Quando a Associated Press publicou resultados de um estudo de cinco meses sobre a presença de fármacos na água potável em 2008, o estudo fez manchetes em todo o país. Medicamentos, como antibióticos, anticonvulsivos, estabilizadores de humor, e medicamentos para baixar o colesterol foram encontrados na água potável de mais de 40 milhões de americanos.
Estudos anteriores realizados pela Pesquisa Geológica dos Estados Unidos encontraram uma média de vinte diferentes medicações em amostras de água descartadas em córregos. Eles analisaram desde cafeína para medicamentos de venda livre, como o Ibuprofeno, a quimioterapia de câncer raro, mas potentes.
Além de produtos farmacêuticos, contaminantes na água potável como percloratos, pesticidas, herbicidas, desreguladores endócrinos, retardadores de chama bromados e produtos de cuidados pessoais, criam um fluxo constante de notícias sobre o que está presente na água de abastecimento.
Estes contaminantes encontrados na água potável podem ser uma preocupação para os pesquisadores? Eles fazem o seu caminho da torneira para a água de alta pureza usada no laboratório?


Apesar de serem designados contaminantes emergentes, muitos destes compostos têm sido utilizados há décadas e a presença na água não é nova. No entanto, a capacidade de medir esses contaminantes em concentrações muito baixas no nosso abastecimento de água, é nova. Laboratórios analíticos de avaliação e monitoração da presença de tais contaminantes emergentes devem garantir o mais alto nível de purificação da água para laboratório, de modo que mesmo pequenas quantidades de contaminantes na água purificada não interfiram com a análise dos níveis de rastreamento.
Outros laboratórios que requerem um padrão semelhante de pureza para a água são aqueles que desenvolvem métodos sensíveis para a detecção de contaminantes emergentes e seus metabólitos em várias matrizes, e aqueles que se concentram em testes de toxicidade.
Estes contaminantes podem também ter um impacto sobre célula-base ou outros ensaios biológicos realizados rotineiramente em laboratórios de pesquisa. Efeitos desses contaminantes sobre os resultados experimentais podem ser tão sutis, porém, que a causa de resultados inesperados pode não ser imediatamente seguida de volta para a água, levando ao desperdício de tempo e esforço em rastrear o culpado.
Os relatórios de monitoração de contaminantes emergentes da Millipore  avaliam se estes estão efetivamente removidos por meio da companhia (concessionária) de tratamento de água, ou se exigem etapas de purificação adicionais. Dois exemplos recentes incluem desreguladores endócrinos químicos (EDC) e perclorato.
Os desreguladores endócrinos químicos (EDC) são substâncias naturais e sintéticas que alteram a função do sistema endócrino e, conseqüentemente, causam efeitos adversos em um organismo ou sua descendência. Substâncias suspeitas de serem desreguladores endócrinos incluem compostos orgânicos halogenados (clorofórmio, dioxinas), produtos químicos usados em pesticidas e plásticos (bisfenol A,  ftalatos). Grupos de pesquisa estão ativamente desenvolvendo métodos analíticos de concepção sensível para identificar e quantificar estes EDC, e como requisito a água de alto grau de pureza é primordial. Além dos desreguladores químicos entrarem na água da torneira do laboratório, os materiais utilizados na purificação de água em si podem contribuir para contaminação, devido à utilização de materiais plásticos em membranas de filtração, caixas de resina, tubulações etc.
Os sistemas de purificação de água Millipore são capazes de remover uma grande variedade de contaminantes da água. Como mostrado no diagrama da figura 1, esses sistemas combinam tecnologias de purificação variadas, tais como osmose reversa, eletrodeionização, carvão ativado, resinas de troca iônica e de radiação ultravioleta. Vários cartuchos descartáveis para pontos de uso foram concebidos para responder às necessidades dos cientistas que necessitam de água livre de contaminantes específicos. Em especial, um cartucho de ponto de uso foi otimizado para a remoção de desreguladores endócrinos quimicos (EDC).

O cartucho é feito de materiais selecionados para evitar a recontaminação da água purificada e contém um tipo específico de carvão ativado. Análise GC-MS mostrou que na água purificada através de uma combinação de tecnologias comumente usadas em sistemas de purificação de água Millipore, com a adição do cartucho para ponto de uso específico, não foram encontradas quantidades mensuráveis de EDC.
O perclorato é outro exemplo de contaminante emergente. Sais percloratos são amplamente utilizados em explosivos, combustível sólido, fósforos e sacos de ar. O perclorato é quimicamente inerte na maioria das condições e até recentemente não era considerado uma substância perigosa, como tal, o composto era comumente eliminado através de sistemas de resíduos de águas. No final de 1990, o desenvolvimento de um método sensível para a detecção de perclorato em águas subterrâneas e superficiais apresentou contaminação generalizada. O aumento do número de laboratórios ambientais para monitoramento de perclorato na água e alimentos, requer água de grau analítico livre de perclorato.
A Millipore desenvolveu um método de cromatografia iônica para analisar o perclorato em níveis ng / L na água de alta pureza e avaliou a eficiência de remoção de várias combinações de técnicas de purificação de água. Como o perclorato não estava presente na água da torneira usada para alimentar os sistemas de purificação de água, foi adicionado para avaliar a eficiência de remoção. Um estudo da empresa mostrou que a osmose reversa removeu sozinha 97% do perclorato, enquanto as resinas de troca iônica e eletrodeionização removeram todos os vestígios.


É fundamental a conscientização sobre esses contaminantes emergentes e outros que surgirão no futuro, tanto para os fabricantes de sistemas de purificação de água para laboratório e para os pesquisadores. Novos contaminantes certamente serão identificados e poderão exigir novas técnicas de purificação, enquanto as concentrações de contaminantes conhecidos que atualmente não representam uma preocupação para a maioria dos laboratórios poderão subir para níveis que têm um amplo impacto sobre as análises e experimentação.
O aumento da sensibilidade dos métodos analíticos representa um desafio adicional. Como estes métodos se tornam mais sensíveis, a probabilidade de que os contaminantes existentes podem se tornar detectáveis e interferirem ou confundirem os resultados também aumenta. Estes métodos, incluindo HPLC, LC-MS, PCR e micromatrizes, requerem a exigência de um crítico reagente, a água. Usado como espaços para a dissolução e diluição de amostras, diluição dos padrões, preparação de fase-móvel e preparação de meios ou Buffer, a água é fundamental para a produtividade e o sucesso de um laboratório.
Enquanto a presença de traços de contaminantes emergentes pode não ser um problema na maioria dos laboratórios, todos os pesquisadores devem estar cientes do que há na água que usam e como isto pode afetar seus estudos.
Cromatografia
Análises de HPLC otimizadas requerem o uso de reagentes e solventes de alta pureza. Soluções contaminadas podem contribuir para variação da linha de base e uma baixa performance cromatográfica quando se usa água engarrafada (Water Bottled) ao invés de água purificada no momento do uso para preparação da fase móvel (Figura 2).
A presença de traços orgânicos na água utilizada para eluição pode ocasionar baixo desempenho nos resultados ao longo de um período.  Com o tempo, a eficiência da coluna começa a se deteriorar, e isto é indicado pela queda da resolução e picos de resíduos. Além disso, os traços orgânicos afetam significantemente os resultados de análises de LC-MS. Isso acontece especialmente se os contaminantes orgânicos são ionizados facilmente e possuem massa perto dos analitos de interesse.
O sistema de Purificação de Água Milli-Q garante a fase móvel livre de contaminantes orgânicos, para a melhor reprodutibilidade de resultados cromatográficos. Especialmente quando utilizado o filtro final de 0,22 µm, os sistemas Milli-Q são ideais fontes de água para alimentar UHPLC, LC-MS, e outras aplicações analíticas ultra-sensíveis.




A água purificada é um dos reagentes mais comumente utilizados em laboratório. É usada em todos os protocolos experimentais e praticamente em todo tipo de aplicação. Contaminantes presentes na água purificada, portanto, pode ter um impacto significativo nos resultados experimentais.
O aparecimento de novos contaminantes e nossa capacidade de detectar contaminantes existentes na água em níveis extremamente baixos, nos apresentam uma série de questões importantes que devem ser atacadas:
* Como os contaminantes emergentes podem impactar análises laboratoriais?
* Em que concentrações estes contaminantes podem ser motivo de preocupação?
* As tecnologias existentes de purificação podem efetivamente remover estes contaminantes ou novas estratégias devem ser desenvolvidas?
Os pesquisadores devem estar seguros de que seus sistemas de purificação de água removem com eficácia contaminantes comuns e emergentes, caso contrário correm o risco de resultados inesperados ou atrasos em seus experimentos.


1 Donn J., Mendoza M., Pritchard J. AP probe finds drugs in drinking water. Associated Press (2008)
2 Dove, A. Drugs down the drain. Nature Medicine 12, 376 - 377 (2006)
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4 Colborn, T., Dumanoski, D., and Myers, J.P. Our stolen future: Are we threatening our fertility, intelligence, and survival? A scientific detective story. New York : Dutton, 1996.
5 Riche, E., Ishii, N., and Mabic, S. Generating high-purity water for endocrine disrupter analysis. The Column. pp 14-21 (July 2006)
6 Castillo, E., Riche, E., Kano, I., and Mabic, S. Trace analysis of perchlorate: Analytical method and removal efficiency of purification technologies. The Peak pp 21-29 (2008).
7 Mabic S., Regnault C., Krol J. The misunderstood laboratory solvent: reagent water for HPLC. LCGC North America 23(1):74-82 (2005).
8 Tarun, M., Monferran, C., Devaux, C., Mabic, S. Improving chromatographic performance by using freshly delivered ultrapure water in the mobile phase. LC/GC: The Peak pp 7-14. (June 2009).

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