Mycotoxins Sample Preparation and Analysis

Význam tématu

Mykotoxiny jsou toxické sekundární metabolity plísní, které zamořují potraviny a krmiva. Jejich přítomnost představuje závažné zdravotní riziko pro člověka i zvířata, a proto je nezbytné zaručit citlivou, spolehlivou a rychlou analýzu napříč různými matricemi.

Cíle a přehled studie / článku

Článek popisuje portfolio společnosti LCTech pro přípravu vzorků a analýzu mykotoxinů. Představuje imunoadsorpční a SPE kolonky, rapid testy, derivatizační systémy i plně automatizovaná řešení, zaměřená na vysokou výkonnost, škálovatelnost a splnění legislativních požadavků.

Použitá metodika a instrumentace

Součástí přístrojového vybavení jsou:

• Imunoafinitní kolonky (AflaCLEAN, OtaCLEAN, Afla-OtaCLEAN; SMART verze pro miniaturizaci a úsporu rozpouštědel)
• SPE kolonky DONeX pro deoxynivalenol a afinitní BioteX pro biotin
• ELISA rapid test ErgoREAD pro screening alkaloidů ergotu
• Fotochemická derivatizace UVE (UV lampa 254 nm) pro zvýšení fluorescence aflatoxinů
• Post-kolonní derivatizace pomocí PINNACLE PCX pro aflatoxiny, fumonisiny, ochratoxin A a trichotheceny
• Automatizované platformy AcceCLEAN (SPE/IAC) a FREESTYLE (ThermELUTE™ a SPE moduly) pro zpracování desítek až stovek vzorků
• Doplňkové příslušenství: HPLC kolony C18, přenosný fotometr s 450 nm filtrem, vakuový manifold EluVac, vzorkovací lahvičky

Hlavní výsledky a diskuse

Testované metody dosahují:

• Obvykle nad 90 % výtěžnost i v náročných matricích (mléko, koření, ořechy, víno, káva)
• Konstantní selektivitu a nízké pozadí chromatogramů
• Citlivost v rozsahu ppb až ppt díky derivatizaci a miniaturizaci
• Vysokou opakovatelnost díky standardizovaným protokolům
• Výraznou úsporu času a rozpouštědel u SMART kolon (až 80 % méně)
• Vysoký pracovní výkon automatizovaných systémů (70–500 vzorků/týden)

Přínosy a praktické využití metody

Metody a přístroje LCTech přinášejí:

• Komplexní řešení od extrakce po chromatogram z jednoho zdroje
• Snížení nákladů na spotřební materiál a reagencie
• Zkrácení doby přípravy vzorků a vyšší laboratorní produktivitu
• Jednoduchou obsluhu vhodnou i pro méně zkušené operátory
• Modulární koncepci umožňující rychlou adaptaci na nové toxiny či matrice

Budoucí trendy a možnosti využití

Ve výhledu se uplatní:

• Integrované platformy s řízením pomocí LIMS a dálkovým monitoringem
• Další miniaturizace kolon a reagencií pro high-throughput screening
• Rozšíření portfolia o nové mykotoxiny, pesticidy a environmentální kontaminanty
• Využití strojového učení pro optimalizaci metodiky a vyhodnocení dat

Závěr

LCTech nabízí ucelenou řadu metod pro přípravu vzorků i analýzu mykotoxinů s důrazem na kvalitu, citlivost a automatizaci. Výsledky potvrzují vysoké výtěžnosti i opakovatelnost, nižší spotřebu rozpouštědel a značné zrychlení pracovních procesů. Implementace těchto řešení významně zvyšuje laboratorní efektivitu a spolehlivost analýz.

Reference

• AOAC Official Method 2000.08 Aflatoxin M1 in liquid milk
• AOAC Official Method 2005.08 Aflatoxins in corn, raw peanuts and peanut butter
• EC Regulation (EU) No 165/2010 amending Regulation (EC) No 1881/2006
• EN ISO 1450: Extraction and analysis of aflatoxin M1 in milk
• FAPAS Proficiency Test 0490 Aflatoxin analysis in pistachio
• FAPAS Proficiency Test 04148 Aflatoxins B & G in maize
• Venkata Reddy et al., 2013, multiplex PCR for aflatoxigenic fungi detection
• Rudrabhatla, 2007, Rapid LC/MS/MS for aflatoxins in complex matrices
• Maragos, 2009, Photoreaction of mycotoxins to fluorescent products
• McDaniel et al., 2011, Matrix clean-up effect for aflatoxin analysis
• Siahi Shadbad et al., 2012, Determination of aflatoxins in nuts by ELISA and HPLC
• Ofitserova et al., 2009, Mycotoxin analysis in corn by HPLC with on-line derivatization
• Papadopoulou-Bouraoui et al., 2002, Comparison of photochemical and electrochemical derivatization
• Trucksess et al., 2007, Use of mycotoxin columns for ginseng and ginger
• Verordnung (EG) Nr 1881/2006, maximum levels of contaminants
• Verordnung (EG) Nr 105/2010, amendment regarding ochratoxin A
• Vukovic et al., 2009, Sample preparation for ochratoxin A by HPLC
• Yunus et al., 2011, Production of aflatoxin B1 on rice medium for feeds