Determination of 20 Phthalic Acid Esters in Alcoholic Drinks by Ultra High Performance Liquid Chromatography/Tandem Mass Spectrometry

Význam tématu

Phthaláty představují skupinu plastizátorů s potenciálními škodlivými účinky na reprodukční systém a vývoj plodu. Díky své schopnosti migrovat z plastových obalů do kapalných matrik se stávají významným rizikem pro bezpečnost potravinářských a nápojových výrobků. Analýza a kvantifikace těchto sloučenin v alkoholických nápojích je tedy klíčová pro ochránu veřejného zdraví a zajištění souladu s legislativními limity.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout rychlou, citlivou a spolehlivou metodu pro současné stanovení dvaceti různých esterů kyseliny ftalové (PAE) v alkoholických nápojích. Využitím ultra vysokotlaké kapalinové chromatografie v kombinaci s tandemovou hmotnostní spektrometrií (UHPLC-MS/MS) autoři usilovali o dosažení vysoké selektivity, krátké doby separace a nízkých detekčních limitů.

Použitá instrumentace

UHPLC:

• Shimadzu Nexera UHPLC systém (pumpy LC-30AD, vyhřívaná kolona CTO-30A, autosampler SIL-30AC, odplyňovač DGU-30A5)
• Kolona Shim-pack XR-ODSIII 150 mm × 2,0 mm, 2,2 μm; odnímací kolona Inertsil ODS-4 50 mm × 3,0 mm, 2,0 μm
• Teplota kolony: 45 °C; tok mobilní fáze 0,4 mL/min; objem injekce 10 μL

MS/MS:

• Shimadzu LCMS-8040, ESI v pozitivním režimu
• Teplota DL 250 °C, teplota heat block 450 °C, rozptylový plyn 3 L/min, sušící plyn 15 L/min
• MRM režim s optimalizovanými parametry pro 20 PAE sloučenin (podrobnosti viz Tabulka MRM parametrů)

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila separaci všech 20 ftalátů v čase 11 minut s chromatogramy ukazujícími dobře oddělené píky. Kalibrační křivky v rozsahu 10–200 μg/L dosáhly korelačních koeficientů r > 0,999. Detekční limity (LOD) se pohybovaly pod 2 μg/L, limity kvantifikace (LOQ) pod 5 μg/L. Opakovatelnost retence i plochy píků byla velmi dobrá (%RSD RT < 0,26 %, %RSD plochy < 4,8 %). Recovery testy s doplňováním standardů do vzorku ukázaly hodnoty 78–127 %.

Analýza reálných vzorků ukázala přítomnost dibutylftalátu (DBP) a dietylftalátu (DIBP) v některých lihovinách místního trhu s koncentracemi až ve stovkách μg/kg.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlou dobu analýzy (11 minut)
• Vysokou selektivitu díky MRM režimu
• Nízké detekční limity vhodné pro monitorování reziduí ftalátů
• Jednoduchou přímou přípravu vzorku (centrifugace, supernatant)

Uplatnění najde v laboratořích potravinářské kontroly, v průmyslové analýze a v oblasti QA/QC výrobců nápojů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj ještě rychlejších chromatografických metod s vyšším rozlišením a nižší spotřebou rozpouštědel, integrace s automatizovanými přípravami vzorku a využití high-resolution MS pro rozšíření počtu sledovaných látek. Další výzvou je sledování degradantů a molekulových komplexů ftalátů v biologických vzorcích pro toxikologické studie.

Závěr

Vyvinutá UHPLC-MS/MS metoda umožňuje rychlé, citlivé a reprodukovatelné stanovení 20 esterů kyseliny ftalové v alkoholických nápojích. Díky nízkým detekčním limitům a jednoduché přípravě vzorku je vhodná pro rutinní sledování a zajištění bezpečnosti potravinářských produktů.

Reference

1. Dong H., Yao J., Hao H., Zhou L., Li Q., Song Y., Kawashima M., Huang T., Kawano S., Hashi Y. Shimadzu Global COE. Determination of 20 Phthalic Acid Esters in Alcoholic Drinks by UHPLC-MS/MS. ASMS 2013, TP-740.