A Total Solution for the Analysis of Melamine and Cyanuric Acid in Pet Food by GC/MS and Aqueous Normal-Phase LC/MS/MS

Význam tématu

Analýza melaminu a kyanirotriazínu v krmivech pro domácí mazlíčky a souvisejících surovinách je zásadní pro zajištění jejich bezpečnosti. Nelegální přidávání těchto látek může vést k toxickým účinkům a úmrtím zvířat, což vyvolalo globální poptávku po spolehlivých screeningových a kvantitativních metodách.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo demonstrovat celkové řešení pro detekci melaminu a kyanirotriazínu pomocí GC/MS a LC/MS/MS. Studie srovnává klasický screeningový přístup založený na GC/MS s derivatizací a nový jednodušší postup na bázi vodně-normální fáze HILIC LC/MS/MS bez derivatizace.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorková příprava:

• GC/MS: extrakce 0,5 g vzorku směsí diethylamin:voda:acetonitril, sonikace, odstředění, filtrace, následná derivatizace pomocí BSTFA/pyridinu a odpaření pod dusíkem.
• LC/MS/MS: mletí ~5 g vzorku, extrakce 0,5 g směsí acetonitril:voda (50:50), sonikace, odstředění a ředění extraktu acetonitrilem.

Instrumentace:

• GC/MS: Agilent 7890A GC s 5975C MSD, kolona DB-5MS, EI, režim SIM/SCAN, detekční limit screening 10 µg/g.
• LC/MS/MS: Agilent 1200SL RRLC s 6410 Triple Quad, kolona ZORBAX Rx-Sil (2,1×150 mm), izokratický režim (95 % acetonitrilu s 5 mM amonium acetátem), MRM v režimu ESI (negativní pro kyanirotriazín, pozitivní pro melamin).

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda GC/MS umožnila rychlý screening derivatizovaných látek s retenčními časy okolo 6–7 min a detekčním limitem 10 µg/g. Volbou charakteristických iontů v režimu SIM lze snížit interferenci matic a zlepšit poměr signál/hluk. LC/MS/MS přinesla dobu analýzy 5 min, linearitu 50 pg/mL–50 ng/mL pro melamin a 1 ng/mL–100 ng/mL pro kyanirotriazín, detekční limity 50 pg/mL (S/N≈12,7) a 1 ng/mL (S/N≈12,8). Analýza různých matic (krmivo, pšeničný lepek, kukuřičná mouka, rýžový protein) prokázala robustnost a reprodukovatelnost obou přístupů.

Přínosy a praktické využití metody

• GC/MS: vhodný pro rychlý screening a potvrzení přítomnosti melaminu a kyanirotriazínu, využití SIM/SCAN pro kombinaci senzitivity a identifikace.
• LC/MS/MS: bez derivatizace, jednodušší příprava, vysoká citlivost a selektivita, vhodné pro stopovou analýzu v biologických matricích i surovinách.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj HILIC fází pro polaritu orientovanou separaci, zlepšení limitů detekce pomocí zdokonalených kvadrupólových a orbitrapových MS systémů a širší aplikace v monitoringu kontaminant v potravinářském a veterinárním sektoru. Integrace s automatizovanou přípravou vzorků a datovou analýzou podpoří vysokou propustnost a standardizaci postupů.

Závěr

Obě metody představují efektivní a komplementární řešení pro kontrolu melaminu a kyanirotriazínu v krmivech a surovinách. GC/MS poskytuje spolehlivý screening, zatímco LC/MS/MS nabízí rychlou kvantifikaci bez derivatizace s vysokou citlivostí a selektivitou.

Reference

• GC-MS Screen for the Presence of Melamine, Ammeline, Ammelide and Cyanuric Acid, Version 2, May 7, 2007, FDA.
• Petrus Hemström K. I., Hydrophilic interaction chromatography, Journal of Separation Science 2006, 29(12), 1784–1821.