Rapid LC-MS/MS Method for the Analysis of Fipronil and Amitraz Insecticides and Associated Metabolites in Egg and Other Poultry Products

Význam tématu

Analýza reziduí insekticidů fipronilu a amitraz v potravinách živočišného původu je klíčová pro ochranu veřejného zdraví a dodržení legislativních limitů. Fipronil je širokospektrální insekticid spadající do třídy fenylpyrazolů, jehož nadlimitní výskyt ve vejcích vedl k rozsáhlým zpětným svoláváním v Evropě i dalších zemích. Vzhledem k nízkému MRL (0,005 mg/kg) a nízké AFrD (0,009 mg/kg) je potřeba citlivých, spolehlivých a rychlých metod pro kvantifikaci těchto látek a jejich metabolitů v matricích složitějšího typu.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout rychlou, citlivou a vícekomponentní LC-MS/MS metodu pro simultánní detekci a stanovení fipronilu, amitraz a jejich příbuzných metabolitů v vejcích a dalších drůbežích produktech. Metoda spojuje modifikovanou QuEChERS extrakci s krátkou chromatografií na C18 koloně a hmotnostní spektrometrii s režimem MRM a přepínáním pozitivní/negativní ionizace.

Použitá metodika a instrumentace

Sample preparation:

• 5 g homogenizovaných vajec bez skořápky, přidání 5 mL vody, šoku a 10 min protřepávání
• 10 mL acetonitrilu, šok a 10 min protřepávání
• QuEChERS soli (MgSO4, NaCl, SCTD, SCDS), šok 10 min, odstředění
• Přídavek CaCl2, šok a odstředění
• Úprava vzorku na konečnou koncentraci přídavkem vodného roztoku
• Interní standardy: čtyři izotopově značené sloučeniny pro kontrolu výtěžnosti a přesnosti

Chromatografie a MS/MS:

• LC systém: SCIEX Exion LC s kolonu Kinetex Polar C18 (100×2,1 mm, 2,6 μm)
• Mobilní fáze A: 5 mM amonný formiát ve vodě; B: 5 mM amonný formiát v methanolu s 0,05 % kyseliny mravenčí
• Gradient 0,5–7,0 min, průtok 0,9 mL/min, teplota 40 °C
• Injekční objem 5 μL
• MS: SCIEX Triple Quad 6500+, ESI v režimu pos/neg, režim MRM, CAD Medium, GS1/GS2 55, teplota 550 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala:

• Senzitivitu odpovídající nebo lepší než MRL 5 μg/kg pro všechny analyty (nejnižší S/N pro DMA, avšak stále podlimitní detekce)
• Výbornou linearitu v rozsahu 0,5–50 ppb (R² > 0,99) u všech sloučenin
• Reprodukovatelnost (%CV) pod 15 % při opakovaných injekcích vzorků s obohacením 5 μg/kg
• Minimální vliv matrice (vejce, vaječný prášek, drůbeží maso, tuk) na iontový signál díky použití interních standardů a optimalizované přípravě

Diskuse zdůraznila význam úpravy mobilní fáze bez přidání kyseliny A do fáze A a udržení konstantní teploty kolony pro zachování rozlišení metabolitů DMA a DMPF.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou (7 min běh), spolehlivou kontrolu reziduí insekticidů v potravinách drůbežího původu. Díky vysoké citlivosti a stabilitě je vhodná pro rutinní monitorování kvality potravin ve veřejném zdraví, průmyslové QA/QC i výzkumné laboratoře zabývající se reziduy pesticidů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metodiky na další třídy pesticidů a kontaminantů, integrace automatizovaných přípravných postupů a využití vysokorychlostních hmotnostních spektrometrů s vyššími rozlišovacími schopnostmi. Kombinace s chemometrickými přístupy a databázemi MRM přechodů může zvýšit robustnost a šíři monitoringu.

Závěr

Popsaná LC-MS/MS metoda spojuje efektivní QuEChERS extrakci s rychlou chromatografií a citlivou hmotnostní spektrometrií. Poskytuje spolehlivé stanovení fipronilu, amitraz a jejich metabolitů ve vejcích a drůbežích výrobcích s detekčními limity splňujícími legislativní požadavky a vynikající reprodukovatelností.