LC-MS/MS Method for the Rapid Analysis of Five Artificial Sweeteners Using a Core Enhanced Technology Column

Význam tématu

Umělá sladidla se masově využívají jako náhrada cukru v potravinách a nápojích s cílem omezit kalorický příjem, chránit zuby a umožnit konzumaci osobám s diabetem. Rychlá a citlivá analýza jejich hladin je klíčová pro kontrolu kvality, bezpečnost potravin a dodržování regulačních limitů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a demonstrovat LC-MS/MS metodu umožňující separaci a kvantifikaci pěti umělých sladidel (acesulfam K, sacharin, sodný cyklamát, aspartam, sukralóza) během jedné minuty za použití kolony Thermo Scientific Accucore RP-MS.

Použitá instrumentace

• HPLC systém Thermo Scientific Dionex UltiMate 3000 RS (HPG-3200SD, WPS-3000 RS, TCC-3000 RS)
• Kolona Accucore RP-MS 2,6 µm, 50 × 2,1 mm
• MS systém Thermo Scientific TSQ Vantage s ionizátorem HESI-II, negativní režim

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek: voda obsahující sladidla na úrovni 200 ng/mL.
Mobilní fáze A: voda + 0,1 % kyseliny mravenčí; fáze B: acetonitril + 0,1 % kyseliny mravenčí.
Gradient: 0–0,1 min 5 % B; 0,1–1,0 min lineárně 5→95 % B; 1,0–1,25 min 95 % B; 1,25–2,0 min návrat na 5 % B. Průtok 1 mL/min, teplota kolony 40 °C, objem injekce 10 µL.
MS-MRM přechody byly optimalizovány s prekurzorovými a produktovými ionty v rozmezí m/z 79,9–395,1 a kolizní energií 14–28 eV.

Hlavní výsledky a diskuse

• Všechny analyty byly detekovány během méně než 1 minuty. První špička vykázala retenční faktor ~2,5.
• Baseline separace není nutná díky selektivní detekci MRM, což umožňuje rychlý běh.
• Precision: %RSD odezvy 3,7–4,6 % (6 replikací), potvrzuje vysokou reprodukovatelnost.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí velmi krátkou analýzu, nízkou spotřebu mobilních fází, vysokou přesnost a opakovatelnost. Je vhodná pro rutinní kontroly v potravinářské a farmaceutické kvalitě (QA/QC) a rychlé screeningy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj core-shell technologií pro ještě rychlejší separace a aplikace v on-line monitoringu výrobních procesů. Rozšíření MRM metodiky na nové třídy aditiv a komplexní matrice potravin zvýší univerzálnost přístupu.

Závěr

Popsaná LC-MS/MS metoda na kolóně Accucore RP-MS umožňuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu pěti umělých sladidel za méně než jednu minutu, čímž splňuje požadavky moderní laboratoře na vysoký průtok a spolehlivé výsledky.

Reference

Eilidh MacRitchie, Kim Phipps. LC-MS/MS Method for the Rapid Analysis of Five Artificial Sweeteners Using a Core Enhanced Technology Column. Thermo Fisher Scientific Application Note 20675, 2013.