Determination of Microcystins and Nodularin in Drinking Water by UHPLC/MS/MS using a Luna® Omega 1.6 μm Polar C18 (EPA Method 544)

Význam tématu

Produkty cyanobakterií, zejména cyklické peptidy microcystiny a nodularin, představují značné zdravotní riziko při kontaminaci pitné vody. S narůstající frekvencí vodních květů je proto klíčové mít spolehlivé a citlivé analytické metody pro rychlou detekci těchto toxinů. UHPLC-MS/MS nabízí vysokou rozlišovací schopnost a citlivost potřebnou k monitoringu nízkých koncentrací v komplexních matricích.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace podle metody EPA 544 bylo vyvinout a demonstrovat robustní UHPLC-MS/MS protokol pro simultánní stanovení šesti konjugérů microcystinu (MC-YR, MC-LR, MC-RR, MC-LA, MC-LY, MC-LF, plus MC-LW) a pentapeptidu nodularin v pitné vodě. Studie hodnotí separační schopnost kolon Polar C18 a optimalizaci chromatografických podmínek.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza byla provedena na UHPLC Thermo Scientific Accela vybavené kolonkou Luna Omega 1,6 µm Polar C18 (100 × 2,1 mm). Mobilní fáze obsahovala vodu (A), methanol (B) a 1 mM fluorid amonný (C) v gradientním režimu (0–5 min: 80 % A → 20 % A; B konstantní 70 %; návrat do výchozí kompozice v čase 13,01 min; celková doba 18 min). Průtok byl 0,2 mL/min při 40 °C. Detekce probíhala na TSQ Quantum Ultra MS/MS (ESI+, SRM) s optimalizovanými přechody (Q1 → Q3) pro každý analyzát.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla následujících retenčních časů: nodularin 8,58 min; MC-YR 8,47 min; MC-LR 8,76 min; MC-RR 8,04 min; MC-LA 10,36 min; MC-LY 10,40 min; MC-LW 11,76 min; MC-LF 13,13 min. Sloučeniny byly dobře oddělené s vysokou účinností kolony a nízkým šumem, což umožnilo detekci na úrovni ng/L. Optimalizovaný gradient i volba fluoridu amonného podporují stabilní ionizaci a reprodukovatelné výsledky.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká selektivita a citlivost vhodná pro rutinní monitoring pitné a zavlažovací vody.
• Krátký čas analýzy (do 18 min) umožňuje vysokou propustnost vzorků.
• Shoda s EPA Method 544 zajišťuje akceptaci výsledků regulačními orgány.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření panelu detekovaných cyanotoxinů o anatoxiny a cylindrospermopsiny.
• Integrace automatizované přípravy vzorků a vysokoprůtokové UHPLC pro zvýšení kapacity laboratoře.
• Vývoj databází SRM knihoven pro šetrné zpracování velkých datových souborů.

Závěr

UHPLC-MS/MS metoda s kolonou Luna Omega Polar C18 prokázala vynikající výkon při separaci a kvantifikaci microcystinů a nodularinu v pitné vodě. Nabízí rychlé, citlivé a regulacím vyhovující řešení pro ochranu veřejného zdraví.

Reference

V textu nejsou uvedeny samostatné literární odkazy.