Direct Analysis of Glyphosate, Glufosinate and AMPA in Foods Using a Triple Quadrupole LC/MS/MS

Význam tématu

Glufosinat a glyfosát včetně metabolitu AMPA patří mezi širokospektrální herbicidy s vysokou polárností, které se používají v zemědělství i v domácnostech. Jejich stopové zbytky ve potravinách podléhají přísným regulačním limitům, a proto vyžadují citlivé analytické metody. Přímá analýza bez derivatizace zjednodušuje workflow a zvyšuje efektivitu testování.

Cíle a přehled studie

Cílem této studie bylo zavedení rychlé a přímé metody pro stanovení glyfosátu, glufosinátu a AMPA v potravinách (obiloviny, mouka, ovoce) pomocí LC-MS/MS za použití QuPPe předúpravy. Metoda navazuje na dřívější publikace týkající se nápojů a rozšiřuje je o pevné matrixe.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorek: mouka, celozrnná mouka, ovesné zrno, sójové boby, hrozny;
• Předúprava: metoda QuPPe (Quick Polar Pesticides) s deproteinizačním krokem; použití EDTA a formiátu pro zefektivnění extrakce;
• Chromatografie: HPLC Nexera X2, kolona RESTEK® Polar X (2,1×30 mm, 2,7 µm), mobilní fáze A (0,5 % HCOOH ve vodě), B (0,1 % HCOOH v acetonitrilu), gradient 60–5 % B (1–7 min), průtok 0,6 mL/min, teplota kolony 35 °C;
• Detekce: MS/MS Shimadzu LCMS-8060, ESI v negativním módu, MRM režim, napětí -3,0 kV, teploty: Interface 400 °C, DL 300 °C, Heat Block 500 °C;
• Interní standardy: stabilní izotopy [13C,2H2,15N]-AMPA, [13C3,2H2]-glufosinate, [13C2,15N]-glifosate.

Hlavní výsledky a diskuse

• Dosaženo lineární závislosti v rozsahu 0,5–100 ng/mL s korelačními koeficienty ≥0,999;
• Dolní kvantifikační meze (LLOQ) byly stanoveny na 0,5 ng/mL, LOD na 2,5 pg;
• Opakovatelnost plochy signálu RSD <10 % pro všechny anality;
• Obnova v různých matricích se pohybovala mezi 91 a 97 %;
• Koncentrace ve vzorcích mouky a celozrnné mouky byly zaznamenány v řádu desítek µg/kg, zatímco v ostatních matricích byly koncentrace pod LLOQ;
• Metoda splňuje požadavky MRL stanovené Kodexem, EU, USA i Japonskem.

Přínosy a praktické využití metody

• Zjednodušení workflow díky vynechání derivatizace FMOC;
• Rychlá a přímá analýza různých potravinových matric;
• Vysoká citlivost a reprodukovatelnost vhodná pro rutinní kontrolu zbytků pesticidů;
• Možnost rozšíření na další polární pesticidy v souladu se strategií QuPPe.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace automatizovaných předúprav a online čištění vzorků;
• Použití vysokorychlostního HRMS pro neznámé metabolity a screening;
• Využití miniaturizovaných systémů pro snížení objemů reagencií;
• Rozšíření databází MRM metod pro širší spektrum polárních látek.

Závěr

Předložená metoda nabízí robustní a citlivou analýzu glyfosátu, glufosinátu a AMPA v různorodých potravinových maticích bez derivatizace. Splňuje požadavky mezinárodních regulačních norem a usnadňuje rutinní kontrolu zbytků pesticidů v potravinách.

Reference

1. European Commission. QuPPe Method Guidance.
2. Commission Regulation (EU) No 441/2012.
3. FAO/WHO Codex Pesticide Residues in Food Online Database.
4. Public Notice No. 361, Ministry of Health, Labour and Welfare, Japan (2017).