Multi-Residue Analysis of Pharmaceuticals and Personal Care Products (PPCPs) in Water Using the ACQUITY UPLC H-Class System and the Xevo TQD Tandem Mass Spectrometer
Aplikace | 2017 | WatersInstrumentace
Výzkum farmaceutik a přípravků osobní péče v povrchových a podzemních vodách je klíčový pro posouzení jejich ekologických dopadů a rizik pro lidské zdraví. Tato skupina emergentních kontaminantů vyžaduje citlivé metody schopné detekce subparts-per-trillion.
Studie uvádí univerzální postup pro simultánní extrakci, separaci a kvantifikaci 78 kyselých, bazických i neutrálních PPCP sloučenin v matrice vody pomocí ACQUITY UPLC H-Class a hmotnostního spektrometru Xevo TQD. Cílem bylo dosáhnout jedné LC-MS/MS analýzy s limity detekce v subppt oblasti.
Vzorky: 1 litr studniční, povrchové nebo reagentní vody.
Solid phase extraction: tandemové SPE kolony Oasis MAX a Oasis MCX (6 cc, 150 mg), podmínění metanolem a vodou, naložení vzorku 10 mL/min, následné mytí a trojí eluční kroky pro neutrální, kyselé a bazické látky.
Chromatografie: ACQUITY UPLC HSS T3 kolona 1,7 µm 2,1×100 mm, teplota 60 °C, gradient 5–95 % methanolu s 10 mM amonným formiátem pH 3,2 za 5 minut, průtok 0,45 mL/min, injekce 100 µL.
Hmotová spektrometrie: Xevo TQD s ESI v kladném i záporném režimu, optimalizované MRM přechody pro každou sloučeninu.
Metoda umožnila efektivní extrakci a detekci u 78 analyzovaných PPCP, z nichž 58 bylo kvantifikováno s kalibračními křivkami R2 0,991–0,997. Mez detekce v subppt oblasti byla potvrzena analýzou reagentní vody, kde pouze čtyři látky vykázaly stopové pozadí do 1 ppt. Matrix efekty byly v čisté vodě nízké (<20 %), zatímco ve studniční a povrchové vodě dosahovaly až vysokých hodnot (>50 %). V reálných vzorcích byly zjištěny například sulfamethoxazol a atenolol.
Jednorozběhová UPLC-MS/MS analýza širokého spektra PPCP, citlivost v subppt, jednoduchý SPE protokol, reprodukovatelné výsledky díky použití isotopově značených interních standardů.
Další rozšíření panelu interních standardů pro zbývající sloučeniny, optimalizace mycích kroků SPE pro potlačení matrix efektů, automatizace přípravy vzorků, aplikace na jiné typy vodních matrik a využití vysokého rozlišení MS pro screening nových kontaminantů.
Předložený postup spojuje účinnou SPE extrakci, rychlou UPLC separaci a selektivní MRM detekci pro spolehlivou multi-reziduální analýzu PPCP ve vodách s vysokou citlivostí a robustností.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Výzkum farmaceutik a přípravků osobní péče v povrchových a podzemních vodách je klíčový pro posouzení jejich ekologických dopadů a rizik pro lidské zdraví. Tato skupina emergentních kontaminantů vyžaduje citlivé metody schopné detekce subparts-per-trillion.
Cíle a přehled studie / článku
Studie uvádí univerzální postup pro simultánní extrakci, separaci a kvantifikaci 78 kyselých, bazických i neutrálních PPCP sloučenin v matrice vody pomocí ACQUITY UPLC H-Class a hmotnostního spektrometru Xevo TQD. Cílem bylo dosáhnout jedné LC-MS/MS analýzy s limity detekce v subppt oblasti.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky: 1 litr studniční, povrchové nebo reagentní vody.
Solid phase extraction: tandemové SPE kolony Oasis MAX a Oasis MCX (6 cc, 150 mg), podmínění metanolem a vodou, naložení vzorku 10 mL/min, následné mytí a trojí eluční kroky pro neutrální, kyselé a bazické látky.
Chromatografie: ACQUITY UPLC HSS T3 kolona 1,7 µm 2,1×100 mm, teplota 60 °C, gradient 5–95 % methanolu s 10 mM amonným formiátem pH 3,2 za 5 minut, průtok 0,45 mL/min, injekce 100 µL.
Hmotová spektrometrie: Xevo TQD s ESI v kladném i záporném režimu, optimalizované MRM přechody pro každou sloučeninu.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda umožnila efektivní extrakci a detekci u 78 analyzovaných PPCP, z nichž 58 bylo kvantifikováno s kalibračními křivkami R2 0,991–0,997. Mez detekce v subppt oblasti byla potvrzena analýzou reagentní vody, kde pouze čtyři látky vykázaly stopové pozadí do 1 ppt. Matrix efekty byly v čisté vodě nízké (<20 %), zatímco ve studniční a povrchové vodě dosahovaly až vysokých hodnot (>50 %). V reálných vzorcích byly zjištěny například sulfamethoxazol a atenolol.
Přínosy a praktické využití metody
Jednorozběhová UPLC-MS/MS analýza širokého spektra PPCP, citlivost v subppt, jednoduchý SPE protokol, reprodukovatelné výsledky díky použití isotopově značených interních standardů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozšíření panelu interních standardů pro zbývající sloučeniny, optimalizace mycích kroků SPE pro potlačení matrix efektů, automatizace přípravy vzorků, aplikace na jiné typy vodních matrik a využití vysokého rozlišení MS pro screening nových kontaminantů.
Závěr
Předložený postup spojuje účinnou SPE extrakci, rychlou UPLC separaci a selektivní MRM detekci pro spolehlivou multi-reziduální analýzu PPCP ve vodách s vysokou citlivostí a robustností.
Reference
- US EPA Pharmaceuticals and Personal Care Products in the Environment 2014
- Batt AL, Kostich MS, Lazorchak JM Anal Chem 2008 80 5021–5030
- Vanderford BJ, Snyder SS Environ Sci Technol 2006 40 7312–7320
- Reverte S, Borrull F, Pocurull E, Marce RM J Chromatogr A 2003 1010 225–232
- Cahill JD, Furlong ET, Burkhardt MR, Kolpin DL, Anderson LG J Chromatogr A 2004 1041 171–180
- Kasprzyk-Horden B, Baker DR J Chromatogr A 2011 1218 1620–1631
- Shao B, Chen D, Zhang J, Wu Y, Sun C J Chromatogr A 2009 1216 8312–8318
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Waters ENVIRONMENTAL - APPLICATION AND METHOD COMPENDIUM
2014|Waters|Příručky
ENVIRONMENTAL APPLICATION AND METHOD COMPENDIUM TABL E OF CONT ENT S INTRODUCTION Solid-Phase Extraction Strategies........................................................................................................................................ 3 Sample Preparation Solutions.............................................................................................................................................. 5 Application Kit Solutions...................................................................................................................................................... 8 Separations Solutions........................................................................................................................................................... 9 Quality Control and Proficiency Testing Solutions............................................................................................................. 13 APPLICATION NOTES Advancing Endocrine Disrupting Compound…
Klíčová slova
esi, esibenzo, benzofluoranthene, fluoranthenewater, wateruplc, uplcadvancing, advancingppcps, ppcpspfos, pfosanthracene, anthracenehrough, hroughacquity, acquitypyrene, pyreneradar, radarendocrine, endocrinemrm
Waters Application Notes - Environmental
2019|Waters|Příručky
Waters Application Notes Environmental Industrial growth. Agricultural processes. Municipal waste. Each poses a very real threat to the environment and human health. It is critical that governments and businesses seek out the most effective analytical innovations to detect and identify…
Klíčová slova
cobr, cobrwater, watermicrocystin, microcystinesi, esiapgc, apgclegacy, legacycarboxylate, carboxylatepfas, pfasmicrocystins, microcystinscocl, coclpfass, pfasssulfonate, sulfonatexevo, xevowaters, watersusing
Analysis of Pharmaceuticals and Pesticides in Bottled, Tap, and Surface Water Using ACQUITY UPLC Systems with 2D-LC Technology 
2014|Waters|Aplikace
Analysis of Pharmaceuticals and Pesticides in Bottled, Tap, and Surface Water Using ACQUITY UPLC Systems with 2D-LC Technology Claude Mallet Workflow Integration Group, Separations Technologies, Waters Corporation, Milford, MA, USA A P P L I C AT I O N…
Klíčová slova
tic, ticmcx, mcxtripolidine, tripolidineesi, esimax, maxatrazine, atrazineelute, elutecimetidine, cimetidinecarbamazepine, carbamazepineneutral, neutralcorticosterone, corticosteronewash, washdiethylcarbamazine, diethylcarbamazinebromhexine, bromhexinetrimethoprim
Screening Environmental Samples for a Diverse Range of Compounds With Accurate Mass LC-MS and an Integrated Scientific Information System
2013|Waters|Aplikace
Screening Environmental Samples for a Diverse Range of Compounds With Accurate Mass LC-MS and an Integrated Scientific Information System Gareth Cleland, Claude Mallet, and Jennifer Burgess Waters Corporation, Milford, MA, USA A P P L I C AT I O…
Klíčová slova
screening, screeninganti, antidiverse, diversefalse, falseuplc, uplcbacterials, bacterialscompounds, compoundsunifi, unifidetects, detectsenvironmental, environmentaltoxicology, toxicologyacquity, acquityaccurate, accuratenumber, numbermass