LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Význam tématu
Analýza reziduí pesticidů v potravinách je kritická pro ochranu veřejného zdraví a dodržování regulatorních limitů. Složitá matricová složení čajů, ovoce a zeleniny často komplikují citlivé stanovení stopových hladin pesticidů. Metoda UHPLC/Q-TOF MS s technikou All Ions MS/MS nabízí širokospektrální screening stovek látek bez předběžné volby prekurzorových iontů a umožňuje zpětně vyhodnocovat data pro nové analyty bez opětovného měření vzorků.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo ověřit schopnost platformy Agilent 6545 Q-TOF LC/MS v kombinaci s technikou All Ions MS/MS kvantifikovat a detekovat 240 pesticidů a jejich metabolitů v obtížných potravinových matricích. Jako modelové matrixy byly vybrány černý čaj (komplexní fenolické látky) a avokádo (vysoký obsah lipidů). Testovaná metoda měla splnit požadavky na limity stanovené evropskou legislativou (MRL).
Použitá metodika a instrumentace
Ve studii byly použity následující přístroje a spotřební materiál:
- UHPLC: Agilent 1290 Infinity Binary Pump, Thermostatted Column Compartment, High Performance Autosampler se vzorkovací lavicí chlazenou na 5 °C
- Kolona: ZORBAX Eclipse Plus C18 (2,1×150 mm, 1,8 µm) při 45 °C
- Detekce: Agilent 6545 Accurate-Mass Q-TOF MS s Jet Stream ESI zdrojem
- Software: Agilent MassHunter Workstation (B.06.01 pro akvizici, B.07.00 pro kvalitativní a kvantitativní analýzu)
- Příprava vzorku: oficiální QuEChERS protokol s BondElut QuEChERS zestavy, disperzní SPE (GCB pro čaj, lipid removal pro avokádo)
- Kalibrace a knihovny: vlastní Pesticide Comprehensive Test Mix a Personal Compound Database and Library (PCDL) pro 240 pesticidů
Hlavní výsledky a diskuse
Implementace All Ions MS/MS umožnila současné fragmentování všech iontů ve třech energiích (0, 20, 40 V) bez výběru prekurzorů. Klíčové body:
- Pro 224 z 240 pesticidů byla k dispozici MS/MS spektra v PCDL, využitá pro extrakci EIC fragmentů.
- Koeluce prekurzorového a fragmentových iontů se skórem nad stanoveným prahem ověřila správnou identifikaci.
- Ve studii bylo dosaženo detekovatelnosti 72 % látek při spiknutí 10 ng/g v černém čaji a 80 % látek při 10 ng/g v avokádu.
- Systém vykazoval vysokou stabilitu: více než 90 % pesticidů mělo CV < 10 % v průběhu 14 opakovaných QC běhů s komplexní matricí.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda poskytuje rychlý screening stovek látek v jediném běhu bez nutnosti cíleného MS/MS nastavení pro každý analyte. Laboratoře mohou rozšířit testovací panel bez časově náročné optimalizace kolizních energií. Retrospektivní vyhledávání neanalyzovaných pesticidů v již získaných datech šetří čas i náklady. Zvýšená citlivost a konkrétnost All Ions MS/MS zkracuje dobu analýzy při zachování robustnosti a spolehlivosti výsledků.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj algoritmů pro automatizaci hodnocení koeluce a skórování knihovních shod. Rozšíření databází PCDL o nové pesticidy a metabolity umožní archivní vyhodnocování dat. Kombinace s pokročilou hloubkovou chromatografií a novými ionizačními zdroji zvýší citlivost a selektivitu v dalších náročných matricích (mléčné výrobky, maso, biologické tekutiny). Integrace strojového učení pro rozpoznávání vzorců fragmentací a čištění šumu povede k rychlejšímu a přesnějšímu vyhodnocování.
Závěr
Metoda UHPLC/Q-TOF MS s technikou All Ions MS/MS na přístroji Agilent 6545 prokázala vysokou spolehlivost při simultánním screeningu a kvantifikaci 240 pesticidů v obtížných potravinových matricích za úrovně spiknutí pod MRL. Díky snadnému nastavení metody a možnosti retrospektivního vyhledávání dat představuje efektivní řešení pro rutinní potravinovou kontrolu a rozšířený monitoring znečišťujících látek.
Reference
- Regulation (EC) No 396/2005 of the European Parliament and of the Council of 23 February 2005 on maximum residue levels of pesticides in or on food and feed of plant and animal origin.
- US Regulation 40 CFR part 180 Tolerance Information for Pesticide Chemicals in Food and Feed Commodities.
- Wuest B, Glauner T, Madden S, Taylor L, Payne T. Rapid Pesticide Screening and Identification Using the High Resolution All Ions MS/MS Technique. Agilent Technologies Application Note 5991-2295EN.
- Guidance document on analytical quality control and validation procedures for pesticide residues analysis in food and feed. Document N° SANCO/12571/2013.
- Zhao L, Stevens J. Analysis of Pesticides Residues in Spinach Using Agilent Bond Elut QuEChERS AOAC Kit by LC/MS/MS Detection. Agilent Technologies Application Note 5990-4248EN.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.