Sborník příspěvků VITATOX 2023

Význam tématu

Nároky na bezpečnost a kvalitu potravin, léků a prostředí rostou. Kontaminace životního prostředí polutanty z průmyslu, zemědělství, farmacie či provozu vytvořila potřebu spolehlivých analytických postupů. Moderní sondy, chromatografie, spektrometrie a biochemické metody sledují kontaminanty (toxické prvky, drogy, pesticidy, antioxidanty, vitaminy), toxikokinetiku i účinky bioaktivních látek. Tyto trendy pomáhají v diagnostice, monitoringu životního prostředí, potravin, klinické chemii i toxikologii a přispívají k udržitelné výrobě i ochraně zdraví.

Cíle a přehled konference VITATOX 2023

Konference VITATOX 2023 (29.–31. 5. 2023, Dvůr Králové n. Labem) nabízí neformální fórum pro výměnu názorů a nejnovější poznatky v oblasti nutrice, klinické biochemie, analytické chemie a toxikologie. Třídenní program tvořilo 30 přednášek, posterová sekce a vystavovatelské stánky (přístroje, doplňky, potraviny s kopřivou). Dynamika přednášek zahrnovala špičkové metody stanovení vitaminů, antioxidantů, léčiv, kovů i nanomateriálů, dále aplikace funkčních potravin a využití odpadních vod pro biomonitoring. Cílem bylo představit moderní instrumentální techniky, diskutovat o praktických výzvách a nastínit budoucí potřeby společenského a vědeckého vývoje.

Použitá instrumentace

• HPLC s DAD, FP, elektrochemickou detekcí
• UHPLC-MS/MS (QTRAP, Triple Quad, HRMS)
• GC-MS, GC-MS/MS
• Průtoková injekční analýza s coulometrickou detekcí
• Ion exchange a ion chromatography–ICP-MS
• Nanoanalytické metody: nanovlákna, robotická příprava vzorků
• Biologické testy: zvířecí modely, mikrobióm, probiotika, buněčná motilita

Hlavní témata a výsledky

• Vitaminové a antioxidační doplňky: potenciální toxicita při nadměrné konzumaci, vývoj prediktivních modelů metabolismu a toxicity (Horna)
• Nanovlákna pro extrakci: off-line a on-line SPE pro HPLC, spin-filtry, nano-GO pro bioanalýzy (Šatínský)
• Funkční potraviny a mikrobiota: vliv probiotik na kognici, biomarkery stárnutí, demence a mikrobiota–mozek osa (Hromádka)
• Analýza drog v biologii: screening LC-MS/MS, identifikace designer drugs (GC-MS, LC-MS), syntetické kanabinoidy, přírodní návykové látky (Ondra)
• Nanografen a buňky: dlouhodobá kumulace snižuje migraci, potenciál narušit regeneraci tkání (Schröterová)
• Metformin: monitoring a toxicita laktátové acidózy, LC-MS/MS na QTRAP (Novotná)
• Biomarkery v odpadních vodách: neopterin pro včasné varování epidemií (COVMON projekt), korelace s Covid-19 (Očenášková)
• Léčiva v odpadních a pitných vodách: legislativa EU, Watch List, návrh rozšířeného čištění ČOV (Halešová)
• Automatizace přípravy vzorků: pipetovací robot Andrew+, OneLab software, SPE bloky (Riesová)
• HPLC údržba: prevence kontaminace, přístrojové příslušenství Agilent (Vernerová)
• LC-MS/MS QTRAP: hybridní QqQ a lineární iontová past pro SRM, EPI, MRM, identifikaci i kvantifikaci (Laštovička)
• Výroba doplňků stravy: 20 let produktů z rostlinných extraktů (resveratrol, boswellic acid, DIM, EUCAPIL) na GMP (Prokop)
• Vývoj LC metod: softwarová podpora LabSolutions MD, AQbD, robotizace (Maxa)
• SPE a imunochemie: screening drog a kvantifikace buď LC-MS/MS nahrazující GC-MS (Krolikowski)
• Kratom: QuEChERS, UHPLC-MS/MS, identifikace mitragyninu a 7-hydroxymitragyninu (Janečková)
• Speciace toxických prvků: IC/HPLC–AFS, HPLC–ETA-AAS, IC-ICP-MS (Fišera)
• Xenobiotika v povrchových vodách: LC-MS/MS cyanidé, kyselé proteiny, antibiotika; plány rozšíření citlivé instrumentace (Ferenčík)
• Nutraceutika Spirulina: kultivace vs sušená biomasa, antioxidanty, vitaminy, proteiny, imunomodulace (Brányiková)
• Kopřiva: analýza NIRS, monitoring fenologických fází, využití v potravinářství a kosmetice (Hala)
• On-line portály LabRulez: databáze aplikací GC-MS, LC-MS, ICP-MS, webináře, instrumentace, komunity (Novotný)
• Antihistaminika HPLC-EC: CFME, Ni-modifikace, kvantifikace 6 piperazinových látek (Belbasi)
• Amygdalin v doplňcích: riziko HCN, ARfD, kontrola SZPI, real-case smrtelné dávky (Cuhra)
• Nitrosaminy v lécích a potravinách: genotoxické limity vs potravní expozice, rizika formulací a regulace (Jireš, Douša)
• Doplňky vs léky: legislativa, off-label tvrzení, diagnostika rizik SZPI (Bušová)
• Sulfáty v rostlinách: nové fenolické sulfatované kyseliny, enzymová syntéza, biochemie sulfatáz (Supíková)
• Fenylsulfáty v lidské stravě: výskyt v rostlinách, mutagenita, EFSA rizika (Grúz)
• Antioxidační vlastnosti ovoce: pěstování, HPLC-DAD, DPPH, vitamin C, polyfenoly u jablek a třešní (Vávra)
• Coumarin v medu: UHPLC-HRMS, SPE, kvantifikace na Q Exactive, legislativní meze (Voříšek)
• Průtoková injekční analýza: FIA-CoulArray, elektrochemická coulometrie pro celkové antioxidanty (Veselá)
• 20 let distribuce diagnostických kitů RECIPE: HPLC kit pro neurotransmitery, CDT, porfyriny, doplňky (Horna)

Přínosy a praktické využití metod

• Rychlé on-line a off-line extrakce nanomateriály ušetří čas, rozpouštědla a zvýší citlivost HPLC.
• Automatizace přípravy vzorků (roboty, software) zvyšuje reprodukovatelnost a bezpečnost v regulovaném prostředí.
• Hybridní analyzátory QTRAP, UHPLC-MS/MS a HRMS umožňují současnou kvantifikaci i identifikaci s vysokou citlivostí.
• Průtoková injekční analýza a coulometrická detekce nabízí selektivní celkové antioxidanty bez komplexní přípravy vzorku.
• Biomonitoring neopterinu v odpadních vodách slouží jako včasné varování epidemických onemocnění.
• Speciace toxických prvků a sulfatovaných látek vyžadují IC, HPLC–AFS nebo ETA-AAS, což je zásadní pro potravinářské a farmaceutické materiály.
• Pro klinické a forenzní toxikologii jsou klíčové robustní imunochemický screening + LC-MS/MS konfirmace.
• Legislativní požadavky na nitrosaminy, coumariny a kyanogenní glycosidy nutí k technologickým úpravám i kontrole surovin.
• NÁVRHY: rozšíření čištění odpadních vod, dynamické sledování nově vznikajících polutantů (Watch List, EFSA), digitalizace databází portálem LabRulez.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace AOX metodik s nanoextrakcemi a on-line SPE–LC-MS pro vysokoprofilové analýzy.
• Rozvoj vysokorozlišujících (HR) nástrojů s AI pro predikci toxicity a metabolismu xenobiotik a nutričních látek.
• Monitorování mikropolutantů v ČOV s cílovou redukcí na široké spektrum látek dle nového EU návrhu.
• Pokročilá personalizovaná výživa a nutrice založená na analýze mikrobioty a bioindikátorech v moči a krvi (neopterin, pteridiny).
• Doplňky stravy a nutraceutika s ověřenými analytickými metodami a validovanými standardy, drogové monitory s vysokou citlivostí.
• Automatizace a robotizace přípravy vzorků v regulovaném prostředí (OneLab, Andrew+, AQbD metody).
• Vyspělé spektroskopické a chromatografické cloudy a otevřené databáze (LabRulez) pro sdílení metod.
• Užší spolupráce analytiků, toxicologů, kliniků a zákonodárců pro harmonizaci limitů a standardů.
• Vyšší orientace na ekologii, udržitelné technologie (3R v extrakci), green solvents a redukci odpadu.

Závěr

Konference VITATOX 2023 představila špičkové instrumentální i bioanalytické metody důležité pro průmyslovou a environmentální analytiku, klinickou diagnostiku, farmaceutiku, toxikologii a nutrice. Klíčovými trendy jsou automatizace, hybridní detekční systémy, AI-podpořené prediktivní nástroje, monitorování mikropolutantů a individualizovaná výživa. Spolupráce vědních oborů, sdílení otevřených dat a udržitelné přístupy umožní řešit globální výzvy v oblasti zdraví i kvality životního prostředí.

Reference

Z důvodu stručnosti je výběr referencí obsažen v příspěvcích jednotlivých přednášejících.