Multi-residue analysis of 18 regulated mycotoxins by LC-MS/MS

Význam tématu

Mykotoxiny představují skupinu toxických sekundárních metabolitů plísní, které často kontaminují široké spektrum potravin a krmiv. Jejich přítomnost může ohrozit zdraví člověka i zvířat, a proto je nutné provádět citlivou a spolehlivou analýzu více druhů mykotoxinů. Nadnárodní legislativa, zejména nařízení EU, stanovuje maximální přípustné limity mykotoxinů v potravinách a krmivech, což vyžaduje robustní metody pro rutinní kontrolu kvality.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo vyvinout jednotnou kvantitativní LC-MS/MS metodu umožňující současnou analýzu 18 regulovaných mykotoxinů, včetně aflatoxinů, fumonisinů, ochratoxinu A a trichothecenů. Metoda měla splňovat požadavky EC/1886/2006 na limity stanovení a nabízet krátký analytický cyklus 12,5 min. Studie zahrnovala porovnání fázových materiálů a optimalizaci mobilní fáze pro zlepšení citlivosti a selektivity.

Použitá metodika a instrumentace

• Extraktivní postupy: Validované protokoly Concept Life Sciences pro přípravu vzorků potravin a koření.
• Chromatografie: UHPLC systém Nexera s kolonkou Shimadzu GLG Mastro PFP (100×2,1 mm, 3 μm) vedle srovnání s běžnou C18 fází.
• Mobilní fáze: A – 0,15 mM roztok fluoridu amonného, B – 0,15 mM fluorid amonný s 2 % kyseliny octové; gradient od 15 % do 100 % fáze B v 10 min.
• Hmotnostní spektrometrie: Shimadzu LCMS-8060 (triple quadrupole), MRM režim, polaritní přepínání, např. transice [M+H]+ a [M–H]– podle analytu.
• Kvantifikace: Vzorky byly kalibrovány použitím C13 označených interních standardů v rozsahu nízkých µg/kg až stovek µg/kg, s R2 > 0,998 pro všechny anality.

Použitá instrumentace

• UHPLC: Shimadzu Nexera
• Kolonka: Mastro PFP 100×2,1 mm, 3 µm, teplota 40 °C, průtok 0,4 mL/min
• MS: Shimadzu LCMS-8060, interface 300 °C, zdrojové plyny (3 L/min nebulisační, 10 L/min ohřev, 10 L/min sušení)
• Software pro řízení a kvantifikaci: Shimadzu LabSolutions

Hlavní výsledky a diskuse

• Přídavek fluoridu amonného významně zvýšil intenzitu iontů ve pozitivním módu pro všechny mykotoxiny ve srovnání s běžnými aditivy (acetonitril/acetát/amonná sůl).
• PFP fáze poskytla téměř baseline separaci regioizomerů 3-ADON/15-ADON a FB2/FB3, která není možná na C18 bez komplikovaného post-processing.
• Pro eliminaci carry-over u fumonisinů byla do mobilní fáze přidána 2 % kyselina octová.
• Opakovatelnost analýzy v reálných vzorcích koření (pepř, směs koření) pro aflatoxiny a ochratoxin A vykázala RSD < 10 % (n=12).
• Linearity kalibrace pokrývala požadované rozsahy EC/1886/2006, limity kvantifikace byly pod stanovenými maximy.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou a robustní multi-reziduální analýzu klíčových mykotoxinů v potravinách a krmivech. Díky vysoké citlivosti, krátkému běhu a jednoduché přípravě vzorků je vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře, výzkumné i regulační instituce sledující dodržování legislativních limitů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metody o nové vznikající mykotoxiny a modifikované deriváty.
• Integrace vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie (HRMS) pro neznámé kontaminanty.
• Využití automatizovaných vzorkovačů a online SPE pro zvýšení průchodnosti analytických sérií.
• Optimalizace fází a aditiv pro další zvýšení selektivity a citlivosti.

Závěr

Vyvinutá LC-MS/MS metoda kombinuje krátký analytický cyklus s vysokou citlivostí a selektivitou, umožňuje spolehlivou detekci a kvantifikaci 18 regulovaných mykotoxinů v souladu s evropskými limity. Použití fluoridu amonného a PFP kolonky usnadňuje separaci komplexních vzorků a dosažení reprodukovatelných výsledků.

Reference

V textu nebyly uvedeny další zdroje literatury.