Quantitation of Policosanols and Phytosterols in Brans by GC/MS

Význam tématu

Funkční potraviny, zejména otruby, jsou bohaté na policosanoly a fytosteroly, které přispívají k prevenci kardiovaskulárních onemocnění a dalším zdravotním přínosům. Spolehlivá a rychlá kvantifikace těchto látek je zásadní pro potravinářský průmysl, výzkum i kontrolu kvality.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem prezentované studie bylo vyvinout robustní GC-MS metodu pro kvantifikaci šesti policosanolů a tří fytosterolů v 48 vzorcích otrub. Dále byla využita automatická detekce a potvrzování pozitiv podle EU 2002/657/EC a multivariační analýza pro rozlišení původu vzorků.

Použitá metodika

Analytický postup zahrnoval:

• Extrahování a derivatizaci policosanolů a fytosterolů z otrub.
• Separaci na kapalinové GC-MS kolóně a detekci v režimu současného Scan/SIM.
• Automatickou potvrzovací analýzu založenou na relativních intenzitách iontů (LabSolutions Insight™).

Použitá instrumentace

• GC-MS přístroj: Shimadzu GCMS-QP 2020 NX
• Autoinjektor: AOC-20i Plus
• Autosampler: AOC-20s Plus
• Analytická kolona: SH-Rxi™-5Sil MS (15 m × 0,25 mm, film 0,25 µm) s Rxi guard kolónou (5 m × 0,25 mm)
• Vstupní liner: Topaz 3,5 mm ID, jednotaper s vlnou (Restek)
• Převodní parametry: Inlet 270 °C, splitless 200 kPa (1,1 min), Helium, konstantní lineární rychlost 77,3 cm/s
• Oven program: 200 °C (1 min) → 250 °C (25 °C/min) → 320 °C (15 °C/min, 1 min), celkem 8,67 min
• MS zdroj 230 °C, interface 270 °C, Scan 35–600 m/z (10 000 µ/s), SIM ionty definované pro každou látku

Hlavní výsledky a diskuse

• Kalibrace pokryla rozsah 0,01–10 µg/g s R²≥0,9996 (např. campesterol-TMS).
• Flexibilní nastavení poměrů iontů podle EU 2002/657/EC minimalizovalo falešné pozitivy a zkrátilo dobu analýzy o hodiny.
• Spike recoveries při 0,2 µg/g dosáhly 61–107 % s RSD 2,8–13,5 %, přičemž nejnižší návratnost u stigmasterolu ovlivnil vysoký endogenní obsah ve vzorku blanku.
• Simultánní Scan/SIM analýza a multivariační metody (Orange) rozdělily 48 vzorků do čtyř klastrů a identifikovaly klíčové diskriminační ionty.

Přínosy a praktické využití metody

• Vyšší propustnost díky automatizaci detekce a potvrzování pozitivit.
• Eliminace opakovaných ředění vzorků díky rozšířenému kalibračnímu rozsahu.
• Vhodné pro rutinní QA/QC analýzy funkčních potravin a výzkum.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření Smart Metabolites Database™ o nové analyty s automatickým nastavením MRM/SIM a retence.
• Využití AART (Automatic Adjustment of Retention Times) pro rychlé doladění metod po úpravě kolony.
• Aplikace flexibilního nastavení iontových poměrů i pro jiné oblasti, jako je doping nebo rezidua pesticidů.

Závěr

Použitá GC-MS metoda na platformě GCMS-QP 2020 NX umožnila rychlou a přesnou kvantifikaci policosanolů a fytosterolů v otrubách s minimem údržby a vysokou reproducibilitou. Automatizace detekce a rozšířený kalibrační rozsah výrazně zkracují čas analýzy a snižují chybovost.

Reference

• Commission Decision 2002/657/EC
• SANCO.12495 guidelines
• FDA ORA-LB.10
• WADA guidelines