PAH Analysis in Salmon with Enhanced Matrix Removal

Význam tématu

Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH) představují perzistentní a toxické znečišťující látky, které se akumulují v tukových tkáních sušených druhů ryb, včetně lososa. Pro přesné stanovení jejich obsahu je nutné efektivně odstranit tukové matrixové interferenty, které mohou negativně ovlivnit kvantitativní výsledky při analýze pomocí GC/MS.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit účinnost nové sorbentní technologie Agilent Bond Elut Enhanced Matrix Removal–Lipid (EMR–Lipid) v dSPE (dispersive solid phase extraction) pro přípravu vzorků lososa s následnou analýzou 15 vybraných PAH pomocí GC/MS v režimu SIM. Studie hodnotí přesnost, opakovatelnost a robustnost metody v různých úrovních koncentrací (25, 100 a 500 ng/g).

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky homogenizovaného lososa (5 g) byly extrahovány 10 ml acetonitrilu, dvěma cykly centrifugace oddělena supernatantní fáze, která byla přenesena na dSPE „EMR–Lipid“ (1 g). Po vortexaci a druhém odstřeďovacím kroku následovala fáze leštění s 2 g směsi NaCl/MgSO4 pro dosažení oddělení fází. Analýza proběhla na systému Agilent 7890B GC spojeném s Agilent 5977 MSD (multi-mode inlet, CFT backflush, režim SIM). Použity byly izotopově značené interní standardy a matixově vázané kalibrační křivky (1–1000 ng/g).

Hlavní výsledky a diskuse

Chromatogram prokázal baseline separaci všech 15 PAH, včetně izomerů (fenanthren/anthracen, benzo[b]/benzo[k]fluoranthen). Metoda dosáhla accuracy 84–115 % a preciznosti RSD 0,5–4,4 % ve všech stanovených úrovních. Absolutní recovery bez korekce interními standardy se pohybovaly mezi 62 a 98 %, přičemž vyšší molekulové hmotnosti vykazovaly nižší rozpustnost v acetonitrilu. Díky interním standardům však byly výsledky plně korigovány. Použití EMR–Lipid výrazně snížilo množství koextrahovaných lipidů, zlepšilo stabilitu signálu a snížilo znečištění kolonek.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlý, snadno proveditelný postup s workflow podobným QuEChERS.
• Vysoká selektivita odstranění lipidů bez ztráty analyzovaných PAH.
• Vynikající přesnost a preciznost díky využití izotopově značených interních standardů.
• Vhodné pro rutinní kontrolu kvality v potravinářském a environmentálním laboratorním provozu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může směřovat k adaptaci EMR–Lipid pro jiné složité matrixy bohaté na tuk (mléčné výrobky, maso) a k integraci s novými technikami separace a detekce (UHPLC–MS/MS, GC×GC–TOF-MS). Optimalizace poměru vody k acetonitrilu či kombinace s jinými dSPE sorbenty může dále zvýšit rozpustnost vysoko­molekulárních PAH a rozšířit rozsah použitelnosti.

Závěr

Navržená metoda využívající Agilent Bond Elut EMR–Lipid pro přípravu vzorků a GC/MS SIM analýzu poskytuje rychlou, robustní a přesnou kvantifikaci PAH v tučných potravinových matricích. Eliminace tukových interferencí vede k dlouhodobé stabilitě analytického systému a spolehlivým výsledkům.

Reference

1. EPA Compendium Method T0-13A. US EPA, Cincinnati, OH, 1999.
2. Guo Y., Wu K., Xu X. J. Environ. Health 2011, 73, 22–25.
3. Beyer J. et al. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2010, 30, 224–244.
4. Essumang D.K. et al. J. Food Compos. Anal. 2012, 27, 128–138.
5. Takigami H. et al. Chemosphere 2009, 76, 270–277.
6. Ali N. et al. Chemosphere 2012, 88, 1276–1282.
7. Stapleton H.M. et al. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 387, 2365–2379.
8. Sverko E. et al. Environ. Sci. Technol. 2008, 42, 361–366.
9. Saito K. et al. Chemosphere 2004, 57, 373–381.
10. Anastassiades M. et al. J. AOAC Int. 2003, 86, 412–431.
11. Lehotay S.J. et al. J. AOAC Int. 2005, 88, 615–629.
12. Forsberg N.D. et al. J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 8108–8116.
13. Smith D., Lynam K. Agilent Application Note 5990-6668EN, 2012.
14. Sapozhnikova Y., Lehotay S.J. Anal. Chim. Acta 2013, 758, 80–92.