi một nhóm OH và nguyên tử N của một nhóm amid theo kiểu para (1,4). Nhóm amid là actamid (ethanamid). Khi các nhóm thế kích vào vị trí ortho và para đối, tất cả các vị trí trong vòng đều ít nhiều được hoạt hoá như nhau, Sự liên kết cũng làm giảm đáng kể tính bazơ của oxy và nitơ, khi tạo ra các hydroxyl có tính acid. Tên IUPAC: N-(4-hydroxyphenyl) acetamid.

Cấu trúc hoá học: acetaminophen và một số tính chất lý hóa được chỉ ra ở hình 1.1 Tính chất hóa lý của acetaminophen STT Thông số Giá trị 1 Công thức hoá học C8H9NO2 2 Phân tử lượng 151,16 g/ mol. 3 Tỷ trọng 1,263 g/ cm3. 4 Nhiệt độ nóng chảy 169 0C (336 0F) 5 Hình dạng tồn tại Bột trắng đến trắng, không mùi Hơi tan trong nước, rất khó tan trong chloroform, ether, methylen clorid; dễ 6 Tính tan* tan trong dung dịch kiềm và ethanol 96% * Bộ Y tế, 2009; The Ynited Staté Phẩmcopeial Convention, 2013.1 Cấu trúc hoá học của paracetamol 5 *) Sự hình thành acetaminophen (paracetamol): Hình 1. Tổng hợp acetaminophen Acetaminophen được tổng hợp (hình 1.2) từ các nguyên liệu ban đầu là phenol theo cách sau đây: - Phenol được nitrat hóa bởi acid sulfuric và natri nitrat (phenol là chất có hoạt tính cao, sự nitrat hóa của nó chỉ đòi hỏi điều kiện thông thường trong khi hỗn hợp hơi acid sulfuric và acid nitric cần có nitrate benzene).

- Chất đồng phân para được tách từ chất đồng phân ortho bằng thuỷ phân (sẽ có một ít meta, như OH là mạch thẳng o-p). - Chất 4-nitrophenol được biến đổi thành 4-aminophenol sử dụng một chất khử như natri borohydride trong dung môi bazơ. - 4-aminophenol phản ứng với acetic anhydride để cho paracetamol. Gần đây, Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương đã nghiên cứu “Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất thuốc viên nén Paracetamol 500mg giải phóng nhanh”.

Kết quả nghiên cứu đã được Hội đồng khoa học công nghệ cấp nhà nước nghiệm thu và Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ương đang làm thủ tục để chuyển giao cho cơ sở sản xuất cung cấp cho thị trường. Vai trò và tác dụng phụ của việc sử dụng acetaminophen a) Vai trò của acetaminophen Acetaminophen đã được đưa vào thị trường dược phẩm đại trà vào năm 1955 như một loại thuốc giảm đau và hạ sốt được kê đơn cho trẻ em dưới tên thương mại Tylenol Chiuldren’s Elixir (tên Tylenol bắt nguồn từ tên hoá học của 6 nó là N-acetyl p – aminophenol). Một năm sau, viên nén 500 mg paracetamol có bán tại quầy ở Anh với tên thương mại là Panadol. Tại Ba Lan, acetaminophen đã có mặt trên thị trường vào năm 1961 và kể từ đó nó đã trở thành một trong những loại thuốc giảm đau được bán thường xuyên nhất.

Có khoảng 100 chế phẩm trong đề nghị thương mại, chỉ chứa paracetamol đơn lẻ hoặc kết hợp với các hoạt chất khác. Ví trí của acetaminophen trong đơn thuốc giảm đau của WHO, xác định chính xác các quy tắc sử dụng thuốc giảm đau, là một điều ấn tượng. Thuốc này được đặt trên cả ba bước cường độ điều trị đau. Trong các cơn đau khác nhau với cường độ trung bình, acetaminophen như một loại thuốc giảm đau yếu cùng với thuốc giảm đau không steroid hoặc thuốc giảm đau (ví dụ như caphein) là một loại thuốc giảm đau không opioid cơ bản (bước đầu tiên của thang giảm đau).

Khi cơn đau được duy trì hoặc tăng lên, acetaminophen được sử dụng như một loại thuốc giảm đau bổ sung với thuốc giảm đau yếu (ví dụ: caphein, tramadol) hoặc mạnh (ví dụ: Mocphin, phetanyl) tương ứng từ bậc thứ hai và thứ ba của thang giảm đau. Nếu có hiệu quả, acetaminophen là thuốc giảm đau đường uống được khuyến nghị lựa chọn đầu tiên để sử dụng trong thời gian dài, ví dụ, trong điều trị các cơn đau nhẹ và vừa xảy ra trong viêm xương khớp cũng như đau cơ hoặc đau gân. Hơn nữa, nó là một loại thuốc được lựa chọn ở những bệnh nhân chống chỉ định sử dụng thuốc chống viêm không steroid (NSAID), ví dụ, trong trường hợp loét dạ dày, quá mẫn cảm với aspirin, suy giảm đông máu, ở phụ nữ có thai, đang cho con bú và trẻ bị sốt kèm theo bệnh [16]. Việc sử dụng acetaminophen ở trẻ em cần được chăm sóc đặc biệt và duy trì với liều lượng thích hợp (dựa trên độ tuổi), khác biệt đáng kể so với tiêu chuẩn của người lớn.

Điều đáng ngạc nhiên là sau hơn 100 năm, mặc dù được sử dụng rộng rãi trong thực hành y tế, cơ chế hoạt động chính xác của acetaminophen vẫn chưa được làm sáng tỏ cho đến nay [17].

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu có tiêu đề "Phương pháp phân tích acetaminophen trong bụi không khí Hà Nội bằng LC-MS" trình bày một phương pháp hiệu quả để xác định sự hiện diện của acetaminophen trong bụi không khí tại Hà Nội, một vấn đề ngày càng trở nên nghiêm trọng trong bối cảnh ô nhiễm môi trường. Phương pháp LC-MS (Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) không chỉ cho phép phát hiện nồng độ acetaminophen một cách chính xác mà còn giúp hiểu rõ hơn về nguồn gốc và tác động của chất này đối với sức khỏe con người.

Tài liệu này mang lại lợi ích cho độc giả bằng cách cung cấp thông tin chi tiết về quy trình phân tích, từ đó giúp các nhà nghiên cứu và chuyên gia môi trường có thêm công cụ để đánh giá chất lượng không khí. Để mở rộng kiến thức về ô nhiễm không khí và các thành phần có hại, bạn có thể tham khảo tài liệu Nghiên cứu đánh giá các thành phần cacbon trong bụi mịn tại Hà Nội, nơi cung cấp cái nhìn sâu sắc về các thành phần cacbon trong bụi mịn, một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá ô nhiễm không khí. Những thông tin này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về tình trạng ô nhiễm không khí tại Hà Nội và các biện pháp cần thiết để cải thiện chất lượng môi trường sống.