SUB 1 μG/KG DETECTION OF GLYPHOSATE AND OTHER ANIONIC POLAR PESTICIDES USING A GENERIC EXTRACTION AND DETECTION BY LC-MS/MS

Význam tématu

Analýza aniontových polar­ních pesticidů je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin a plnění legislativních požadavků na zbytky pesticidů. Tyto látky a jejich metabolity nejsou vhodné pro standardní multi-reziduální metody včetně QuEChERS nebo reverzní fáze, proto je nutné vyvinout citlivé a univerzální postupy pro jejich extrakci a detekci v různých maticích potravin.

Cíle a přehled studie / článku

Hlavním cílem bylo ověřit generický extrakční protokol QuPPe (Quick Polar Pesticides) ve spojení s vysoce citlivou detekcí pomocí LC-MS/MS (Xevo TQ Absolute) pro stanovení deseti aniontových polar­ních pesticidů v reprezentativních maticích: okurka a pšeničná mouka. Studie mapuje limity kvantifikace, linearitu, opakovatelnost a přesnost metody.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda zahrnuje:

• Extrahování vzorků dle protokolu QuPPe verze 12 (kyselé methanolové extrakce) pro „vlhké“ (okurka) a „suché“ (pšeničná mouka) matice.
• Separační chromatografii na ACQUITY UPLC I-Class PLUS s Waters Anionic Polar Pesticide Column (2,1×100 mm, 5 µm) při gradientu formiátové kyseliny ve vodě a acetonitrilu.
• Detekci na Xevo TQ Absolute v ESI negativním módu s MRM přechody pro každou látku.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala:

• Lineární rozsah 0,5–200 µg/kg v okurce a 2–200 µg/kg v mouce s R2 ≥ 0,99 a rezidui < 20 %.
• Meze kvantifikace (LOQ) 0,5 µg/kg pro většinu pesticidů v okurce, 2 µg/kg v mouce (AMPA 5 µg/kg).
• Opakovatelnost (RSD) obvykle ≤ 3 % pro 30násobnou injekci jedné koncentrace matice, výjimkou byl Fosetyl-Al s RSD 7 %.
• Možnost snížit objem vstřiku a tím matricovou zátěž při zachování citlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje laboratorím:

• Stanovit široké spektrum aniontových polar­ních pesticidů jedním protokolem bez potřeby dalších čistících kroků.
• Dosáhnout sub-µg/kg detekčních limitů pro kontrolu zbytků v potravinách a zemědělských produktech.
• Zvýšit robustnost LC-MS/MS systému snížením matricového zatížení.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření metodiky:

• Validace pro další matice (např. semena, listová zelenina).
• Aplikace na interlaboratorní studie a standardizace protokolů v rámci referenčních laboratoří.
• Integrace iontové chromatografie (IC) pro separaci silně polar­ních a iontových látek.

Závěr

Generický QuPPe extrakční protokol v kombinaci s vysoce citlivou detekcí Xevo TQ Absolute poskytuje efektivní a robustní řešení pro kvantifikaci deseti aniontových polar­ních pesticidů v různých potravinářských maticích. Metoda nabízí nízké limity kvantifikace, vynikající linearitu a opakovatelnost bez nutnosti dodatečné očisty.

Reference

• Anastassiades M., Lehotay S.J., Stajnbaher D., Schenck F.J. (2003) Fast and Easy Multiresidue Method Employing Acetonitrile Extraction/Partitioning and Dispersive Solid-Phase Extraction for the Determination of Pesticide Residues in Produce. J. AOAC Int. 86:412–431.
• European Union Reference Laboratories for Pesticide Residues (NL-miniLuke) Extraction Method Followed by LC and GC-MS/MS for Multiresidue Analysis of Pesticides in Fruits and Vegetables.
• Anastassiades M. et al. (2021) Quick Method for the Analysis of Highly Polar Pesticides in Food Involving Extraction with Acidified Methanol and LC- or IC-MS/MS Measurement – QuPPe-PO-Method Version 12. EURL-SRM.
• Hird S., Adams S., De-Alwis J. (2022) Evaluation of the Performance of a Method for the Determination of Highly Polar, Anionic Pesticides in Foodstuffs Using LC-MS/MS. Waters Application Note 720007505.
• De-Alwis J., Williams J., Hird S., Adams S. (2021) Evaluation of the Performance of an LC-MS/MS Method for the Determination of Anionic Polar Pesticide Residues in Crops and Foodstuffs Using an Interlaboratory Study. Waters Application Note 720007154.
• Kumar K.P., Bhaska K., Gorella T., Wagh P. (2020) Determination of Anionic Polar Pesticides in Grapes Using UPLC-MS with Anionic Polar Pesticide Column. Waters Application Note 720006925.
• Ross E., De-Alwis J., Adams S., Williams J., Shah D.D. (2019) Determination of Anionic Polar Pesticides in High Water Foodstuffs. Waters Application Note 720006645.