Methods for the determination of residual veterinary drugs in Raw Milk using LCMS-8050

Význam tématu

Analýza reziduí veterinárních léčiv v syrovém mléce je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin a ochranu zdraví spotřebitelů, zejména dětí. Regulace stanovení maximálních limitů reziduí (MRL) stanovují přísné požadavky na citlivost a spolehlivost analytických metod. Vysoce účinné a rychlé metody LC–MS/MS umožňují pokrýt široké spektrum sloučenin s různými chemickými vlastnostmi a splnit mezinárodní i národní legislativní normy.

Cíle a přehled studie / článku

Studie představuje čtyři multireziduální metody pro stanovení 69 veterinárních léčiv v mléce využívající Shimadzu LCMS-8050 a Ultra-fast technologie. Cílem bylo vyvinout rychlé, citlivé a reprodukovatelné postupy umožňující kvantifikaci reziduí na úrovni μg/kg, které vyhoví požadavkům FSSAI a EU.

Použitá metodika

Pro extrakci a očistu vzorků byly kombinovány modifikované postupy QuEChERS a SPE v následujících režimech:

• Metoda I: Deproteinace acetonitrilem, přídavek MgSO4 a NaCl, dSPE clean-up na C18, sušení dusíkem, reekvalibrace mobilní fází.
• Metoda II: Úprava vzorku disodným hydrogenfosfátovým pufrem, deproteinace acetonitrilem, oddělení solí, dSPE clean-up C18 a reekvalibrace.
• Metoda III: Deproteinace kyselinou trichloroctovou, extrakce HLB kazetou, eluace metanolem, ředění mobilní fází.
• Metoda IV: Ředění vzorku iontovým párovacím činidlem, filtrace před injekcí.

Kalibrace byla prováděna externím standardem v rozsahu 1–50 µg/l (rozdělené podle metody), s váženou regresí 1/C². Úroveň LOQ byla ověřena šestinásobnými replikáty LOQ a 2× LOQ.

Použitá instrumentace

Analytická zařízení a podmínky:

• LC–MS/MS systém: Shimadzu LCMS-8050 s autosamplerem Nexera X3 (SIL-40°C).
• Kolona: Shim-pack Velox C18 (3,0 × 100 mm, 2,7 μm), teplota 40 °C, průtok 0,3 ml/min, objem injekce 10 μl.
• Mobilní fáze: kombinace vodného roztoku kyseliny (formové, oxalové nebo HFBA) a methanolu v gradientním programu.
• Ionizace: ESI, MRM detekce s jedním cílovým a dvěma referenčními přechody.
• LabSolutions Insight pro zpracování dat a vyhodnocení validačních parametrů.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla LOQ 2 μg/kg pro 40 sloučenin, 5 μg/kg pro 14, 10 μg/kg pro 11 a 20 μg/kg pro 5 látek. Střední procento návratností se u většiny sloučenin pohybovalo mezi 70–120 % (48 látek), u 20 látek mezi 35–70 %. Opakovatelnost (RSDr) a reprodukovatelnost (RSDR) byly ≤20 % na úrovni LOQ, což splňuje SANTE/12682/2019. Kalibrační křivky měly koeficient determinace R²>0,98. Doba analýzy na vzorek činila 17 minut, což umožňuje vysokou propustnost laboratoře.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Kompletní pokrytí 69 veterinárních léčiv s různou chemickou povahou.
• Vysokou citlivost a spolehlivost pro kontrolu reziduí podle FSSAI a EU.
• Krátkou dobu analýzy (17 minut) pro vysoký průtok vzorků.
• Snadnou instrumentalizaci díky předpřipraveným metodickým balíčkům Shimadzu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj ultrarychlých technik LC–MS/MS, integrace HRMS pro screening neznámých látek, automatizace extrakce s minimálním objemem rozpouštědel a aplikace umělé inteligence ve zpracování dat. Metody lze rozšířit na jiné matrice (sýry, maso) a využít isotopově značené interní standardy pro vyšší přesnost.

Závěr

Vyvinuté rychlé multireziduální metody na bázi LC–MS/MS pro stanovení veterinárních léčiv v mléce prokázaly vysokou citlivost, reprodukovatelnost a schopnost splnit legislativní limity. Kombinace modifikovaných extrakčních postupů a moderní instrumentace umožňuje efektivní kontrolu kvality mléčných výrobků.

Reference

1. Anastassiades M, Lehotay SJ, Štajnbaher D, Schenck FJ. Fast and Easy Multiresidue Method Employing acetonitrile Extraction/Partitioning and “Dispersive Solid-Phase Extraction” for the Determination of Pesticide Residues in Produce. J. AOAC Int. 2003;86:412–431.
2. European Commission. Guidance document on analytical quality control and method validation procedures for pesticide residues and analysis in food and feed. SANTE/12682/2019.