Analysis of Mycotoxins in Cannabis Plant Material and Derivative Products by Immunoaffinity Enrichment LC-MS/MS

Význam tématu

Analýza mykotoxinů v rostlinných materiálech konopí a jeho produktech je kritická pro zajištění bezpečnosti spotřebitelů a splnění regulačních požadavků. Vzhledem k složitosti matric konopí je nezbytné využít cílené čistící kroky, které umožní spolehlivé stanovení aflatoxinů a ochratoxinu A v různých typech vzorků.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo vyvinout robustní a univerzální metodu pro kvantifikaci aflatoxinů B1, B2, G1, G2 a ochratoxinu A v konopném květu, koncentrátech, tinkturách, jedlých výrobcích a topických přípravcích. Metoda kombinuje imunoafinitní obohacení s následnou separací a detekcí pomocí LC-MS/MS.

Použitá metodika a instrumentace

• Imunoafinitní kolonky AflaOchraTM pro vysoce selektivní očistu vzorků.
• Extrakce: homogenizace s isopropanolem a směsí methanol-voda, mikromlýnek se zirkoniovými kuličkami, centrifugace a ředění v pufru s Tween 20.
• Systém LC-MS/MS: Waters UPLC I-Class s detektorem Xevo TQS-micro, kolona C18 XBridge 2,1×100 mm, mobilní fáze A – 5 mM amonný formiát ve vodě s 0,02 % formiovou kyselinou, B – 5 mM amonný formiát v methanolu s 0,02 % formiovou kyselinou, gradient 98 % A na 99 % B, průtok 0,5 mL/min, injekční objem 10 µL.

Hlavní výsledky a diskuse

• Linearita pro všechny analyty byla prokázána v rozsahu 3 až 60 ng/g.
• Meze detekce a kvantifikace (LOD/LOQ) splňují požadavky na sledování tržních vzorků, tj. 5 ppb aflatoxinu B1 a 20 ppb celkových aflatoxinů, 20 ppb ochratoxinu A.
• Při testování pěti typů matric dosáhly průměrné recovery hodnoty 80–110 % při třech koncentračních úrovních.
• Precision (opakovatelná přesnost) byla potvrzena 30 replikacemi na úrovni 6–30 ng/g s relativními standardními odchylkami pod 15 %.
• Matrix effect vyhodnocen jako poměr sklonu kalibrace v extraktu k referenčnímu rozpouštědlu ukázal potlačení či mírné zvýšení signálu v závislosti na matrici, kompenzované standardní přídavnou kalibrací.
• Robustnost metody potvrzena kontrolními limity (UCL, CL, LCL) pro 179 po sobě jdoucích injekcí bez významných trendů podle pravidel Western Electric.

Přínosy a praktické využití

• Metoda umožňuje spolehlivé sledování regulovaných mykotoxinů ve všech běžných konopných produktech.
• Imunoafinitní očista zaručuje vysokou selektivitu a minimální zásahy interferentů.
• Jednoduchý postup extrakce a standardní přídavná kalibrace usnadňují rutinní aplikaci v testovacích laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metody o další mykotoxiny a kontaminanty, integrace online imunoafinity pro vyšší automatizaci a rychlejší analýzy, využití vysokorozlišovací MS pro širší sledový profil a implementace digitálního řízení kvality dat prostřednictvím pokročilých softwarových nástrojů.

Závěr

Vyvinutý postup spojující imunoafinitní kolonky AflaOchraTM s LC-MS/MS prokázal vysokou citlivost, přesnost a robustnost při analýze aflatoxinů a ochratoxinu A v náročných matricích konopí. Metoda plně vyhovuje regulačním limitům a je vhodná pro rutinní nasazení v akreditovaných laboratořích.

Reference

1. US Food and Drug Administration Foods Program Guidelines for the Validation of Chemical Methods in Food Feed Cosmetics and Veterinary Products 3rd edition October 2019
2. USDA GIPSA Grain Fungal Diseases and Mycotoxin Reference Washington D C September 2006