Sensitive Screening of Pharmaceuticals and Personal Care Products (PPCPs) in Water Using an Agilent 6545 Q-TOF LC/MS System

Aplikace | 2015 | Agilent TechnologiesInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Analýza farmaceutik a přípravků osobní péče (PPCPs) ve vodách je klíčová pro hodnocení vlivu na životní prostředí a lidské zdraví. Tyto látky se v důsledku nedostatečné úpravy vody dostávají do povrchových i pitných zdrojů v koncentracích na úrovni ppt. Vysoce citlivé a širokospektré metody umožňují odhalit stovky sloučenin v jediném měření bez složitých předúprav.

Cíle a přehled studie


Studie popisuje vývoj a validaci dvou LC–Q-TOF metod pro screening a kvantitativní stanovení 118 sloučenin v pozitivním módu a 22 v negativním módu ionizace pomocí systému Agilent 6545 Q-TOF LC/MS. Cílem bylo dosáhnout detekčních limitů v řádu 10 ppt při přímé injekci vzorku bez rozsáhlé extrakce.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky vody byly filtrovány, internal standards přidány v pevném koncentrátu 100 ppt a do systému se injektovalo 40 µL.
  • UHPLC: Agilent 1290 Infinity se ZORBAX C18, 2,1 × 100 mm, 1,8 µm, teplota 40 °C, průtok 0,3 mL/min.
  • Mobilní fáze (pozitivní mód): voda + 5 mM acetát amonný + 0,02 % kyseliny octové (A) / acetonitril (B); gradient 5→100 % B za 11 min.
  • Mobilní fáze (negativní mód): voda + 0,005 % kyseliny octové (A) / acetonitril (B); gradient 5→100 % B za 6 min.
  • MS: Agilent 6545 Q-TOF s Jet Stream ESI, Swarm autotune pro optimalizaci přenosu v rozsahu 50–250 m/z, high sensitivity slicer mode.
  • Data: MassHunter B.07 pro akvizici, identifikaci (Find by Formula, ±5 ppm, ±0,5 min RT) a kvantifikaci (kvadratická křivka, váha 1/x).

Hlavní výsledky a diskuse


Systematická studie stability prokázala udržení accuracy pod 0,25 ppm při 300 injekcích (reserpine) a area %RSD 2,56 %. Metoda umožnila detekovat většinu PPCPs bez předchozí SPE.
  • LLOQ 10 ppt pro většinu látek, u některých analyzátů dokonce nižší.
  • Linearita: R² ≥ 0,99 pro většinu sloučenin (výjimky: metotrexát 0,978; thiabendazol 0,984).
  • Precizita: 79 % látek %RSD < 10 % při LLOQ.
  • Identifikace: vysoká přesnost hmotnosti, izotopový vzorec, target score > 90 (např. 6-acetylmorphine).
  • Reálné vzorky: v kohortě pitných i povrchových vod identifikováno několik desítek PPCPs, v negativním módu pouze v vzorcích povrchové vody.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda výrazně zjednodušuje workflow pro monitorování vod, eliminuje nákladné a časově náročné SPE, zvýší propustnost laboratoře a umožní retrospektivní screening neznámých látek. Je vhodná pro regulační agentury i průmyslovou QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozvoj nontarget a semitarget analýz díky bohatým datovým archivům Q-TOF a personal compound databází.
  • Integrace s vysokou rozlišovací schopností ion mobility pro komplexnější vzorky.
  • Automatizace přípravy vzorků a online SPE pro další zvýšení citlivosti.
  • Širší uplatnění v biologických, potravinářských i farmaceutických analýzách.

Závěr


Agilent 6545 Q-TOF LC/MS s Jet Stream a Swarm autotune nabízí vysoce citlivé, přesné a spolehlivé stanovení PPCPs v řádu ppt bez náročné předúpravy. Metodu lze snadno implementovat v rutinním monitoringu vod a výzkumných aplikacích.

Reference


  1. Boyd G. R.; et al. Science of The Total Environment 311(1–3), 135–149 (2003).
  2. Snyder S.; et al. Environmental Engineering Science 20(5), 449–469 (2003).
  3. EPA Method 1694: Pharmaceuticals and Personal Care Products in Water, Soil, Sediment and Biosolids by HPLC/MS/MS (2007).
  4. European Water Framework Directive 2000/60/EC; Groundwater Directive 2006/118/EC.
  5. Ferra I.; Thurman E. M.; Zweigenbaum J. Agilent 6460 LC/MS/MS, Application Note 5990-4605EN.
  6. Yang D. D.; et al. Agilent 6545 QTOF Application Note 5991-5485EN.
  7. Cullum N. Agilent 6490 Triple Quadrupole LC/MS Application Note 5990-9978EN.
  8. Yang D. D.; Murphy M. A.; Zhang S. Agilent 6495 QQQ Application Note 5991-5425EN.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Highly Sensitive Detection of Pharmaceuticals and Personal Care Products (PPCPs) in Water Using an Agilent 6495 Triple Quadrupole Mass Spectrometer
Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants - Application Compendium
Multi-Residue Analysis of Pharmaceuticals and Personal Care Products (PPCPs) in Water Using the ACQUITY UPLC H-Class System and the Xevo TQD Tandem Mass Spectrometer
Waters ENVIRONMENTAL - APPLICATION AND METHOD COMPENDIUM