An Automated LC-MS/MS Workflow for High-throughput Pesticide Residue Screening in Cannabis Samples

Postery | 2019 | Agilent TechnologiesInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Legalizace rekreačního a medicinálního konopí v řadě států USA vytvořila potřebu spolehlivého a vysokopropustného testování pesticidů v rostlinných vzorcích. Regulace stanovují přísné limity pro rezidua pesticidů, což klade náročné požadavky na analytické laboratoře z hlediska citlivosti, přesnosti a efektivity.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem prezentované studie bylo vyvinout a ověřit plně automatizovaný LC-MS/MS workflow pro screening pesticidů v extraktech z konopných květů. Výzkum spojil optimalizovaný vzorkovací protokol, vysoce výkonnou chromatografii se třetinásobným kvadrupólem (Ultivo TQ) a speciální software Agilent MassHunter Productivity App pro řízení akvizice dat, zpracování a reporting.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky konopných květů byly homogenizovány, extrahovány acetonitrilem a čistěny přes SampliQ C18 EC SPE kartu. Extrakty se naředily a analýza probíhala na Agilent 1290 Infinity II UHPLC s kolonkou Poroshell 120 Phenyl-Hexyl (2,7 μm, 2,1×100 mm) při teplotě 55 °C. Rozpouštěcí fáze A byla voda s 0,1 % kyseliny formiové a 5 mM formiátu amonného, fáze B methanol s 0,1 % kyseliny formiové. Gradient 30–100 % B během 9,5 min při průtoku 0,5 mL/min. Detekce na Agilent Ultivo TQD s AJS ESI v režimu dynamického MRM při přepínání polarit. Software Productivity App automatizoval nastavení běžného pořadí, monitorování běhu, cílené zpracování dat, kontrolu kvality špiček a generování reportů.

Hlavní výsledky a diskuse


Kalibrace ve vzorkovém extraktu (0,1–50 ng/g) vykázaly korelační koeficienty R2 > 0,99. 98 % analyzovaných pesticidů bylo detekováno již při 0,1 ppb s přesností 80–120 % a opakovatelností RSD < 10 %. Díky optimalizaci retencí a kvantifikátor-/kvalifikátorových poměrů softwarem byla spolehlivě odfiltrována a identifikována i látka s interferencemi z matrice. Ukázalo se, že kombinace efektivní extrakce, selektivní SPE a moderní MS technologie umožňuje rychlý a přesný screening širokého spektra pesticidů.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká propustnost: kompletní workflow včetně přípravy, analýzy a reportu je možné obsluhovat plošně a automatizovaně.
  • Nízké meze detekce: spolehlivé určení pesticidů již od 0,1 ppb.
  • Standardizované zpracování: MassHunter Productivity App minimalizuje manuální zásahy a riziko chyb.
  • Široké pokrytí látek: methoda zahrnuje obě kategorie pesticidů podle kalifornských předpisů.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření workflow na jiné složité matrice, např. potraviny či krmiva.
  • Integrace pokročilých algoritmů strojového učení pro další zlepšení automatického výběru špiček.
  • Implementace online sledování kvality běhů a prediktivní údržba LC-MS systémů.
  • Možnost modifikace protokolu pro další třídy kontaminantů, jako jsou mykotoxiny nebo veterinární léčiva.

Závěr


Popsané řešení spojilo optimalizovaný vzorkovací protokol, výkonnou chromatografii s Ultivo triple quadrupolem a specializovaný software pro plně automatizované zpracování dat. Výsledkem je robustní, rychlý a citlivý postup pro screening pesticidů v konopí, který splňuje přísné regulační požadavky a současně šetří čas laboratoře.

Reference


  1. Stone P. et al. Determination of Pesticides and Mycotoxins as Defined by California State Recreational Cannabis Regulations, Agilent Application Note, 5994-0648EN, 2019.
  2. Bureau of Marijuana Control. Proposed Text of Regulations California Code of Regulations Title 16 Division 42 Chapter 5 Testing Laboratories, 2019.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Determination of Pesticides and Mycotoxins as Defined by California State Recreational Cannabis Regulations
Determination of Pesticides and Mycotoxins in Cannabis Flower as Defined by Legalized U.S. State Recreational Cannabis Regulations
High-Throughput Pesticide Residue Analysis Using an Agilent Ultivo Triple Quadrupole LC/MS and the MassHunter Productivity App
Optimizing Sample Preparation in Pesticides Analysis for Cannabis