Using HRAM LC/QTOF for Target and Suspect Screening in Multi-Residue Pesticide Analysis
Postery | 2020 | Shimadzu | AOACInstrumentace
Analýza reziduí pesticidů v potravinách je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin a plnění požadavků legislativy EU (SANTE/12682/2019). Využití vysoce přesné hmotnostní techniky (HRAM QTOF) umožňuje nejen kvantitativní stanovení více než 200 pesticidů v jediné analýze, ale i retrospektivní vyhledávání neznámých nebo podezřelých sloučenin díky úplnému záznamu prekurzorových a produktových iontů.
Cílem studie bylo převést existující validovanou metodu LC-MS/MS na platformu HRAM QTOF a ověřit její shodu s požadavky SANTE/12682/2019. Autoři předvedli kvantifikaci a potvrzení iontových poměrů u více než 200 pesticidů při rychlém datovém cyklu (0,875 s) kombinující TOF Survey sken a 31 DIA-MS/MS událostí.
Vzorky ovoce (jablko, rajče, pomeranč) byly extrahovány metodou QuEChERS a připraveny v acetonitrilu bez další ředění. LC separace probíhala na biphenylové koloně s gradientem vodné a methanolové fáze obsahující formiát amonný a stopové množství kyseliny mravenčí. Hmotnostní spektrometrie využívala pozitivní režim ESI, TOF-MS skeny v rozsahu 140–900 m/z (100 ms) a 31 DIA-MS/MS událostí v oblasti 65–900 m/z (25 ms, šířka izolace 20 Da nebo proměnná nad m/z 540) s cyklem 0,875 s.
Metoda HRAM LC/QTOF s kombinací TOF Survey skenů a DIA-MS/MS událostí poskytuje vysoce přesné, robustní a legislativě vyhovující řešení pro rutinní vícenásobné sledování reziduí pesticidů v potravinách, umožňující současně cílenou i podezřelou analýzu.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza reziduí pesticidů v potravinách je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin a plnění požadavků legislativy EU (SANTE/12682/2019). Využití vysoce přesné hmotnostní techniky (HRAM QTOF) umožňuje nejen kvantitativní stanovení více než 200 pesticidů v jediné analýze, ale i retrospektivní vyhledávání neznámých nebo podezřelých sloučenin díky úplnému záznamu prekurzorových a produktových iontů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo převést existující validovanou metodu LC-MS/MS na platformu HRAM QTOF a ověřit její shodu s požadavky SANTE/12682/2019. Autoři předvedli kvantifikaci a potvrzení iontových poměrů u více než 200 pesticidů při rychlém datovém cyklu (0,875 s) kombinující TOF Survey sken a 31 DIA-MS/MS událostí.
Použitá metodika
Vzorky ovoce (jablko, rajče, pomeranč) byly extrahovány metodou QuEChERS a připraveny v acetonitrilu bez další ředění. LC separace probíhala na biphenylové koloně s gradientem vodné a methanolové fáze obsahující formiát amonný a stopové množství kyseliny mravenčí. Hmotnostní spektrometrie využívala pozitivní režim ESI, TOF-MS skeny v rozsahu 140–900 m/z (100 ms) a 31 DIA-MS/MS událostí v oblasti 65–900 m/z (25 ms, šířka izolace 20 Da nebo proměnná nad m/z 540) s cyklem 0,875 s.
Použitá instrumentace
- LCMS-9030 HRAM QTOF (Shimadzu)
- Restek Raptor Biphenyl kolona 100×2,1 mm, 2,7 µm
- Autosampler s vodní spoluvstřikem
- Software LabSolutions Insight pro cílenou i suspect screening analýzu
Hlavní výsledky a diskuse
- Všechny sledované pesticidy (200+) detekovány na úrovni 0,010 mg/kg s přesností ±5 ppm.
- Přesnost repeatability (RSDr) do 20 % při nejnižší kalibrační koncentraci 0,002 mg/kg pro 183 sloučenin.
- Při opakovaných injekcích (n=50) na úrovni MRL bylo 194 sloučenin pod 10 % RSD a 203 pod 20 % RSD.
- Suspect screening workflow umožnil retrospektivní detekci a potvrzení podezřelých látek s výsledky srovnatelnými s cílenou metodou.
Přínosy a praktické využití
- Rychlá a robustní metoda pro cílené i nekontrolované sledování reziduí pesticidů.
- Retrospektivní vyhledávání neznámých kontaminantů v jednom datovém setu.
- Splnění přísných kritérií EU pro přesnost hmotnosti, přesnost a variabilitu retence.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření databází suspect screening o nové pesticidy a metabolity.
- Integrace strojového učení pro automatizovanou interpretaci HRAM dat.
- Vyšší automatizace přípravy vzorků a datového zpracování v reálném čase.
- Pokročilá nekontrolovaná analýza k odhalení neočekávaných kontaminantů.
Závěr
Metoda HRAM LC/QTOF s kombinací TOF Survey skenů a DIA-MS/MS událostí poskytuje vysoce přesné, robustní a legislativě vyhovující řešení pro rutinní vícenásobné sledování reziduí pesticidů v potravinách, umožňující současně cílenou i podezřelou analýzu.
Podobná PDF
Development of a high-resolution MRM quantitative method for pesticides in apple, honey, olive oil, orange and tomato food matrices
2024|Shimadzu|Postery
Development of a high-resolution MRM quantitative method for pesticides in apple, honey, olive oil, orange and tomato food matrices Alan Barnes1; Raquel Leonardo2; Emily G Armitage1; Jonathan McGeehan3; Steve Williams2; Neil Loftus1 1Shimadzu Corporation, Manchester, UK; 2SGS Cambridge Limited, Cambridge,…
Klíčová slova
mrm, mrmion, iondia, diaresolution, resolutionmode, modereference, referencescanning, scanninghigh, highqtof, qtofacquisition, acquisitionfragment, fragmenthigher, higheroptimized, optimizedsignal, signalpesticide
Automating component detection of small molecules in complex mixtures using HRAM Q-TOF data
2019|Shimadzu|Postery
PO-CON1886E Automating component detection of small molecules in complex mixtures using HRAM Q-TOF data ASMS 2019 Simon Ashton1; Kirsten Hobby1; Alan Barnes1; Neil Loftus1 1 Shimadzu Corporation, Manchester, United Kingdom Automating component detection of small molecules in complex mixtures using…
Klíčová slova
hram, hramcomponent, componentmixtures, mixturesautomating, automatingcomplex, complexdoa, doatof, tofdetection, detectionalgorithm, algorithmmolecules, moleculessmall, smalldata, datadia, diascreening, screeningapplied
Development of a high-resolution MRM quantitative method for pesticides in apple, honey, olive oil, orange and tomato food matrices 
2024|Shimadzu|Postery
Development of a high-resolution MRM quantitative method for pesticides in apple, honey, olive oil, orange and tomato food matrices Alan Barnes1; Raquel Leonardo2; Emily G Armitage1; Jonathan McGeehan3; Steve Williams2; Neil Loftus1; Uwe Oppermann4 1Shimadzu Corporation, Manchester, UK; 2SGS Cambridge…
Klíčová slova
mrm, mrmion, iondia, diaresolution, resolutionmode, modereference, referencescanning, scanninghigh, highqtof, qtofacquisition, acquisitionfragment, fragmenthigher, higheroptimized, optimizedsignal, signalpesticide
QuEChERS extracted pesticide quantitation by LCMS QTOF using HRAM at high data acquisition speed
2019|Shimadzu|Postery
PO-CON1889E QuEChERS extracted pesticide quantitation by LCMS QTOF using HRAM at high data acquisition speed ASMS 2019 Alan Barnes1; Steve Williams2; Christopher Titman1; Neil Loftus1 1 Shimadzu Corporation, Manchester, UK. 2 Concept Life Sciences, Cambridge, United Kingdom QuEChERS extracted pesticide…
Klíčová slova
hram, hramqtof, qtofion, ionpesticide, pesticidedia, dialcms, lcmsquechers, quechersextracted, extractedfluoxastrobin, fluoxastrobinquantitation, quantitationspeed, speedacquisition, acquisitionmass, massdata, dataprecursor