Determination of Pesticides and Mycotoxins in Cannabis Flower as Defined by Legalized U.S. State Recreational Cannabis Regulations

Význam tématu

Cannabis flower často obsahuje rezidua pesticidů a mykotoxinů, která představují riziko pro spotřebitele a vyžadují přísnou regulaci. Po legalizaci rekreačního užití v některých amerických státech byly stanoveny maximální hladiny kontaminantů, které musí laboratoře spolehlivě detekovat a kvantifikovat pro zajištění bezpečnosti a souladu s legislativou.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout komplexní LC/MS/MS analytickou metodiku pro současné stanovení více než 90 pesticidů a pěti mykotoxinů v sušeném květu konopí podle požadavků států Kalifornie, Michiganu, Nevady, Oregonu a Washingtonu. Metoda zahrnuje optimalizovanou přípravu vzorku, chromatografické podmínky, MRM přechody a reportovací workflow.

Použitá metodika

Extrahovalo se 1 g homogenizovaného vzorku acetonitrilem (15 mL), následovalo odstředění a gravity SPE očista na SampliQ C18 cartridge. Eluce a následné naředění (1:250) zajistily vhodný poměr 25/75 (v/v) vody/methanolu. Injekce (10 µL) probíhala s pretreatment „sendvičovým“ postupem (nejprve mobilní fáze A, vzorek, znovu fáze A) pro eliminaci špičkování obtížně eluovatelných látek. Chromatografie na Agilent Poroshell 120 phenylhexyl (3×100 mm, 2,7 µm) s gradientem 30–100 % fáze B během 13 min zaručila dobrou rozlišení a symetrii píků.

Použitá instrumentace

Agilent 1260 Infinity II LC sestavy: binary pump (G7112B), multisampler (G7167A) s 100 µL loop a multicolumn thermostat (G7116A). Detektory: Agilent 6470 QQQ (G6470AA) nebo Ultivo (6465BA) s AJS ESI zdrojem. Pro čtyři analyty (captan, chlordane, PCNB, methyl parathion) je doporučené doplňkové stanovení GC/MS/MS dle Agilent application notes 5994-1019EN a 5994-1604EN.

Hlavní výsledky a diskuse

LLOQ metody dosahují 50–100 % regulačních limitů (některé analyty v úrovních pod 100 ppt), kalibrace vykazují lineární závislost s R²≥0,99. Recoveries pesticidů se pohybují mezi 70 % a 130 %, mykotoxinů kolem 100 %. Vzorové chromatogramy potvrzují čistou separaci více než 90 pesticidů a 5 mykotoxinů s vysokou citlivostí a přesností. Overlapped injection významně zkrátila celkový čas analýzy na 13 min na vzorek.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje jednorázovou analýzu kombinovaného seznamu pesticidů a mykotoxinů, minimalizuje počet kroků přípravy díky přímé gravity SPE očistě, zachovává vysokou citlivost i v složitých matricích. MassHunter Quantitation software s přednastavenými report templates a dvoustupňovým GUI (Scientist/Analyst) zjednodušuje datovou validaci a generování protokolů dle regionálních požadavků.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření spektra analyzovaných kontaminantů a neřízeného screeningu pomocí vysokorozlišovací MS
• Automatizace a robotizace přípravy vzorků pro vyšší throughput
• Integrace metod GC/MS/MS pro analyty neionizovatelné v LC/MS/MS
• Harmonizace testovacích standardů mezi jednotlivými jurisdikcemi
• Využití umělé inteligence pro detekci anomálií a automatickou kontrolu kvality dat

Závěr

Popsaná LC/MS/MS metodika pro stanovení pesticidů a mykotoxinů v květu konopí byla úspěšně validována vůči legislativním limitům rekreačních států USA. Díky citlivému MRM režimu, optimalizované přípravě vzorku a efektivnímu datovému workflow je metoda ideální pro rutinní kontrolu kvality a zajištění bezpečnosti konečného produktu.

Reference

1. Honnold R. et al. A Fast Analysis of the GC/MS/MS Amenable Pesticides Regulated by the California Bureau of Cannabis Control, Agilent application note 5994-1019EN, 2019
2. Hollis J. S. et al. Analysis of Challenging Pesticides Regulated in the Cannabis and Hemp Industry with the Agilent Intuvo 9000 GC/MS/MS system, application note 5994-1604EN, 2019