Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
Aplikace | 2022 | WatersInstrumentace
Metody simultánní detekce více mykotoxinů a tropanových alkaloidů v cereáliích jsou klíčové pro zajištění bezpečnosti potravin a krmiv. S rostoucími regulačními požadavky a výskytem nově objevených a modifikovaných mykotoxinů je nezbytné vyvinout citlivé a spolehlivé analytické postupy umožňující kontrolu nízkých hladin těchto toxinů.
Cílem uvedené studie je prezentovat vývoj a výkon UPLC-MS/MS metody schopné kvantifikovat 50 regulovaných a nově sledovaných mykotoxinů spolu s atropinem a skopolaminem v cereálních produktech. Metoda využívá vysokocitlivý tandemový kvadrupólový hmotnostní spektrometr Xevo TQ-XS spojený s ACQUITY UPLC systémem.
Metoda dosáhla instrumentálních LOD až 0,0003 ng/ml pro aflatoxiny a m-LOQ od 0,1 µg/kg pro aflatoxiny do maximálně 10 µg/kg pro většinu ostatních toxinů. Kalibrační křivky ve třech řádech koncentračního rozsahu vykazovaly koeficient determinace R² ≥ 0,99. Významné matrické efekty (-100 až +83 %) vyžadovaly použití kalibrace v matici. Opakovatelnost (RSDr) byla pod 10 % a splnila kritéria SANTE pro dobu retence i poměr iontů.
Rozšíření metody o další mykotoxiny a metabolity je možné díky vysoké selektivitě a citlivosti Xevo TQ-XS. Uplatnění lze nalézt v rutinním monitoringu kvality potravin a krmiv, v rámci due diligence potravinářských i krmivářských provozů. Integrace pokročilých čistících kroků (SPE Oasis PRiME HLB) či využití označených interních standardů dále zvýší robustnost analýzy.
Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda poskytuje rychlé, spolehlivé a citlivé řešení pro kvantifikaci regulovaných, modifikovaných i nových mykotoxinů a tropanových alkaloidů v cereáliích. Kombinace jednoduché přípravy, nízkých m-LOQ a moderního softwaru usnadňuje plnění přísných bezpečnostních standardů potravin a krmiv.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Metody simultánní detekce více mykotoxinů a tropanových alkaloidů v cereáliích jsou klíčové pro zajištění bezpečnosti potravin a krmiv. S rostoucími regulačními požadavky a výskytem nově objevených a modifikovaných mykotoxinů je nezbytné vyvinout citlivé a spolehlivé analytické postupy umožňující kontrolu nízkých hladin těchto toxinů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem uvedené studie je prezentovat vývoj a výkon UPLC-MS/MS metody schopné kvantifikovat 50 regulovaných a nově sledovaných mykotoxinů spolu s atropinem a skopolaminem v cereálních produktech. Metoda využívá vysokocitlivý tandemový kvadrupólový hmotnostní spektrometr Xevo TQ-XS spojený s ACQUITY UPLC systémem.
Použitá metodika a instrumentace
- Extraktivní postup: jednoduchá „dilute-and-shoot“ extrakce 5 g směsi obilných mouk 80:20 MeCN:H₂O s kyselinami, následná centrifugace a 1:10 ředění extraktu.
- UPLC podmínky: ACQUITY UPLC I-Class PLUS, kolona BEH C18 (2,1×100 mm, 1,7 µm), gradient metanol–ammonium acetát voda s organickými kyselinami, teplota kolony 40 °C, objem injekce 5 µl, průtok 0,4 ml/min.
- Hmotnostní spektrometrie: Xevo TQ-XS, ionizace ESI v obou polaritách, režim MRM s optimalizovanými přechody, kapilární napětí +0,75/-0,30 kV, desolvace 600 °C, vysoce výkonný proud dusíku.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosáhla instrumentálních LOD až 0,0003 ng/ml pro aflatoxiny a m-LOQ od 0,1 µg/kg pro aflatoxiny do maximálně 10 µg/kg pro většinu ostatních toxinů. Kalibrační křivky ve třech řádech koncentračního rozsahu vykazovaly koeficient determinace R² ≥ 0,99. Významné matrické efekty (-100 až +83 %) vyžadovaly použití kalibrace v matici. Opakovatelnost (RSDr) byla pod 10 % a splnila kritéria SANTE pro dobu retence i poměr iontů.
Přínosy a praktické využití metody
- Simultánní stanovení více než 50 mykotoxinů a tropanových alkaloidů v jednom běhu.
- Běžná diluční příprava bez náročného čištění a bez interních standardů.
- Vysoká citlivost a lineárnost umožňují kontrolu dle regulačních norem a sledování nových toxinů.
- Softwarové zpracování waters_connect v aplikaci MS Quan zefektivňuje vyhodnocení dat.
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozšíření metody o další mykotoxiny a metabolity je možné díky vysoké selektivitě a citlivosti Xevo TQ-XS. Uplatnění lze nalézt v rutinním monitoringu kvality potravin a krmiv, v rámci due diligence potravinářských i krmivářských provozů. Integrace pokročilých čistících kroků (SPE Oasis PRiME HLB) či využití označených interních standardů dále zvýší robustnost analýzy.
Závěr
Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda poskytuje rychlé, spolehlivé a citlivé řešení pro kvantifikaci regulovaných, modifikovaných i nových mykotoxinů a tropanových alkaloidů v cereáliích. Kombinace jednoduché přípravy, nízkých m-LOQ a moderního softwaru usnadňuje plnění přísných bezpečnostních standardů potravin a krmiv.
Reference
- Eskola K. et al. Worldwide Contamination of Food-Crops With Mycotoxins: Validity of the Widely Cited ‘FAO Estimate’ of 25%. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 60(16):2773–2789. 2020.
- Gruber-Dorninger C. et al. Emerging Mycotoxins: Beyond Traditionally Determined Food Contaminants. J. Agric. Food Chem. 65(33):7052–7070. 2017.
- Freire L. Sant’Ana A.S. Modified Mycotoxins: An Updated Review on Their Formation, Detection, Occurrence, and Toxic Effects. Food Chem. Toxicol. 111:189–205. 2018.
- de Nijs M. et al. Short Inventory of EU Legislation on Plant Toxins in Food. World Mycotoxin J. 9:129–139. 2017.
- Dreolin N., Stead S. LC-MS/MS Method Development and Validation for the Quantitative Determination of Regulated Mycotoxins in Cereal Grain Flours Using Simplified Sample Preparation Conditions on Xevo TQ-XS. Application Note 720006685EN. 2021.
- Dreolin N. et al. Evaluation of the Performance of a Simple Method for Regulated Mycotoxins in Cereals by LC-MS/MS Using an Interlaboratory Study. Application Note 720007165EN. 2021.
- SANTE 12089/2016. Guidance Document on Identification of Mycotoxins in Food and Feed.
- Dreolin N. et al. Determination of Regulated and Emerging Mycotoxins in Cereals, Nuts, Figs, and Animal Feeds Using Pass-through SPE and UPLC-MS/MS. Application Note 720007377EN. 2021.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
2021|Waters|Aplikace
Application Note Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities Nicola Dreolin, Henry Foddy, Simon Hird, Peter Hancock, Timothy Jenkins Waters Corporation Abstract In this application note we describe the performance of a…
Klíčová slova
commodities, commoditiesxevo, xevocereal, cerealmycotoxins, mycotoxinsmatrix, matrixidentificaton, identificatonflours, flourscorresponding, correspondingsensitivity, sensitivityrepeatability, repeatabilitydilution, dilutionuplc, uplcadvisable, advisablesample, sampleeffect
Development of a Multi-Toxin UPLC™ MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
2022|Waters|Postery
Development of a Multi-Toxin UPLC™ MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities Euan Ross, Nicola Dreolin, Henry Foddy, Simon Hird, Peter Hancock, Timothy Jenkins Waters Corporation, Wilmslow, UK INTRODUCTION The demand for mycotoxin testing has significantly…
Klíčová slova
xevo, xevosensitivity, sensitivityuplc, uplctoxin, toxincereal, cerealmycotoxin, mycotoxincommodities, commoditieshlb, hlbreaching, reachingdilutions, dilutionsconsiderably, considerablyearlier, earlierprime, primeoasis, oasisextension
Development of a Multi-Toxin UHPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities
2022|Waters|Postery
Development of a Multi-Toxin UHPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities Nicola Dreolin, Henry Foddy, Simon Hird, Peter Hancock, Timothy Jenkins Waters Corporation INTRODUCTION The demand for mycotoxin testing has significantly increased over the last decade,…
Klíčová slova
xevo, xevosensitivity, sensitivitytoxin, toxincereal, cerealmycotoxin, mycotoxincommodities, commoditieshlb, hlbreaching, reachingdilutions, dilutionsconsiderably, considerablypublication, publicationearlier, earlieroasis, oasisprime, primeextension
Food and Beverage Chemical Contaminant Testing
2022|Waters|Příručky
Food and Beverage Chemical Contaminant Testing Application Notebook Pesticide Residues Veterinary Drugs Mycotoxins Alkaloids PFAS Introduction EFFICIENT ANALYTICAL SOLUTIONS TO SUPPORT A SAFE, NUTRITIOUS, AUTHENTIC AND SUSTAINABLE FOOD SUPPLY CHAIN Welcome to Waters’ food and beverage contaminants testing application notebook.…
Klíčová slova
pfas, pfasmycotoxins, mycotoxinsalkaloids, alkaloidsveterinary, veterinarynotebook, notebookpesticide, pesticideresidues, residuesapplication, applicationfood, foodbeverage, beveragecontaminant, contaminantdrugs, drugstesting, testingread, readusing