LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Význam tématu
Analýza mykotoxinů v potravinách představuje klíčový prvek ochrany veřejného zdraví. Tyto toxiny, vznikající plísněmi na zemědělských produktech, mohou vést ke závažným onemocněním včetně jaterních či ledvinových poškození. Zajištění citlivých a spolehlivých metod pro simultánní detekci více mykotoxinů je proto zásadní pro splnění mezinárodních i národních limitů a zajištění kvality potravin.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout robustní LC-MS/MS metodu umožňující kvantitativní screening širokého spektra mykotoxinů v matričních vzorcích (např. rýže) s jedinou jednoduchou přípravou vzorku. Studie zahrnuje:
- pokrytí regulovaných mykotoxinů dle různých světových nařízení,
- minimalizaci carryover prostřednictvím metal-free technologie a optimalizovaného prolévání kapilár,
- zajištění vysoké citlivosti a dobré separace každého analytu.
Použitá metodika
Vzorky mletého rýžového šrotu (50 g) byly extrahovány směsí vody a acetonitrilu (15:85) a protřepány. Po filtraci byla část extraktu okyselena octovou kyselinou a načtena na spinovací kolonu MycoSpinTM400 pro čištění. Následovalo vícevteřinkové promývání a centrifugace, přičemž konečný eluát byl přímo analyzován LC-MS/MS.
Použitá instrumentace
LC systém Nexera X2 spojený s triple quadrupole MS LCMS-8060 (Shimadzu):
- Kolona Mastro PFP2 (2.1×150 mm, 3 µm);
- Mobilní fáze A: 10 mmol/L octan amonný; B: 2 % octová kyselina v metanolu; gradient 20→95 % B během 15 min; průtok 0.4 mL/min; teplota kolony 40 °C; objem injekce 1 µL.
- Ionizace ESI v pozitivním a negativním módu; rozhraní 300 °C; dezolvatace 500 °C; nebulizační plyn 3 L/min; sušící plyn 10 L/min.
- MRM přechody optimalizované pro každou skupinu mykotoxinů pro zajištění maximální specificity a citlivosti.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosáhla následujících parametrů:
- LOQ v rozsahu 0.0125–50 µg/kg vybraných mykotoxinů, pod hranicemi mezinárodních limitů (např. Aflatoxin B1 1–35 µg/kg).
- Lineární kalibrace (R2 ≥ 0.998) napříč analyty v rozsahu µg/kg až mg/kg.
- Dobrá separace více než 15 mykotoxinů v jediné chromatografické analýze trvající 15 min.
- Výrazné snížení carryover díky kov-volnému systému a čtyřstupňovému promývacímu režimu (R1–R0–R2–R0 v jehle, R3–R0 v okolí jehly).
Přínosy a praktické využití metody
Navržená postupnost umožňuje:
- rychlý a efektivní screening širokého spektra mykotoxinů v potravinových matricích,
- integrované čištění vzorku a běžnou laboratorní aparatúru bez dodatečných derivatizačních kroků,
- oplňkovou možnost nasazení v QA/QC laboratořích potravinářského průmyslu a státních kontrolních orgánech.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další směřování zahrnuje:
- rozšíření panelu o emergentní mykotoxiny a metabolity plísní,
- automatizaci přípravy pro vysokou propustnost (high-throughput),
- integraci s pokročilou datovou analýzou včetně strojového učení pro prediktivní kvalitu,
- miniaturizaci a přenosné systémy pro in-situ monitoring.
Závěr
Vyvinutá LC-MS/MS metoda přináší citlivé, lineární a rychlé řešení pro simultánní analýzu více mykotoxinů s jedinou přípravou vzorku. Systém splňuje požadavky mezinárodních norem a nabízí robustní nástroj pro rutinní kontrolu kvality potravin.
Reference
- Masayoshi TAMURA, Keiko MATSUMOTO, Jun WATANABE, Naoki MOCHIZUKI et al., Journal of Separation Science, 2014, 37, 1552–1560.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.