ETAPA 1

VI. CONCLUZII

• In cadrul prezentei etape activitatile s-au axat, in principal, pe prezentarea principalelor substante cu actiune endocrina si a hormonilor  steroizi estrogeni.
• S-a efectuat o trecere in revista a tehnicilor analitice utilizate pentru determinare si anume: ▪prelevarea  si prepararea mostrelor de mediu; ▪extractia; ▪concentrarea, ▪izolarea si purificarea precum si ▪determinari GC/MS
• O alta directie de studiu s-a axat asupra sistemelor de testare in vitro a efectului estrogen al compusilor chimici si anume: ▪determinari imunologice; ▪determinari biologice bazate pe receptori, ▪bioactivitatea-ghid de fractionare si analiza; ▪asigurarea calitatii pentru analizele EASs
• Lucrarea prezinta cele mai utilizate metode de analiza pentru substante active endocrine: ▪insecticide organoclorurate; ▪bifenili policlorurati si polibromurati (PCBs, PBBs),  ▪dioxina si compusi similari difenileteri polibromurati (PBDEs); ▪alchilfenoli, alchilfenoletoxilati, ftalati; ▪compusi organostanici  ▪hormoni steroizi ▪fitoestrogene
• Strategiile de testare in vitro a efectului estrogen al compusilor chimici sunt utilizate pentru investigarea alimentelor, probelor de mediu si orientarea analiticii instrumentale specifice pentru fractionare pe componente si confirmarea structurilor.
• In ciuda beneficilor aduse de evaluarile biologice, va fi nevoie in continuare de speciere chimica atat pentru cercetare fundamentala pentru identificarea si intelegerea modului de actiune al unor substante, pentru manageriatul si atenuarea problemei chimicalelor.
• Printre substantele suspectate a avea o influenta marcanta asupra sistemului de reproducere uman, se numara bifenilii, diben-zodioxinele, dibenzofuranii, DDT. Numarul substantelor cu potential este estimat la cateva sute. In principal este vorba de fenoli si bisfenoli. Dar si substantele aromatice care nu au grupari fenolice pot trece prin metabolizare la fenoli de exemplu metoxiclor derivati, policlorbenzen ce pot prezenta actiune estrogenomimetica. Sunt de asemenea substante care nu au o structura aromatica si care sunt active (Endosulfan, Dieldrin, Kepon, Toxaphen).
• Astfel atat analizele chimice cat si cel biologice sunt mecesare pentru a intelege si mangeria riscul prezentat de unele substante chimice in amestecutri complexe de contaminanti naturali sau antropogeni.
• Cateva consideratii desprinse din revizuirea acestor date din material pentru cercetari vitoare includ [1]:
• o prioritate pentru studiul zonelor contaminate , proceselor de epurare , bioacumulare de amesteuri de POPs in mamifere si EASs prin dieta umana.
•  o mai buna integrare a metodelor de testare pentru diverse clase de  EASs.
• mai multe proceduri si tehnici automate si selective de extractie si concentrare(spre exemplu coloane de imuno-afinitate)
• metodele trebuie sa include si metaboliti ai  xenobioticelor ca potentiali EASs,
• cresterea utilizarii  metodelor LC/MS in defavoarea  celor bzate pe GC/MS care necesita derivatizare. Aceasta va necesita o mai buna tehnica de confirmare structurala decat tandemul in spectromentrie de masa si probabil o mai mare utilizare a compusilor marcati izotopic ca standarde interne pentru a corecta efectele de matrice.
• dezvoltarea de instrumente bioanalitice unde separarea, spectroscopia si detectia biologica sunt legate pentru a da informatii asupra efectelor si proprietatilor chimice inclusiv
• corelatiile cantitative intre bioraspuns si date chimice sunt instrumente puternice dar necesita consideratii rezervate pentru factorii ce pot fi confundati.
• o mai mare conformitate cu principiile de asigurare a calitatii  in termeni de validare a metodelor, reverificarea performantelor, recalibrare, teste de confirmare si studii interlaboratoare.

ETAPA 2

V. Concluzii

Xenobioticele cuprind o larga varietate de structuri chimice cu proprietati estrogene prezentate in primul raport de cercetare. Aceasta diversitate face dificila prezicerea  estrogenitatii xenobioticelor numai pe baza structurii.

Substantele estrogene existente in mediul inconjurator sunt eliminate de oameni si de animale fie in stare naturala, fie sub forma unor derivati estrogeni ai acizilor glucuronici si sulfatilor

Scopul acestei etape este de a introduce, adapta si dezvolta si optimiza  pentru utilizare curenta o combinatie intre o metoda analitica si una biologica .

Metoda biologica  un test in –vitro de detectie a substantelor cu caracter estrogen va fi combinata cu o tehnica analitica cromatografica in strat subtire (HPTLC).

 Testul biologic cunoscut sub numele de Testul Sumpter  s-a urmarit a fi modificat la nivelul de actiune pe placa cromatografica in conditile conditionarii acesteia in prealabil. In acest sens placutele vor avea un strat de celule de drojdie in faza liofilizata conditionate cu un coplimer si ioni de cupru, de preferinta din acetat.

Scopul este de a avea la indeamna un test de screening al compozitiilor si substantelor izolate accesibil in orice moment fara a fi nevoie de atringerea momentului optim in evolutia culturii de drojdie. Testele se efectueaza acum fie prin imersarea fie prin stropirea probei  de investigat cu o cultura de drojdie intr-un stadiu propice de evolutie. De aici si rezultatele deseori contradictorii si lipsa de reproductibilitate in special in determinarile cantitative.

De asemenea cromatografia in strat subtire de inalta performanta permite evaluarea metodelor de elutie in concordanta cu proprietatile substantelor de separat, bucurandu-se de buna reproductibilitate. Suporturile solide sunt de o mare diversitate astfel fiind posibila acoperirea unui larg domeniu de optiuni.

Substantele pot fi conservate pe placa cromatografica  fiind posibila astfel si utilizarea unor alte metode de detectie FT-IR, RES, dupa metodele dezvoltate in cadrul altor aplicatii in cadrul colectivului nostru.

Prin spectrometrie de masa si rezonanta magnetica nucleara sepot aduce dovezi,  dupa prelucrare corespunzatoare, pentru identificarea structurala a substantelor cu actiune endocrina.

Pe viitor se va urmari combinarea acestui test cromatografic cu detectie autobiografica cu un test de vitalitate adiacent care va putea oferi informatii legate si de citotoxicitatea substantelor investigate. 
Prin acest test se vor obtine informatii prinvind cantitatea,  identitatea si actiunea biologica citotoxica a substantelor sau componentelor din amestecurile investigate.

Pentru ca faza de crestere, in care se gasesc celulele de drojdie, este un parametru important se recomanda a se ridica o o curba de crestere a culturii pentru fiecare experiment. Celulele trebuie sa se gaseasca in faza de multiplicare imediat inaintea fazei de crestere exponentiala atunci cand sunt depuse pe placa cromatografica.
Dupa cca 5 ore de incubare pe placa celulelel ajung in faza de crestere exponentiala.
Corelatia intre densitatea optica si logaritmul numarului de celule este liniara pana la o densitate optica de 1,2. Este posibil ca apoi sa se obtina pentru acelasi nuamr de celule densitate optica diferita.. De aceea incubarea si evolutia culturii nu trebuie sa depaseasca  DOmax =1,2  

Optimizarea testului trebuie facuta prin optimizarea fiecarui parametru in parte.
Pulverizarea placilor a dus la o umectare diferentiata a startului de silicagel alplacilor folosite.
Imersarea placilor este de preferat intrucat asigura o umectare uniforma.

A fos ttestata depunerea prin utilizarea unui copolimer Ndiisopropilacrilamida cu acid acrilic in diverse rapoarte monomerice pentru modificarea vasciozitatii pentru imbunatatirea caracteristicfilor de adsorbtie si  stabilitate a drojdiei.
S-a procedat al impreganarea suplimentara cu solutie de acetat de cupru pentru a se permite efedtuarea in viitor a unor teste de masuratori prin Rezonanta electronica de spin fapt ce va permite obtinerea unor inbformatii de dinamica locala si forme de complexare in cadrul testului.
Pentru a fi evitate greseli de interpretare datorate toxicitatii unor solventi, au fost testati solventi si amestecuri de solventi utilizati pentru eluare sau extractie a probelor. Dintre acestea toluenul si DMFA au prezentat toxicitate pentru cultura de drojdie. Pentru as e evita utilizarea unor solventi organicisi in elutie si pentru o mai buna pregatire a placilor cromatografice pentru incubare se va extinde cu preponderenta efectuarea testelor pe placi cromatografce de faza inversa. (RP-18W F254). In aceastasituatie elutia poate fi efectuata in medii apoase , solutii tampon.

In continuare se va dezvolta un protocol pentru separarea substantelor in probe reale de apa  de uz universal atat pentru ape cu incarcare mare de natura anorganica, metale grele cat si pentru cel cu incarcare de natura organica. Orientarea preponderenta va fi in directia apelor de suprafata , atat surse de mentinere a panzei freatice pentru alimentare cu apa, cat si direct surse de apa  potabila, compozitia organica la  apa de retea, tratata prin clorurare.

Estrona (E1) si Estriolul (E3) au putut fi detectati pana la concentratii de 10 µg/L (E1) si 2 mg/L, bis-fenol-A (Bis-A) > 30 mg/L prin aplicare directa pe suportul cromatografic fara prelucrarea probei.

Prin utilizarea cartuselor adsorbante  limitele de detectie pot fi substantial coborate de cca.103-106 ori.
Prin calibrarea capacitatii de retinere a acestora vor putea fi facute si estimari cantitative referitoare la nivelul de xeno- si estrogeni detectati.

Testul este util in screeningul a diferite surse de apa pentru identificarea calitativa a prezentei xenoestrogenilor.

Apele uzate vor constitui un obiectiv in cadrul fazelor urmatoare unde preponderent se vor studia posibilitati de tratare a acestora.

Pastrarea probelor este importanta deoarece stabilitatea estrogenilor este limitata in cele mai multe situatii din mediu, cum ar fi apa uzata. Pregatirea probelor este adesea foarte incomoda, iar pe de alta parte calitatea purificarii probei este importanta in alegerea metodelor de incercare analitica. Steroizii estrogeni sunt intr-o anumita masura eliminati sub forma de compusi, atat de oameni cat si de animale. Evaluarea metabolitilor si compusilor de degradare constituie saubiect actual in cercetarile de metabolomica la nivel mondial.

Cateva metode de determinare analitica sunt recomandate in literatura de specialitate pentru analizarea estrogenilor in mediu.

Metodele ce se bazeaza pe tehnici UV, GC-FID sau HPLC nu sunt recomandate din cauza sensibilitatii si selectivitatii reduse.

Cromatografia cuplata cu o singura treapta de spectrograf de masa (GC-MS sau LC-MS), precum si folosirea tehnicilor imunochimice sunt metode minime necesare care ofera rezultate de incredere. Se poate constata ca atat GC-MS cat si LC-MS sunt folosite chiar si in cazul unor determinari complexe pentru valori LOD = 0,3 -5 ng/L.

Tehnicile recomandate de caracterizare structurala ale estrogenilor sunt LC-MS-MS sau GC-MS-MS si RMN pe sonde nucleare cu sensibilitate marita adaptate cantitatilor mici ce pot fi izolate, ce prezinta sensibilitati si senzitivitati de la 0,1 ng/L (LOD = 0.1 ng/L). Metode directe cu limite de detectie mai mici de 0,1 ng/L continut de estrogen nu sunt inca disponibile comercial. Aceste probe pot fi evaluate, dardeoarece implica mai multe etapecercetare la pregatirea probelor impreuna probabil cu utilizarea unor aparate de analiza instrumentala de tip triplu-cuadrupol.

Metodele imunochimice sunt de asemenea foarte sensibile (pentru limite de detectie LOD = 0,05 – 850 ng/L) cel putin pentru analizarea probelor de apa uzata si a efluentilor din statiile de tratare apa, dar selectivitatea este scazuta in comparatie cu instrumentele de tip triplu-cuadrupol. De asemenea, metodele imunochimice prezinta probleme legate de selectivitate scazuta si interferentele produse de alti compusi prezenti in probele supuse analizarii. Din cauza acestor limitari, metodele imunochimice nu sunt recomandate de sine statator ca maniera de analiza, ci trebuie dublata sau combinata, printr-o strategie aleasa cu grija, cu determinari LC-MS-MS sau GC-MS-MS sau chiar cu „simplu” MS.

ETAPA 3

VI. CONCLUZII

• Pe langa radicalul OH cunoscut in reactiile Fenton, spectrele inregistrate au aratat si existenta unor radicali centrati pe carbon cum ar fi CH3∙, CH(OH)CH3∙, COCH3∙ care dau spin aductii corespunzatori. Formarea acestor spin aducti cu aspecte specifice exprimate in durata de viata diferita  denota modificari structurale la nivelul catenei de atomi de carbon. In timpul experimentelor am observat o dependenta de timp a caracteristicilor semnalelor si intensitatii acestora. Probabil  functionalizarea primara a catenei prin atacul radicalilor ionilor hidroxil este urmata in sfera imediat urmatoare de oxidare de clivaj a catenei.
• Capcana de spin nespecifica PBN este capabila sa prinda nespecific specii radicalice in timpul procesului de oxidare. Radicalii liberi generati in diferite conditii de oxidare pot fi prinsi daca se utilizeaza un solvent adecvat eventual pentru a se obtine un spin aduct specific cum ar fi DMPO-OH, detectabil prin rezonanta electronica de spin.
• S-au sintetizat patru structuri de radicali liberi stabili: Iodura de 3-and 4-[N-4-(2,2,6,6-tetrametilpiperidiniloxy)]-carboxamida -1-R-( unde R = metil or R=dodecil)-piridiniu care urmeaza a fi investigate in profunzime. Radicalii liberi stabili obtinuti detin fiecare ambianta de sare cuaternara, pozitia 3 sau 4 pe nucleul piridinic substituita si lanturi de atom de carbon de lungime diferita pe doua pozitii extreme C1 si C12 Experientele preliminare au aratat posibilitatea cuantificarii radicalilor prinsi in matricea “spin trap”, fata de concentratia radicalilor nitroxici derivati ai amino TEMPO sintetizati.
• La inregistrarea spectrelor in prezenta unei capcane de tip 5,5-dimetil-1-pirolin-N-oxid (DMPO) se obtine un spectru care poate oferi posibilitatea cuantificarii spin aductului format.  Prin integrarea suprafetelor de raspuns in sistem a semnalelor(albastre) ce apartin  spin aductului DMPO-OH se pot obtine informatii cantitative.
• Pentru simularea conditiilor de reactie in cazul structurilor cu dubla legatura C=C s-a optat pentru simularea conditiilor de reactie, izolarea si identificarea tipurilor de produsi de reactie  pe un compus model de reactie. structura ciclica simetrica a 1,2-dimetilciclopentenei, hidrocarbura ciclica cu o nesaturare , complet subtituita pe dubla legatura pentru a se limita transformarile si combinatiile ulterioare posibile.
• Analiza produsilor de ractie a dus la cateva concluzii importante. Pentru structuri cu dubla legatura interna reactia duce la numerosi produsi de reactie cu pastrarea scheletului hidrocarbonat sau denaturarea acestuia. Functionalizarea masiva duce in general si la scaderea indicelui de lipofilicitate cu o scadere a activitatii estrogene.
• Solutia clorurarii unor poluati din apa  nu este viabila la scara larga. In cazuri izolate pentru functionalizarea structurilor inerte ar fi posibila utilizarea unei astfel de tehnici. Este insa necesara cuplarea cu o etapa de hidroliza a derivatului halogenat spre structura de alcool sau fenol, mineralizarea completa pana la Cl-  fiind in general mai dificila. Hidroliza derivatilor halogenati este functie de ambianta in care se gaseste atomul de halogen fapt ilustrat in parte in capitolul destinat  derivatilor dibromurati.
• 1,2-Dimetilciclopentena poate fi considerata un compus model de baza analog structural simplu al unor structuri de estrogen cu dubla legatura, este o molecula ciclica si simetrica. Alturi de o cantitate mica de alchena netransformata 2, au fost identificate: 1.acid acetic; 3. 1,5-dimetil-6-oxabiciclo[3.1.0]hexan; 4. 4-oxopentanal; 5. 1,5-dimetil-6,7,8-trioxabiciclo[3.2.1]octan; 6. trans-1,2-dihidroxi-1,2-dimetilciclopentan; 7. 2,6-heptandiona; 8. 4-oxo-pentilacetat; 9.metil-5-oxohexanoat; 10. acid 4-oxopentanoic 11. acid 5-oxohexanoic;12. acid formic. Identificarea produsilor de reactie si atribuirea structurilor fiecarui component a fost facuta pe baza identitatii datelor spectroscopice 1H- si 13C-RMN, spectrelor de masa si datelor gaz-cromatografice cu acelea ale substantelor autentice.
• Pentru dezvoltarea  unei tehnici analitice pentru detectie instantanee a contaminantilor din apa, de grup pe tipuri  structurale sau clase de actiune biologica, placi cu silicagel au fost impregnate cu solutii de drojdie. Este prezentat efectul impregnarii asupra parametrilor de retentie a unor hormoni individuali, izolati. Functie de gradul de impregnare si solventul utilizat parametric de lucru cu placile cromatografice au fost usor modificati.
• Una dintre categoriile de compusi investigate de noi, care apare in clasificarile recente ale antioxidantilor naturali este cea a fitoestrogenilor sau “estrogeni” din plante despre care se presupune ca ar prezenta pe langa activitate antioxidanta si activitate estrogenica. S-a  testat caracterului antioxidant a hormonilor estrogenici clasici comparativ cu cel al unui compus din categoria fitoestrogenilor, reprezentant al clasei stilbenilor, resveratrolul. A fost pus in evidenta un caracter slab antioxidant al estrogenilor clasici in comparatie cu cel al fitoestrogenilor.
• S-au supus unei degradri oxidative in conditii de laborator cu sistem oxidant UV/H2O2 probe  din urmatoarele produse farmaceutice anticonceptionale : Logest, Novynette, Yasmin, Jeanine, Rigevidon, Triquilar si Diane 35. In parallel a fost extras in aparatura Soxhlet din fiecare produs componentul hormonal si s-a stabilit pentru fiecare un grad de recuperare a acestuia cu cartuse de extractie de faza inverse Lichrolut, dupa dispersia in apa distilata. Masa de degradare prin oxidare prezinta o scadere a intensitatii pentru picurile caracteristice structurilor hormonale si aparitia unor spoturi suplimentare de intensitate redusa. Scaderea intensitatii picurilor poate fi atribuita si gradului de recuperare modest obtinut pentru aceste experimente. Poate fi luata in considerare o scadere considerabila a activitatii estrogene a unor compusi de degradare prin procese de oxidare(AOPs).
• In cadrul capitolului este prezenatta pe scurt aparatura folosita . Caracterizarea structurilor s-a facut prin:HPTLC, HPLC, GC, GC-MS, 1H – si 13C –RMN. Avandu-se in vedere complexitatea si concludenta analizelor efectuate comparatia cu standarde comerciale sau obtinue pe o alta cale sintetica am considerat ca nu este necesara suplimentarea analizelor in aceste cazuri cu analize spectrale in UV-VIS sau FT-IR pe component.. Aceste tehniciau fost utilizate in alte situatii prezentate in alte capitole(detectia in studiile de biosorbtie s-a facut prin UV-VIS).Sunt prezentate in forma sintetica caracteristicile analitice ale compusilor detectati.
• Microorganisme imobilizate pe materiale adsorbante anorganice au fost utilizate pentru detectia si preconcentrarea prin biosorbtie a metalelor grele si poluantilor organici.Obiectivele  acestui studiu sunt: a) validarea biosorbtiei pe drojdie S. cerevisiae imobilizata pe silica gel ca o metoda alternative de indepartare a unor compusi xenoestrogeni din apa; b) investigarea izotermelor de adsorbtie la echilibru pentru biosorbtia unor compusi c) validarea celei mai bune corelari pentru cinetica biosorbtiei si d) testarea posibilitatii de separare a a unor substante estrogene pe drojdie imobilizata S. cerevisiae ca procedeu tehnologic.
• Proprietatile antioxidante ale structurilor steroidice au mai fost remarcate in studiile noastre. Urmeaza ca aceasta caracteristica sa fie investigata mai indeaproape in etapa urmatoare.
• Modelele cu parametri Langmuir and Freundlich sunt cele mai utilizate metode in literatura, care descriu echilibrul liniar intre poluantul organic adsorbit pe celule (qeq) si poluantul organic in solutie  (Ceq) la temperature constanta
• Nu s-a pus in evidenta existenta estrogenilor prin testarea cu GC-MS a probei de apa recoltata si prelucrata in acest sens.
• Determinarea prezentei estrogenilor prin IR, cu aparatul din laborator, nu este concludenta din cauza aparatului IR depasit moral (Buck Scientific Model 404) - vom efectua  incercarile de determinare prin IR imediat ce noul spectrometru IR, LUMEX InfraLUM FT-02, va fi pus in functiune.
• Nu s-au determinat estrogeni prin UV-VIS.

ETAPA 4

V. CONCLUZII

• Populaţia educată în spirit etic şi civic prin prisma dezvoltării durabile este o populaţie responsabilă faţă de mediul înconjurător ca suport al habitatului uman.
• La ora actuala, aglomerarile urbane si industria sunt considerate drept cele mai importante surse de poluare. Se alatura in ultima vreme suprafetele agricole,crecscatoriile de animale si micile asezari care produc si deverseaza necontrolat produse toxice numeroase si variate ca efect .
• Poluarea apelor trebuie privita nu numai ca risc potential pentru om, ci si ca perturbare a sistemelor ecologice, nu numai acvatice.
• Apa, ca substanta chimica reactiva cat si ca mediul electrolitic de reactie, da posibiltaea unor numeroase reactii chimice care influenteaza stabilitaea agentilor poluanti
• Pentru a aprecia gradul de poluare al apei este necesar ca in prealabil sa definim puritatea ei. Notiunea de puritate a apei este insa relativa.
• La noi in tara, conditiile de calitate ale apelor pentru diferite intrebuintari sunt detaliate in standardele de stat, din care vom extrage anumite date pentru a ilustra conditiile de plecare in aprecierea calitatii apei, respectiv poluarii ei .
• Pentru apa potabila, care poate deveni un vector foarte important in injectarea in lantul alimentar a agentilor poluanti, este foarte important sa ne asiguram ca acest lucru este exclus.
• Apele de suprafata, in general prezinta cel mai ridicat risc de poluare deoarece primesc toate apele uzate domestice si industriale, purtatoare potentiale de agenti poluanti.
• Instalatiile de epurare se amplaseaza de obicei la sfarsitul proceselor de productie, functioneaza de cele mai multe ori in regim continuu iar costurile epurarii se adauga la costul de productie, marind astfel costul final al produsului.
• Alegerea corecta a unui proces tehnologic cat mai simplu, care indeparteaza poluantii sub limitele admise, cu costuri reduse de reactivi si energie, cu recuperarea acolo unde este posibil a substantelor valoroase trebuie sa fie preocuparea primordiala a celor care se ocupa de epurarea apelor uzate industriale. In cazul in care concentratiile de poluanti din apele reziduale sunt reduse, acestea se pot reversa in reteaua de canalizare urbana, urmand ca epurarea lor sa se realizeze la statia centrala de epurare a orasului.
•  Adsorbtia este o metoda ideala pentru epurarea apelolor reziduale, fiind o metoda ieftina si avand un randament ridicat.
• Adsorbtia permite retinerea unor poluanti chiar cand acestia sunt prezenti in concentratii mici si prezinta selectivitate pentru anumite substante,
• Timpul este principalul parametru care influenteaza adsorbtia, cu cat timpul de contact dintre faze este mai mare cu atat randamentul adsorbtiei este mai mare.
• Gradul de adosorbtie al β estradiolului este mai mare decat al estriolului, lucru explicat prin afinitatea ridicata a drojdiei pentru β estradiol.
• Corelarea datelor experimentale cu modelele de echilibru studiate s-a facut pe baza coeficientului de corelare R2 care a dovedit ca procesul se realizeaza cel mai bine dupa modelul izotermei de echilibru Langmuir ceea ce inseamna ca procesul de biosorbtie al estrogenilor pe drojdie imobilizata pe silicagel este o adsorbtie fizica de suprafata in monostrat.
• Prelucrand datele pe baza modelelor cinetice de ordinul I si II s-a determinat ca procesul de biosorbtie al estrogenilor pe drojdie imobilizata decurge dupa o cinetica de ordinul II.
• Adsorbtia se poate imbunatati prin imobilizarea drojdiei pe silicagel
• Pentru descrierea matematica a adsorbtiei s-au folosit modelele Langmuir si Freundlich
• Dupa coeficientul de corelare R2 s-a apreciat ca adsorbtia urmeaza modelul Langmuir, adsorbtia mono-moleculara pe suprafata biosorbantului.
• R2=0,9448 pentru modelul Freundlich
• R2=0,9984 pentru modelul Langniur
•  S-a verificat corelarea datelor cinetice pentru adsorbtie, atat prin modelul cinetic de ordinul I, cat si prin modelul cinetic de ordinul II
• Din datele experimentale reiese ca adsorbtia se desfasoara dupa o cinetica de ordinul II, pentru care s-a obtinut un coeficient de corelare de 0,9984.
• Epurarea apelor este un procedeu absolut necesar si indispensabil care ofera doar beneficii. Substantele care se gasesc in concentratii foarte mici sunt greu de indepartat, epurarea acestora neputand fi facuta in statiile obisnuite de epurare.
• Din aceasta categorie de substante dificil epurabile fac parte si estrogenii, in special β estradiolul si estriolul, substante care se gasesc mai nou in apele fecaloid-menajere in concentratii desi mici in comparatie cu a altor poluanti, ingrijoratoare deoarece sunt produc dereglarea capacitatii normale de dezvoltare si reproducere a organismelor acvatice si la om pe langa cancer in special mamar, uterin, testicular si de prostata si derglari endocrinologice, imunologice si neurologice grave.
• Epurarea acestora s-a incercat printr-o serie de metode de ultima ora precum osmoza inversa si fotocataliza, metode care desi eficiente sunt foarte scumpe,motiv pentru care se cauta o tehnologie care sa asigure un bun raport eficienta-coast.
• In acest sens s-a studiat adsorbtia sau biosorbtia estrogenilor pe Saccharomyces Cerevisie imobilizata pe silicagel. Principalul avantaj al acestei metode este costul foarte scazut al adsorbantului care se poate recupera din apele reziduale de la fabricile de bere, recuperare usoara, ieftina si care nu necesita aparate ultramoderne sau scumpe. Drojdia moarta obtinuta prin tratamente termice, astfel recuperata prezinta avantaje fata de microorganismul viu percum posibilitate de stocare si capacitate de adsorbtie imbunatatita. Procesul de imobilizare este la randul lui un proces simplu de realizat si ieftin care mareste si el stabilitatea bioadsorbantului si faciliteaza filtrarea.
• Un caz particular de epurare a apelor cu un continut de estrogeni prin adsorbtie a fost realizat practic, fiind supuse epurarii solutii apoase alcoolice de estriol si β estradiol de diferite concentratii de ordinul mg/L. In urma prelucrarii datelor experimentale s-a constatat ca biosorbtia estrogenilor pe drojdie imobilizata pe silicagel este un proces de adsorbtie fizica de suprafata in monostart care se desfasoara dupa o cinetica de ordinul II, obtinandu-se randamente sau grade de epurare de la 50% la 97%.
• Autopurificarea apelor se realizeaza prin procese fizice si fizico-chomice precum si prin procese biologice si biochimice. Acestea constau in: sedimentarea materilor mai grele, sedimentare, care este influentata de temperatura, viteza de scurgere a apei etc.; prin actiunea radiatilor solare (ultraviolete) cu efecte antibacteriene; prin reactii chimice de oxidare, reducere, neutralizare care au loc intre substantele chimice din apa si cele din apa poluata; prin reactii chimice chiar numai intre substantele chimice din apa poluata.
• Procesele biologice si biochimice constau in primul rand in concurenta dintre flora propriei ape si flora poluanta patrunsa in apa. Astfel, germenii proprii apei elibereaza in apa o serie de metaboliti cu actiune antibiotica fata de germenii poluanti, ducand in cele din urma la disparitia suportului nutritiv de hrana al germenilor patogeni patrunsi prin poluare.

Lista de publicatii

1. Cimpoiu, C., Hosu, A., Hodisan, S., (2006): Analysis of androstane isomers by thin layer chromatography using optimum mobile phases. J. Pharm. Biomed. Anal. 41 (2), 633-637.
2. Ghirisan, S. Dragan, M.Simihaian, A. Pop, V. Miclaus (2007), Heavy metal removal and neutralisation of acid mine waste water - kinetic study, Can. Journal of Chem. Engineering,85.900-905
3. Ghirisan, C.Cimpoiu , G. Damian , V.Miclaus, Study of Some Copolymers N-Isopropylacrylamide - Acrylic Acid at the Cloud Points, 14th International Symposium on Metastable and Nano Materials (ISMANAM), Corfu Island, Greece  26 - 30 August 2007
4. Claudia Cimpoiu , Vasile Miclaus , Adina Ghirisan , Grigore Damian, The effect of silica gel impregnation with yeast on the retention parameters of some hormones, 14th International Symposium on Metastable and Nano Materials (ISMANAM), Corfu Island, Greece  26 - 30 August 2007
5. V. Miclăuş, G. Damian, C. Cimpoiu, D. Petrişor, Ana Maria Hosu, A. Ghirişan, D. Porumb Aplicaţii ale spectroscopiei de Rezonanţă Electronică de Spin (RES) în investigarea speciilor reactive din apă şi medii biologice, Simpozionul ”Perspective in biotehnologia romaneasca sustinute prin rezultatele obtinute in cadrul Programului CEEX - BIOTECH Modulul 1”- Cluj-Napoca 24-26 oct.2007
6. Ghirişan,  C. Cimpoiu, C. Roman and Vasile Miclaus  Removal of xeno-estrogenic pollutants by an yeast Saccharomyces cerevisiae strain from water , 10.th World Filtration Congress (10.thWFC) 14.-19. aprilie 2008, Leipzig, Germania
7. Ghirişan, S. Dragan,  C. Cimpoiu,C. Roman and V. Miclaus , Removal of xeno-estrogenic pollutants by an yeast Saccharomyces cerevisiae strain from water – Proceedings 10th World Filtration Congress, 2008, vol. I, 449-453
8. V. Miclaus, G. Damian, Study the mobility of spin labeled nicotinic acid derivatives in some biological environments, 41 Int. Annual Meeting, Advanced Techniques and Applications of EPR Aprilie 2008, Londra, Anglia
9. G. Damian, V. Miclaus, ATR-FTIR and EPR investigations of Gamma irradiated polyethylene, Advanced Spectroscopies on Biomedical and Nanostructured Systems, sept 7-10,2008, Cluj-Napoca, Romania
10. V. Miclaus, C. Cimpoiu, G. Damian, Synthesis  and characterisation of spin labeled nicotinic acid derivatives in some biological environments, Advanced Spectroscopies on Biomedical and Nanostructured Systems, sept 7-10,2008, Cluj-Napoca, Romania
11.  Ghirişan, S. Drăgan, C. Cimpoiu, C. Roman and V. Miclaus, Removal of Some Estrogenic Pollutants from Water by Adsorption, Chem. Bull. POLITEHNICA Univ. Timişoara, Seria Chimie şi Ing. mediului, 2008, 53(67),1-2, 61-64
12.  Cerere de brevet Nr. OSIM A/00725/ 20.11.2008 cu titlul PROCEDEU DE DENOCIVIZARE A APELOR CU CONTINUT DE SUBSTANTE ORGANICE MEDICAMENTOASE HORMONALE SI XENOESTROGENE