Highly sensitive direct analysis of glyphosate, glufosinate and AMPA in the beverages by LC-MS/MS

Význam tématu

Glyfosát, glufosinát a jejich metabolit AMPA patří mezi nejpoužívanější, silně polární pesticidy s potenciálním rizikem kontaminace nápojů a pitné vody. Rychlá a citlivá analýza bez časově náročné derivatizace je klíčová pro environmentální monitoring a zajištění kvality vody i potravin.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a validovat přímou metodu UHPLC-MS/MS pro současné stanovení glyfosátu, glufosinátu a AMPA v různých nápojích a také v pitné vodě, bez nutnosti derivatizace. Studie zahrnuje optimalizaci chromatografie, nastavení MRM přechodů a ověření přesnosti, opakovatelnosti a meze kvantifikace.

Použitá metodika a instrumentace

• UHPLC-MS/MS systém: Shimadzu Nexera X2 + LCMS-8050 (ESI negative MRM)
• Kolona: Shodex HILICpak VT-50 2D (150 × 2,0 mm, 5 µm) s PEEK vedením
• Mobilní fáze: A – 50 mmol/L NH4HCO3 (pH 9), B – acetonitril; gradient 30 min
• Průtok 0,25 mL/min, objem injekce 50 µL, teplota kolony 40 °C
• MRM přechody: AMPA 110 > 78,8 CE 28 V; Glufosinate 180,1 > 62,9 CE 43 V; Glyphosate 168,1 > 62,9 CE 24 V
• Přístrojové parametry: Interface 300 °C, DL 250 °C, heat block 400 °C, suspenze plynů dle standardních podmínek
• Předdělení vzorků: filtr 0,22 µm, 100násobná ředění u nápojů

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární rozsah kalibrace 0,1–100 µg/L s koeficienty determinace r2 > 0,998. Mez kvantifikace LOQ 0,2 µg/L. Přesnost kalibrace 95–107 %, opakovatelnost RSD < 9,6 %. V sedmi typech nápojů (káva, čaj, víno, džus, voda, pivo) byly recovery 72,9–104,9 % a RSD 1,6–11,9 %. Ve dvou vzorcích pitné vody se recovery pohybovaly 56,8–75,1 % (AMPA), 57,0–64,6 % (glufosinate), 64,6–68,6 % (glyphosate); vliv měly přítomné anionty NO3– a HSO4–.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda eliminuje derivatizaci, zkracuje dobu analýzy a snižuje nároky na pracovní postup. Vysoká citlivost a dobré recovery umožňují rutinní sledování pesticidů v nápojích a pitné vodě pro QA/QC laboratoře, environmentální studie i regulační kontroly.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalším směrem je rozšíření metody o další polaritu-rozmanité kontaminanty, integrace automatizovaných přípravných systémů a uplatnění pro vysokopropustné screeningy. Optimalizace interních standardů a standard addition povede ke zvýšení přesnosti v komplexních matricích.

Závěr

Vyvinutá přímá UHPLC-MS/MS metoda pro glyfosát, glufosinate a AMPA dosahuje požadované citlivosti i opakovatelnosti bez derivatizace. Vysoké recoveries v nápojích a převedené postupy pro pitnou vodu potvrzují široké uplatnění v praxi.

Reference

• 27th Symposium on Environmental Chemistry (Okinawa, 2018) P-110, Japan Society for Environmental Chemistry