Simultaneous determination of 16 mycotoxins in cereals using an Agilent Triple Quadrupole LC/MS system and e-Method

Význam tématu

Mykotoxiny jsou toxické sekundární metabolity plísní, které představují závažné riziko pro zdraví lidí a zvířat. V obilovinách se běžně vyskytují aflatoxiny, ochratoxiny, fumonisiny, trichotheceny a zearalenon. Efektivní monitorování těchto kontaminantů je nezbytné pro zajištění bezpečnosti potravinové a krmivové produkce a pro splnění mezinárodních norem.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout rychlou, citlivou a robustní metodu pro simultánní kvantifikaci 16 klíčových mykotoxinů v pšenici a kukuřici. Metoda je založena na UHPLC-MS/MS s použitím Agilent Triple Quadrupole LC/MS systému a využitím e-Method pro rychlé nasazení a standardizaci postupu.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky obilovin (5 g) byly extrahovány acetonitril-voda-kyselina octová (70:29:1, v/v/v), preparát byl naředěn a filtrován. Chromatografická separace proběhla na sloupci Agilent Eclipse Plus C18 (2,1×100 mm, 1,8 μm) s gradientním eluačním systémem:

• Mobilní fáze A: voda + 1 % acetic acid + 5 mmol/l ammonium acetate
• Mobilní fáze B: methanol
• Průtok 0,3 ml/min, teplota 35 °C, injekce 2 μl

Detekce byla realizována na Agilent 6460/6470/6490/6495 Triple Quadrupole LC/MS se zdrojem AJS ESI. Metoda využívá 16 vybraných reakčních drah MRM a 14 ^13C-značených interních standardů pro kompenzaci matrice a zajištění přesné kvantifikace. Dále byl vytvořen e-Method balíček zahrnující soubor pro automatizované spuštění metody (*.m) a kvantifikační šablonu (*.quantmethod.xml).

Hlavní výsledky a diskuse

• Všechny analyty byly baseline separovány v čase < 18 min.
• Kalibrační křivky vykázaly vynikající linearitu s koeficienty R² > 0,996.
• Recovery v maticích pšenice a kukuřice se pohybovaly mezi 85–120 %; RSD 0,7–8,2 %.
• Analýza FAPAS pozitivního kontrolního vzorku potvrdila shodu naměřených hodnot s certifikovanými údaji.
• Stabilita metody byla ověřena 6násobnými opakovanými injekcemi, které prokázaly konzistentní výkonnost.

Přínosy a praktické využití metody

Tato metoda přináší rychlou a nákladově efektivní analýzu bez nutnosti složité očisty vzorku. Vysoká selektivita a citlivost umožňuje spolehlivé stanovení nízkých koncentrací mykotoxinů. e-Method pak zkracuje dobu vývoje a usnadňuje standardizaci postupu mezi laboratořemi, což podporuje jednotné a rychlé nasazení analytiky v QA/QC pracovištích.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Širší implementace e-Method pro různé typy hmotnostních spektrometrů a matrice.
• Automatizace přípravy vzorků a integrace s robotizovanými systémy pro vyšší propustnost.
• Rozšíření metodiky na další třídy kontaminantů (např. pesticidy, veterinární zbytky).
• Využití v regulaci potravinového řetězce a v mezinárodním monitoringu kvality obilovin.

Závěr

Navržená UHPLC-MS/MS metoda pro simultánní stanovení 16 mykotoxinů prokázala vysokou přesnost, reprodukovatelnost a robustnost. e-Method výrazně zjednodušuje nastavení metody a usnadňuje její sdílení mezi laboratořemi. Postup je vhodný pro rutinní monitorování potravin a krmiv.

Reference

1. Huertas-Perez JF, Arroyo-Manzanares N, Gamiz-Gracia L, Fernández-Alba AR. Simple and efficient methodology to determine mycotoxins in cereal syrups. Food Chemistry. 2015;177:274–279.
2. Jinap S, Yibadatihan S, Mahyudin NA. Simultaneous determination of multi-mycotoxins in palm kernel cake (PKC) using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC–MS/MS). Food Addit. Contam. Part A. 2014;31(14):2071–2079.
3. Hussein HS, Brasel JM. Toxicity, metabolism, and impact of mycotoxins on humans and animals. Toxicol. 2001;167:101–134.
4. Bennett JW, Klich M. Mycotoxins. Clin. Microbiol. Rev. 2003;16:497–516.
5. Song WD, Su Z, Hui XD, et al. Advances in research of LC–MS technique applied in assay of mycotoxins in foods. Sci. Technol. Food Ind. 2016;37(17):395–399.