The Benefits of ACQUITY Premier UPLC for Multi-Mycotoxin Methods

Význam tématu

Analýza více mykotoxinů v potravinách a krmivech je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravinářských výrobků a dodržení legislativních limitů. Různorodost chemických vlastností toxinů vede k nerovnoměrné detekci, vlivu matric a problémům s „carryover“, tedy přenosem stopy látky mezi vpichy. Tyto faktory negativně ovlivňují přesnost, opakovatelnost a průchodnost laboratorních metod.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo přenést existující UPLC-MS/MS metodu pro stanovení regulovaných mykotoxinů na nový systém ACQUITY Premier vybavený technologií MaxPeak HPS a porovnat jeho výkon s konvenční UPLC I-Class. Hlavními body bylo kvantifikovat redukci carryover, posoudit linearitu, přesnost, opakovatelnost a stabilitu retenčních časů ve shodě s pokyny SANTE/12089/2016.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky pšenice, ovsa a celozrnné mouky byly extrahovány acetonitrilem s vodou a kyselinou octovou, poté zředěny a inokulovány 13C značenými interními standardy. Separace probíhala na kolonu BEH C18 1,7 µm při 40 °C, mobilní fáze obsahovala amonný acetát, acetonitril, kyselinu octovou a formiovou. Vzorek byl vpravován injektorem Flow-Through Needle, průtok 0,4 mL/min, objem injekce 5 µL. Detekce se prováděla na trojkvadrupólovém MS Xevo TQ-S micro v režimu MRM s ESI polaritou přepínanou.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání standardního I-Class a Premier systému ukázalo výrazné snížení carryover fumonisinů až o 80 %, přičemž na Premieru bylo po vysoké koncentraci (2000 µg/kg) dosaženo úrovně pod LLOQ již v prvním blanku. Linearita všech analyzovaných toxinů dosáhla R2 > 0,99, LLOQ odpovídaly požadavkům (např. aflatoxin B1 0,75 µg/kg, FB2 15 µg/kg). Opakovatelnost (RSD < 10 %) a retenční stabilita (< 0,006 min) byly vynikající na obou systémech, s lepším signálem a poměrem S/N pro Premier u některých analyzovaných látek. Tvar píků byl vždy Gaussovský bez projevů tailingu.

Přínosy a praktické využití metody

• Významné snížení carryover eliminuje nutnost přidávání chelátorů do mobilní fáze nebo wash roztoků.
• Zvýšená analytická průchodnost díky redukci počtu mycích cyklů v sekvenci.
• Robustní kvantifikace více mykotoxinů s nízkými LLOQ a vysokou opakovatelností.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metodiky na další třídy přírodních toxinů a slabě studovaných kontaminantů.
• Integrace pokročilých automatizačních postupů pro vysokoprocesní laboratoře.
• Vývoj podobných povrchových úprav HPS pro jiné chromatografické platformy.

Závěr

Přenos multi-mykotoxinové UPLC-MS/MS metody na systém ACQUITY Premier s technologií MaxPeak HPS vedl k výraznému snížení analyzovatelných zbytků ve flow path, bez kompromisů v citlivosti či přesnosti. Metoda splňuje SANTE/12089/2016 a nabízí vyšší robustnost a průchodnost rutinních analýz potravin a krmiv.

Reference

1. Dreolin N. a 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. Waters Application Note, 2019.
2. Dreolin N. et al. Development of a Multi-Toxin UPLC-MS/MS Method for 50 Mycotoxins and Tropane Alkaloids in Cereal Commodities. Waters Application Note, 2021.
3. Dreolin N. et al. Improve the robustness of an LC-MS/MS method for the determination of multiple mycotoxins in a range of food matrices. Waters White Paper, 2022.
4. Dreolin N. Carryover in UPLC methods: the case-study of fumonisins B2. Waters White Paper, 2020.
5. Walter T. H. et al. Low adsorption UPLC system and columns based on MaxPeak High performance Surfaces: the ACQUITY Premier solution. Waters White Paper, 2021.
6. SANTE/12089/2016 Guidance document on identification of mycotoxins in food and feed. 2017.
7. 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. Waters Application Note, 2021.
8. Tamura M. et al. Minimization of carryover for high-throughput liquid chromatography with tandem mass spectrometry analysis of 14 mycotoxins in corn grits. Journal of Separation Science, 2014.