Determination of cationic polar pesticides in cereals using improved cation-exchange separation technology combined with suppressed conductivity and tandem mass spectrometry (RAFA)

Význam tématu

Polar cationické pesticidy se aplikují jako deskvencenty před sklizní a zvyšují riziko kontaminace obilovin. Jejich iontový charakter vyžaduje specializované separační a detekční techniky, aby bylo možné přesně kvantifikovat rezidua v potravinářských vzorcích.

Cíle a přehled studie

Studie demonstruje stanovení čtyř kvartérních amonných pesticidů (mepiquat, chlormequat, paraquat, diquat) v ovesných cereáliích za použití zlepšené cation-exchange chromatografie se supresovanou vodivostí a tandemové hmotnostní spektrometrie (IC-MS/MS).

Použitá metodika a instrumentace

Extrahční postup vychází z EURL QuPPE verze 12 s formiovou kyselinou pro mepiquat a chlormequat a HCl pro paraquat a diquat. Chromatografická separace probíhá na kolónách Thermo Scientific Dionex IonPac CS21-Fast-4µm s gradientním eluantem metansulfonátu (MSA). Detekce je kombinací supresované vodivosti (CDRS 600) a TSQ Altis Plus QqQ-MS v režimu SRM. Celková doba analýzy je 34 min včetně 15minutového praní 1 mM MSA k eliminaci matice.
Použitá instrumentace:

• Thermo Scientific Dionex ICS-6000 HPIC IC systém
• Thermo Scientific Dionex AS-AP autosampler
• Thermo Scientific TSQ Altis Plus trojčetná kvadrupólová MS
• Dionex IonPac CS21-Fast-4µm guard a analytická kolóna

Hlavní výsledky a diskuse

Detekované zbytkové koncentrace v ovesných cereáliích dosahovaly 0,4–1,7 µg/kg, což je výrazně pod MRL. Metoda dosahuje návratností 85–117 %, LOD ~0,07–0,1 µg/L a poskytuje baseline rozlišení složitých maticových iontů. Důkladné praní kolóny MSA bylo nutné pro odstranění interferencí.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a selektivita pro kvartérní aminy
• Efektivní odstranění maticových interferencí
• Vhodné pro rutinní QA/QC analýzy v potravinářství

Budoucí trendy a možnosti využití

• Vývoj rychlejších kolon s vyšším rozlišením
• Integrace s dalšími separačními a detekčními technikami
• Automatizace vzorkování a zpracování dat
• Rozšíření metodiky na další třídy pesticidů

Závěr

Popsaná IC-MS/MS metoda prokázala spolehlivost, robustnost a vysokou citlivost při stanovení mepiquatu, chlormequatu, paraquatu a diquatu v cereáliích. Je vhodná pro monitorování reziduí pesticidů v potravinářských produktech.

Reference

1. Kolberg D.I.S., Mack D., Anastassiades M., Hetmanski M.T., Fussell R.J., Meijer T., Mol H.G. Determination of cationic polar pesticides by IC-MS/MS. Anal Bioanal Chem. 2013; DOI 10.1007/s00216-012-6340-9
2. European Commission. Quick Polar Pesticide method QuPPe-PO, verze 12. 2016.
3. Madden J.E., Saini C. Thermo Scientific Technical Note TN73990. 2022.
4. Christison T., Madden J.E., Rohrer J. Thermo Scientific Application Note AN000607. 2022.