Quantification of Glyphosate, Glufosinate, and AMPA in Food via In-vial Addition of Pairing Agent

Význam tématu

Analýza herbicidů glyphosátu, glufosinátu a jejich metabolitu AMPA v potravinách je klíčová pro zajištění bezpečnosti spotřebitelů a splnění přísných regulací EU. Tyto látky se běžně používají v zemědělství a mohou mít akutní i chronické zdravotní riziko. Kontrola zbytků pesticidů s nízkými detekčními limity je proto nutná pro ochranu veřejného zdraví a dodržení maximálních reziduálních limitů (MRL).

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout rychlou a citlivou metodu pro kvantifikaci glyphosátu, glufosinátu a AMPA v potravinových vzorcích (rýže, mouka, ječmen, mandarinky) s referenčními limity pod 50 µg/kg pro ovoce a pod 100 µg/kg pro obiloviny. Novinkou je použití in-vial přídavku iontové párovací látky, které zjednodušuje chromatografické stanovení za reverzní fáze bez tradičních nevýhod iontového párování.

Použitá metodika

Vzorky byly extrahovány vodným roztokem, pevné částice odstraněny a extrakt ředěn roztokem diamylammoniumacetátu (DAAA). Analýza probíhala za použití kapalné chromatografie s reverzní fází doplněné tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC–MS/MS) v negativním módu MRM. Iontové přechody:

• Glyphosate: 167.9>62.9 a 167.9>85.0
• AMPA: 110.0>62.9 a 179.9>85.0
• Glufosinate: 179.9>63.0 a 179.9>85.0

Použitá instrumentace

• Kapalná chromatografie: Shimadzu Nexera X2
• Hmotnostní spektrometrie: Shimadzu LCMS-8060
• Kolona: fenylová pro dosažení optimální retence a selektivity

Hlavní výsledky a diskuse

V roztoku činily limity kvantifikace (LOQ) 0,1 ng/mL pro glufosinate, 0,15 ng/mL pro AMPA a 0,2 ng/mL pro glyphosate. V matricích byly dosaženy hodnoty LOQ pod 100 µg/kg pro mouku, rýži a ječmen, a pod 50 µg/kg pro mandarinku. Kalibrační křivky vykazovaly lineární rozsah s regresním koeficientem >0,99 a přesnost v rozmezí 85–115 %. Chromatografická separace na fenylové koloně byla rychlá (celková doba analýzy 7 minut) a reprodukovatelná.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Vysokou citlivost a nízké LOQ umožňující splnění EU MRL
• Rychlou analýzu s minimální přípravou vzorku
• Eliminaci nevýhod konvenčního iontového párování
• Univerzální aplikaci pro různé potravinové matice

Budoucí trendy a možnosti využití

Metodu lze rozšířit na další polární pesticidy a matice, implementovat plně automatizovanou přípravu vzorků či kombinovat s jinými separačními technikami (např. SFC, vysokorozlišovací MS). Dále se očekává optimalizace pro vyšší propustnost laboratoří a nižší environmentální dopad (zelené rozpouštědla, menší spotřeba reagencií).

Závěr

Studie prokázala, že in-vial přídavek diamylammoniumacetátu umožňuje rychlou, citlivou a spolehlivou kvantifikaci glyphosátu, glufosinátu a AMPA v potravinách. Metoda splňuje požadavky EU na nízké reziduální limity a nabízí jednoduchou implementaci v rutinní analýze potravinové bezpečnosti.

Reference

1. Regulation (EC) No 396/2005 of the European Parliament and of the Council
2. Commission Regulation (EU) 2019/90 of 18 January 2019
3. Gomes MP et al., Journal of Experimental Botany, Vol. 65, Issue 17, p. 4691–4703 (2014)
4. FAO, Assessment of Glyphosate, 2016 (http://www.fao.org/fileadmin/.../Glyphosate_2016_02_10.pdf)