Simultaneous Quantification of 16 Furanocoumarins in Essential Oils Using a Robust and Sensitive Triple Quad LC-MS/MS Method

Aplikace | 2022 | WatersInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Ostatní
Výrobce
Waters

Význam tématu


Furanokumariny jsou přirozené látky vyskytující se v rostlinách a zejména v citrusových plodech. Díky své fototoxicitě představují potenciální riziko v kosmetice, parfémech a dalších spotřebních výrobcích, kde se používají esenciální oleje z citrusů. Regulace EU omezuje obsah tychto sloučenin do 1 mg/kg v konečných přípravcích, což klade nároky na citlivé a spolehlivé analytické metody určené k monitorování jejich koncentrací.

Cíle a přehled studie


Studie měla za cíl vyvinout a validovat rychlou, robustní a citlivou metodu pro simultánní kvantifikaci 16 furanokumarinů v esenciálních olejích s použitím UPLC-MS/MS. Metoda umožňuje zpracování vzorku i analýzu vzorku za pouhých 15 minut na vzorek a splňuje požadavky evropských předpisů.

Použitá metodika a instrumentace


Pro separaci a detekci byly použity tyto přístroje a podmínky:
  • UPLC: ACQUITY UPLC I-Class, kolona CSH Fluoro-Phenyl (2,1×100 mm, 1,7 μm), teplota 40 °C, objem injekce 1 μL, průtok 0,4 mL/min.
  • Mobilní fáze: A = 0,1 % kyselina mravenčí ve vodě, B = 0,1 % kyselina mravenčí v acetonitrilu, gradient 15 minut.
  • MS/MS: Xevo TQ-XS, režim ESI+, desolvační teplota 400 °C, zdroj 130 °C, časově segmentované MRM přechody optimalizované pro každý analyte.
  • Příprava kalibračních křivek: osmibodové ředění 0,5–1000 ng/mL (6,7-dihydroxybergamottin 5–1000 ng/mL) ve standardním roztoku či v matrix (oranžový olej).
  • Vzorky: esenciální olej grapefruitový ředěný 100× acetonitrilem, matrix-efekt potvrzeno pro koncentrace 10, 100, 1000 ng/mL.

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda prokázala:
  • Dobrou separaci všech 16 furanokumarinů včetně čtyř izomerických párů, což je klíčové pro přesnou kvantifikaci sloučenin se stejnými MRM přechody.
  • Lineárnost kalibrační křivky s R^2 >0,998 a reziduální procenta <22,6 %.
  • LOQ 0,5 ng/mL pro 15 sloučenin, LOQ 5 ng/mL pro 6,7-dihydroxybergamottin.
  • Minimální matriční efekt (<30 %), což umožňuje použití standardních roztoků pro kvantifikaci.
  • Určení koncentrací v grapefruitovém oleji v rozsahu 0,09–196 mg/mL s rozdílem <30 % mezi kalibrací v roztoku a v matrix.

Přínosy a praktické využití metody


Díky krátkému analyzačnímu času, vysoké spolehlivosti a nízkému LOQ je metoda vhodná pro rutinní kontrolu furanokumarinů v kosmetice, potravinářských přípravcích a farmaceutických produktech. Jednoduchá příprava vzorku a možnost použití roztokové kalibrace zkracují dobu a náklady analýzy.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané rozšíření metodiky zahrnuje:
  • Automatizovaný vysokopropustný screening dalších fototoxických sloučenin v kosmetické a potravinářské analytice.
  • Aplikace na komplikovanější matrix, jako jsou emulze nebo tuhý kosmetický přípravek.
  • Integraci s informačními systémy pro online monitorování kvality výroby.

Závěr


Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda na platformě ACQUITY UPLC I-Class / Xevo TQ-XS poskytuje rychlé, citlivé a přesné stanovení 16 furanokumarinů v esenciálních olejích. Splňuje regulatorní požadavky EU a nabízí jednoduchou přípravu vzorku a nízký matriční efekt.

Reference


  1. Dugrand-Judek A. a kol. The Distribution of Coumarins and Furanocoumarins in Citrus Species. PLOS ONE. 2015;10(11).
  2. Kreidl M. a kol. Determination of Phytotoxic Furanocoumarins in Natural Cosmetics Using SPE With LC-MS. Analytica Chimica Acta. 2020;1101:211–221.
  3. Christensen LP. Fototoxické účinky furanokumarinu. In: Polyphenols in Human Health and Disease. 2014;793–818.
  4. Regulation (EC) No 1223/2009 on Cosmetic Products. Official Journal of the European Union. 2009.
  5. Li G-J. a kol. Determination of Citrus Juice Coumarins, Furanocoumarins and Methoxylated Flavones. Food Chemistry. 2019;271:29–38.
  6. International Fragrance Association. Information Letter 799 Furocoumarins in Finished Cosmetic Products. 2008.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Determination of heterocyclic oxygen compounds in Citrus essential oils by Supercritical fluid chromatography-tandem mass spectrometry
Qualitative and Quantitative Determination of Furanocoumarins in Citrus Oils by LC/TOF
Profiling of Citrus Oils and Determination of Furocoumarins in Citrus Oils Using the Agilent 1290 Infinity 2D-LC Solution
Analysis of Mycotoxins in Cannabis Plant Material and Derivative Products by Immunoaffinity Enrichment LC-MS/MS