Development and Application of Laboratory and Field Immunoassays for Chlorpyrifos in Water and Soil Matrixes

Hill, A. V.; Skerritt, John H.; Bushway, Rodney J.; Pask, Wayne; Larkin, Karen A.; Thomas, Martin; Korth, Wolfgang; Bowmer, Kathleen H.

doi:10.1021/jf00045a041

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“…One type of hapten for OP pesticides is the one with an aminocarboxylic acid bridge at the thiophosphate group, which has been used for the development of ELISA for several OP pesticides. [4][5][6][7][8][9][10][11][12] We have developed a simple method for the synthesis of such haptens, which requires far fewer steps and can provide a wider range of hapten structures. [4][5][6] We previously applied this method to the synthesis of several OP pesticides including chlorpyrifos, 4 isofenphos, 5 and cyanophos.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Development of an Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Organophosphorus Fungicide Tolclofos-methyl

2003

Bulletin of the Korean Chemical Society

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A simple synthetic method for haptens of organophosphorus (OP) pesticides with a spacer arm (aminocarboxylic acid) attached at the pesticide thiophosphate group was developed and was applied to the synthesis of haptens for the OP fungicide tolclofos-methyl. Using the haptens, a selective enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for tolclofos-methyl was developed. One of the haptens was coupled to BSA to use as an immunogen. Rabbits were immunized with this conjugate to obtain polyclonal antibodies to tolclofos-methyl. The antisera were screened against another hapten coupled to ovalbumin (OVA). Using the serum with highest specificity, an antigen-coated ELISA was developed, which showed an IC 50 of 160 ng/mL with the detection limit of 20 ng/mL. The antibodies showed negligible cross-reactivity with other OP pesticides. An antibody-coated ELISA was also developed, which showed an IC 50 of 410 ng/mL with a detection limit of 130 ng/mL.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Development of an Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Organophosphorus Fungicide Tolclofos-methyl

2003

Bulletin of the Korean Chemical Society

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“…McAdam et al (129,130) desarrollaron un método general para sintetizar este tipo de haptenos, que ha sido aplicado con éxito al desarrollo de ELISAs para varios plaguicidas organofosforados (126,(131)(132)(133)(134). Este método se basa en la unión del brazo espaciador al grupo tiofosfato, e implica varios pasos de protección y desprotección del mismo.…”

Section: Principios Generales De Las Técnicas Inmunoquímicasunclassified

“…Para clorpirifos, el ensayo C presenta una IC 50 similar a la de los mejores inmunoensayos descritos en la bibliografía (134,286); sin embargo, el límite de detección es considerablemente más bajo y el intervalo de trabajo más amplio. Por otro lado, el ensayo D es, según la información recogida, el inmunoensayo más sensible descrito hasta este momento para clorpirifos.…”

Section: Tabla 23 Condiciones De Trabajo óPtimas De Los Elisasunclassified

“…Estos resultados son similares (67%, 300%, 114%, 125%) a los encontrados por otros autores (136,285,286). Únicamente el inmunoensayo descrito por Lawruk et al (302) mostró una reactividad cruzada inferior al 26% para el mismo compuesto (clorpirifos-metil), probablemente debido a que el hapteno utilizado para la inmunización posee los dos grupos etoxi en el éster fosfórico.…”

Section: Selectividad Del Ensayo Para Clorpirifosunclassified

“…Únicamente el inmunoensayo descrito por Lawruk et al (302) mostró una reactividad cruzada inferior al 26% para el mismo compuesto (clorpirifos-metil), probablemente debido a que el hapteno utilizado para la inmunización posee los dos grupos etoxi en el éster fosfórico. Sin embargo, la determinación de clorpirifos-metil puede ser interesante, ya que muchas formulaciones Pirimifos-metil >10.000 <5·10 -4 Pirimifos-etil >10.000 <5·10 Paratión-metil >5·10 El ensayo D mostró una reactividad cruzada del 15% para fenclorfos, siendo despreciable en el ensayo C. Los inmunoensayos para clorpirifos previamente descritos en la bibliografía muestran valores de reactividad cruzada variables (6%-75%) para este compuesto (285,304).…”

Section: Selectividad Del Ensayo Para Clorpirifosunclassified

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Inmunoensayos rápidos para la determinación de residuos de plaguicidas organofosforados en aceite de oliva

García¹

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Plaguicidas: medio ambiente y seguridad alimentariaLa contaminación del medio ambiente y de los alimentos es un problema general que afecta a todo el mundo. Parte de dicha contaminación es debida a la aplicación de productos fitosanitarios, especialmente plaguicidas, en agricultura, horticultura y silvicultura.Los plaguicidas son sustancias que sirven para combatir los parásitos de los cultivos, del ganado, de los animales domésticos, y del hombre y su ambiente (1).Aunque estas sustancias se conocen desde la antigüedad, fue a partir de la década 1920-1930, y especialmente después de la Segunda Guerra Mundial, cuando se extendió su empleo -con la aparición de los plaguicidas orgánicos-, con el fin de aumentar la producción de alimentos.En España, desde mediados de los años noventa el uso de plaguicidas experimentó un incremento que vino a romper el fuerte descenso iniciado a finales de la década de los ochenta. Aunque la aplicación de las reformas de la Política Agraria Común (PAC) de 1992 contribuyó parcialmente a reducir su uso, la implantación de sistemas de intensificación agraria aumentó su consumo, agravando el problema. Así, desde 1995 se está produciendo un incremento del uso de plaguicidas, en estrecha relación con la producción agrícola; como puede apreciarse en la Figura 1, en el año 2004 en España se alcanzó la cifra de 3,35 kg por ha (2). La desigual intensificación de la agricultura en las diferentes comunidades autónomas se refleja también en el uso de plaguicidas (Figura 2), que es mucho mayor en Canarias (125,05 kg/ha), Cantabria (28,14 kg/ha) y en las regiones hortícolas, sobresaliendo la Comunidad Valenciana (26,41 kg/ha), la Región de Murcia (22,15 kg/ha) y La Rioja (21,13 kg/ha), como se muestra en la Tabla 1. Los datos del consumo de plaguicidas que se presentan están referidos a venta de producto, sin especificar la composición de su materia activa.El uso indebido de los productos fitosanitarios (dosis excesivas, aplicación reiterada, utilización de productos no permitidos, incumplimiento de los plazos de seguridad, etc.) y la contaminación cruzada entre cultivos puede dar lugar a que las producciones agrícolas contengan residuos de plaguicidas, que potencialmente pueden llegar al consumidor (3, 4). Debe tenerse en cuenta que todos los plaguicidas, como biocidas que son, presentan cierta toxicidad y, por tanto, sus residuos suponen un riesgo para los consumidores si se superan determinados límites.

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Immunoassays

Wang¹,

Kennedy²,

Skerritt³

2002

Encyclopedia of Agrochemicals

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The development and application of specific immunoassays is reviewed, as a complementary method to instrumental methods such as gas–liquid chromatography or high‐performance liquid chromatography. The simplicity of performing immunoassay methods, and their high detection sensitivity is traded off by the greater effort required for method development. In some (but not all) cases, immunoassay methods may be lower in precision than instrumental methods, but higher sample throughput may allow more analysis of a larger number of subsamples. The review describes the steps in the development of immunoassays for agrochemicals (including design and synthesis of haptens, conjugation to carrier proteins and enzymes, antibody production and immunoassay formats), application of immunoassays to a wide range of agrochemicals and immunoassay validation. The application of assays to food and environmental sample matrices and the need to overcome sample matrix interference is reviewed.

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Development and Application of Laboratory and Field Immunoassays for Chlorpyrifos in Water and Soil Matrixes

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