New Strategy for Glyphosate, Glufosinate, and AMPA quantification in food: In-vial addition of pairing agent

Význam tématu

Glyphosate a glufosinate patří mezi nejrozšířenější herbicidní přípravky v zemědělství. Jejich rezidua a metabolit AMPA představují potenciální riziko pro spotřebitele, a proto je klíčové vyvinout citlivé, robustní a rychlé analytické metody pro jejich kvantifikaci v potravinách.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem je představit novou strategii analýzy glyphosatu, glufosinátu a AMPA pomocí reverzní fáze LC-MS/MS s in-vial přídavkem iontově párovacího činidla. Hlavní výhodou je minimalizace množství párovacího agenta v mobilní fázi, čímž se eliminuje většina nevýhod klasických iontově párovacích technik při zachování dobré citlivosti a separace.

Použitá metodika

Vzorky čtyř potravinových matic (rýže, mouka, ječmen, mandarinky) byly extrahovány vodou a metanolem, následně dopichovány 100 μg/kg (50 μg/kg mandarinky) a upraveny ředěním v roztoku diamylammonium acetátu (DAAA) 50 mmol/L. Chromatografie probíhá v reverzní fázi s gradientem vody (A) a acetonitrilu (B), rychlostí 0,4 mL/min a teplotou kolony 50 °C. Detekce pomocí LCMS-8060 v MRM negativním režimu s přechody 167.9>62.9 a 167.9>78.9 pro AMPA; 110.0>62.9 a 110.0>78.8 pro glyphosate; 179.9>63.0 a 179.9>85.0 pro glufosinate.

Použitá instrumentace

• Kapalinový chromatograf: Shimadzu Nexera X2
• Hmotnostní spektrometr: Shimadzu LCMS-8060, elektrospray (ESI) v negativním módu
• Analytická kolona: Shim-pack Scepter Phenyl-120 (100 × 2,1 mm, 3 μm)
• Párovací činidlo: diamylammonium acetát (DAAA) 50 mmol/L, in-vial přídavek 125 nmol na injekci

Hlavní výsledky a diskuse

Křivky kalibrace v roztoku prokázaly lineární rozsah s koeficientem regresního zpřesnění >0,99 a přesností 85–115 %. Limit kvantifikace (LOQ) v roztoku dosahuje 0,1 ng/mL pro glufosinate, 0,15 ng/mL pro AMPA a 0,2 ng/mL pro glyphosate. V potravinových matricích bylo možné kvantifikovat pod 100 μg/kg (rýže, mouka, ječmen) a pod 50 μg/kg (mandarinky). Extrakční výtěžnosti byly mezi 80–107 %, mezivzorková opakovatelnost (RSD) 0–11 %.

Přínosy a praktické využití metody

Nová metoda nabízí několik klíčových výhod:

• Krátký analýzní běh 7 minut
• Minimální kontaminace systému díky nízkému množství párovacího činidla
• Vyšší citlivost bez nutnosti derivatizace
• Vhodné pro rutinní kontrolu reziduí v potravinách

Budoucí trendy a možnosti využití

Metodu lze dále rozšířit na širokou škálu potravinových i environmentálních matic, automatizovat přípravu vzorků a integrovat do multi-reziduálních screeningových metod. Dále se nabízejí úpravy párovacích reagentů a miniaturizace pro zvýšení propustnosti analýz.

Závěr

Strategie in-vial přídavku iontově párovacího činidla představuje efektivní a citlivou alternativu ke konvenčním postupům pro kvantifikaci glyphosatu, glufosinátu a AMPA v potravinách. Metoda vykazuje vynikající linearitu, nízké LOQ, dobré výtěžnosti i opakovatelnost a splňuje požadavky na rutinní QA/QC.

Reference

• FAO. Specifications and evaluations for plant protection products: Glyphosate. FAO, 2016. Dostupné z: http://www.fao.org/fileadmin/templates/agphome/documents/Pests_Pesticides/Specs/Glyphosate_2016_02_10.pdf
• European Union Reference Laboratories for Pesticide Residues. Method handbook V11: QuPPe (Plant protection product residues). EURL-SRM, 2018. Dostupné z: https://www.eurl-pesticides.eu/userfiles/file/EurlSRM/meth_QuPPe_PO_V11(1).pdf