Application of SFC-MS/MS for the Quantifcation of Highly Polar Pesticides in a Range of Food Samples
Postery | 2017 | Shimadzu | ASMSInstrumentace
Systémová analýza vysoce polárních pesticidů představuje klíčovou výzvu v oblasti laboratorní běžné praxe a potravinářského dozoru. Tradiční multi-reziduální extrakční a chromatografické metody často nedokážou zajistit vyhovující retenci, selektivitu a citlivost pro molekuly s velmi nízkým logP. Metoda QuPPe, vyvinutá EURL-SRM, umožňuje extrakci těchto sloučenin, avšak vyžaduje vhodnou chromatografii pro jejich následnou detekci a kvantifikaci.
Cílem předkládané studie bylo aplikovat kombinaci superkritické fluidní chromatografie (SFC) a tandemové hmotnostní spektrometrie (MS/MS) na kvantifikaci vysoce polárních pesticidů ve vzorcích potravin (pepř, lněné semeno, citron) připravených metodou QuPPe. Autoři si stanovili za úkol optimalizovat chromatografické podmínky, včetně obsahu vody, a vyhodnotit analytické parametry metody ve vztahu k různým matricím.
Vzorky potravin byly extrahovány podle protokolu QuPPe a přímo injikovány do SFC-MS/MS.
Optimalizace obsahu vody v modifikátoru prokázala významný vliv na tvar píku a retenci. Nejlepší chromatografické vlastnosti byly dosaženy při 6% vody v acetonitrilu. Dynamický ternární gradient (CO₂, acetonitril, voda) umožnil separaci 14 analyzovaných pesticidů s logP v rozmezí –3,47 až 1,96 během 20 min.
Lineární kalibrační závislosti (10–200 ppb) pro sloučeniny ETU i nikotin prokázaly vysokou shodu mezi matricemi citron a lněné semeno (R² > 0,996). Opakovatelnost retenční doby a kvantitativních signálů (n=10 při 100 ppb) se pohybovala pod 11 % RSD.
Metoda SFC-MS/MS představuje robustní alternativu pro analýzu velmi polárních pesticidů ve potravinách. Výhody zahrnují:
Pro další rozvoj se nabízí:
Kombinace SFC a MS/MS s vhodnou empiricky vybranou silikátovou fází a optimalizovaným ternárním gradientem včetně vody nabízí efektivní řešení pro kvantifikaci vysoce polárních pesticidů v různých potravinových matricích. Metoda se vyznačuje vysokou linearitou, opakovatelností a univerzálností pro různé vzorky.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, SFC
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Systémová analýza vysoce polárních pesticidů představuje klíčovou výzvu v oblasti laboratorní běžné praxe a potravinářského dozoru. Tradiční multi-reziduální extrakční a chromatografické metody často nedokážou zajistit vyhovující retenci, selektivitu a citlivost pro molekuly s velmi nízkým logP. Metoda QuPPe, vyvinutá EURL-SRM, umožňuje extrakci těchto sloučenin, avšak vyžaduje vhodnou chromatografii pro jejich následnou detekci a kvantifikaci.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem předkládané studie bylo aplikovat kombinaci superkritické fluidní chromatografie (SFC) a tandemové hmotnostní spektrometrie (MS/MS) na kvantifikaci vysoce polárních pesticidů ve vzorcích potravin (pepř, lněné semeno, citron) připravených metodou QuPPe. Autoři si stanovili za úkol optimalizovat chromatografické podmínky, včetně obsahu vody, a vyhodnotit analytické parametry metody ve vztahu k různým matricím.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky potravin byly extrahovány podle protokolu QuPPe a přímo injikovány do SFC-MS/MS.
- SFC: Shimadzu Nexera UC, kolona Restek Ultra Silica (150 × 2,1 mm, 3 µm), 50 °C, průtok 0,8 mL/min (0,6 mL/min 13–22 min).
- Mobilní fáze: Pumpa A CO₂, Pumpa B acetonitril+0,5% kyseliny mravenčí s optimalizovaným obsahem vody (6%), Pumpa C voda+0,5% kyseliny mravenčí+10 mM amoniového formiátu, Pumpa D methanol (make-up, 0,2 mL/min).
- MS/MS: LCMS-8060, ionizace heated ESI, MRM, interface 300 °C, blok 350 °C, desolvation line 250 °C, rychlost skenu 15 000 u/s.
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace obsahu vody v modifikátoru prokázala významný vliv na tvar píku a retenci. Nejlepší chromatografické vlastnosti byly dosaženy při 6% vody v acetonitrilu. Dynamický ternární gradient (CO₂, acetonitril, voda) umožnil separaci 14 analyzovaných pesticidů s logP v rozmezí –3,47 až 1,96 během 20 min.
Lineární kalibrační závislosti (10–200 ppb) pro sloučeniny ETU i nikotin prokázaly vysokou shodu mezi matricemi citron a lněné semeno (R² > 0,996). Opakovatelnost retenční doby a kvantitativních signálů (n=10 při 100 ppb) se pohybovala pod 11 % RSD.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda SFC-MS/MS představuje robustní alternativu pro analýzu velmi polárních pesticidů ve potravinách. Výhody zahrnují:
- Rychlou separaci a zkrácené doby analýzy.
- Vysokou citlivost a selektivitu díky MRM režimu.
- Spolehlivou kvantifikaci pomocí stabilně značených interních standardů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Pro další rozvoj se nabízí:
- Rozšíření cílového panelu o další extrémně polární látky.
- Testování alternativních stacionárních fází a vyššího obsahu vody (až do 30 %).
- Integrace SFC s vysokým rozlišením MS pro neznámé rezidua.
- Implementace v rutinních QA/QC laboratořích i ve výzkumných centrech.
Závěr
Kombinace SFC a MS/MS s vhodnou empiricky vybranou silikátovou fází a optimalizovaným ternárním gradientem včetně vody nabízí efektivní řešení pro kvantifikaci vysoce polárních pesticidů v různých potravinových matricích. Metoda se vyznačuje vysokou linearitou, opakovatelností a univerzálností pro různé vzorky.
Reference
- Anastassiades M. a kol. QuPPe of EURL-SRM, verze 9.1, 2016.
- Baker D., Barnes A., Titman C., Horner J., Loftus N. Application of SFC-MS/MS for the Quantification of Highly Polar Pesticides in a Range of Food Samples. ASMS 2017, MP-195.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Application of SFC-MS/MS for the Quantification of Highly Polar Pesticides in a Range of Food Samples
2019|Shimadzu|Postery
Application of SFC-MS/MS for the Quantification of Highly Polar Pesticides in a Range of Food Samples David Baker1; Alan Barnes1; Chris Titman1; Jonathan Horner2; Neil Loftus1 1Shimadzu, Manchester, UK; 2Concept Life Sciences, Cambridge, UK 2-1. Method development 1. Introduction The…
Klíčová slova
etu, etusfc, sfcptu, ptudaminozide, daminozidemepiquat, mepiquatchlormequat, chlormequatnicotine, nicotineperchlorate, perchlorateamitrole, amitroletrimesium, trimesiumpump, pumppolar, polarpesticides, pesticidesflaxseed, flaxseedlemon
Quantitative Analysis of Highly Polar Pesticides in Food Using SFC/MS
2017|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-LM-E132 Application News No. Liquid Chromatograph Mass Spectrometry Quantitative Analysis of Highly Polar Pesticides in Food Using SFC/MS C162 Since achieving sufficient retention and favorable separation in normal batch analysis of highly polar pesticides has proved difficult due to their…
Klíčová slova
etu, etusfc, sfcptu, ptumepiquat, mepiquatdaminozide, daminozidechlormequat, chlormequatperchlorate, perchloratenicotine, nicotinepolar, polaramitrole, amitrolepesticides, pesticidesflaxseed, flaxseedpump, pumptrimesium, trimesiumlemon
Highly Polar Pesticide Multi-Residue Analysis in Food Safety by LC-MS/MS
2015|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-LM-E089 Liquid Chromatography Mass Spectrometry Highly Polar Pesticide Multi-Residue Analysis in Food Safety by LC-MS/MS LCMS C118 David R. Baker1, Eric Capodanno2, Mikaël Levi3 1Shimadzu Corporation, UK; 2Phytocontrol, France; 3Shimadzu France, France ■ Abstract ■ Introduction The analysis of highly…
Klíčová slova
unit, unitpositive, positivepolar, polarfosethyl, fosethyltrimesium, trimesiumpesticides, pesticideshydrazide, hydrazidemepiquat, mepiquatresidue, residueglyphosate, glyphosatekasugamycine, kasugamycinehighly, highlyparaquat, paraquatptu, ptumaleic
Supercritical Fluid Extraction/Chromatography - Applications Handbook
2018|Shimadzu|Příručky
C10G-E059 Supercritical Fluid Extraction/Chromatography Applications Handbook First Edition: January, 2018 © Shimadzu Corporation, 2018 Supercritical Fluid Extraction/Chromatography Index Applications Handbook Pharmaceutical and Nutraceutical Automated Optimization of Chiral Separation Parameters Using Nexera UC Chiral Screening System This article describes using the…
Klíčová slova
sfe, sfesfc, sfcsupercritical, supercriticalextraction, extractionfluid, fluidmodifier, modifiernexera, nexerasoil, soilvessel, vesselpressure, pressureregulator, regulatorexplosives, explosivescolumn, columnback, backonline