Rapid analysis of fipronil and fipronil sulfone in eggs by liquid chromatography and triple quadrupole mass spectrometry

Význam tématu

Analýza reziduí insekticidu fipronilu a jeho metabolitu fipronil sulfónu v potravinách živočišného původu je klíčová pro zajištění bezpečnosti spotřebitelů a dodržování legislativních limitů. Případ kontaminace milionů vajec touto látkou v roce 2017 ukázal potřebu rychlých, citlivých a robustních analytických postupů schopných stanovit nízké hladiny reziduí pod maximálními povolenými hodnotami (EU MRL 0,005 mg/kg).

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout zjednodušenou, rychlou a vysoce výkonnou metodu pro kvantitativní stanovení fipronilu a fipronil sulfónu ve vaječném matriksu. Pro extrakci byla upravena klasická QuEChERS procedura a separace a detekce byly zajištěny LC-MS/MS na platformě Thermo Scientific UltiMate 3000 RSLC spojené s TSQ Quantis triple kvadrupólovým spektrometrem.

Použitá metodika

Postup extrakce:

• 5 g homogenizovaných vajec se promíchá s 5 ml vody.
• Přidá se 10 ml acetonitrilu, extrakce 2 min a oddělení fází centrifugací.
• Odsátá fáze acetonitrilu se vyčistí disperzní SPE (MgSO₄/C18) a druhá centrifugace.

Vzorek se poté přenesl do LC-MS lahvičky a analyzoval v 1 µl injekci.

Použitá instrumentace

• LC systém Thermo Scientific UltiMate 3000 RSLC (kolona Accucore aQ 100×2,1 mm, 2,6 µm, 40 °C).
• Mobilní fáze voda (A) a methanol (B) s gradientem od 5 do 100 % B během 5 minut, celkový běh 8 minut při průtoku 300 µl/min.
• MS detektor Thermo Scientific TSQ Quantis v režimu H-ESI (negativní ionizace, SRM).
• Parametry SRM: vybrané prekurzorové ionty m/z 434,93 a 450,93, tři produktové ionty, kolizní energie optimalizované pro každou dvojici.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje limitu detekce (LOD) 0,1 ng/g a limitu kvantifikace (LOQ) 0,5 ng/g, tedy pětinásobně pod evropským MRL. Prokázaná opakovatelnost RSD 6–9 % (0,5 ng/g) a přesnost recoverie 89–104 % potvrzují vysokou spolehlivost. Iontové poměry zůstaly stabilní pod 10 % RSD. Robustnost systému byla ověřena 100 po sobě jdoucími injekcemi při 0,5 ng/g bez ztráty citlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

Nový postup umožňuje analýzu až stovky vzorků vajec za den s celkovou dobou přípravy kolem 15 minut a během 8minutového chromatografického běhu. Metoda je vhodná pro rutinní kontrolu reziduí pesticidů v potravinářských laboratořích, QA/QC odděleních a v regulačních agenturách.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování zahrnuje rozšíření na jiné matriksy živočišného původu, zkrácení analýzy pomocí vysoce účinných ultrarychlých kolon a integraci do automatizovaných linkových procesů. Vývoj interních standardů a nových ionizačních technik může dále zvýšit selektivitu a citlivost stanovení.

Závěr

Vyvinutá metoda kombinuje upravenou QuEChERS extrakci s rychlou LC-MS/MS analýzou, poskytuje vysokou citlivost, přesnost i robustnost. Splňuje požadavky EU na kontrolu reziduí fipronilu a fipronil sulfónu a je připravena pro nasazení v rutinní praxi.

Reference

• Guidance document on analytical quality control and method validation procedures for pesticides residues analysis in food and feed. SANTE/11945/2015.