Organophosphorus Residues in Olive Oil by GC/FPD with Agilent J&W DB-35ms Ultra Inert

Význam tématu

Olivový olej představuje významnou složku středomořské stravy a může koncentrovat rezidua organofosforových pesticidů v důsledku vysokého poměru 4 kg oliv na 1 kg oleje. S ohledem na potenciální zdravotní rizika spojená s konzumací těchto látek je nutné přistupovat k citlivým a spolehlivým analytickým metodám pro jejich monitorování.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout rychlou a efektivní metodu pro stanovení stopových a nízkých ppm koncentrací organofosforových pesticidů v extraktu olivového oleje. Použitím kapilární GC se spektrometrií hmoty (GC/MS-SIM) kooperačně s plamenným fotometrickým detektorem (GC/FPD) v režimu fosforu, podpořenou analyzátním ochranným činidlem, bylo dosaženo rychlého rozlišení sledovaných látek do 16 minut.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci a detekci pesticidů byly využity:

• Agilent 7890 GC spojený s 5975C MSD a plamenným fotometrickým detektorem (FPD)
• 7683B autosampler s 5 µL injekční stříkačkou a Ultra Inert splitless linerem s vlnou
• Kapilární kolona Agilent J&W DB-35ms Ultra Inert (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm)
• Purged Two-Way capillary flow technologie (CFT) pro automatické rozdělení mezi MSD a FPD a postkolonovou reverzní flush
• Analytické ochranné činidlo gulonolakton pro potlačení matrice indukovaných efektů
• QuEChERS extrakce a dispersivní SPE pro očištění extraktu olivového oleje

Hlavní výsledky a diskuse

Použitá kolona umožnila ostré a dobře rozlišené píky 16 organofosforových pesticidů za méně než 16 minut. Mezi detekční limity FPD patří 10–15 ng/mL. Regresní koeficienty kalibrační křivky (R2) přesahovaly 0,999 a průměrné recoveries spiked vzorků se pohybovaly mezi 63 a 110 % při RSD < 9 %. Využití kolony Ultra Inert a ochranného činidla výrazně zlepšilo tvar píku u problematických polaritních pesticidů a minimalizovalo adschorizaci.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlou analýzu s dobou separace pod 16 minut
• Vysokou citlivost a nízké detekční limity
• Spolehlivou kvantifikaci při nízkých koncentracích
• Minimalizaci údržby díky Ultra Inert technologii a reverznímu flush
• Jednoduchou a rychlou přípravu vzorků pomocí QuEChERS

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávají se další směry vývoje:

• Integrace rychlých GC systémů s vysokým rozlišením
• Rozšíření spektra analytických ochranných činidel
• Aplikace metody na další potravinářské a environmentální matrixy
• Využití kapilární flow a reverzního flush pro automatizaci a vyšší propustnost laboratoře
• Spolupráce s vysoce přesnými hmotnostními detektory pro vyšší selektivitu

Závěr

Popsaný přístup kombinuje jednoduchou přípravu vzorku QuEChERS, Ultra Inert kapilární GC kolonu a ko-průtokovou detekci GC/MS-SIM a FPD pro rychlé, citlivé a spolehlivé stanovení organofosforových pesticidů v olivovém oleji. Metoda splňuje požadavky na detekční limity a přesnost stanovení v souladu s mezinárodními MRL.

Reference

1. Brill Bond J., The Mediterranean Diet and Your Health, American Journal of Lifestyle Medicine, 2009, 3, 44.
2. Psaltopoulou T., Naska A., Orfanos P., Trichopoulos D., Mountokalakis T., Trichopoulou A., Olive Oil, the Mediterranean Diet, and Arterial Blood Pressure: the Greek EPIC Study, American Journal of Clinical Nutrition, 2004, 80, 1012–1018.
3. Amvrazi E.G., Albanis T.A., Multiresidue Method for Determination of 35 Pesticides in Virgin Olive Oil by LLE-SPE Clean Up and GC with NPD and ECD, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2006, 54, 9642–9651.
4. Sultatos L.G., Mammalian Toxicology of Organophosphorus Pesticides, Journal of Toxicology and Environmental Health, 1994, 43(3), 271–289.
5. Cunha S.C., Lehotay S.J., Mastovska K., Fernandes J.O., Beatriz M., Oliveira P.P., Evaluation of the QuEChERS Approach for Pesticide Residues in Olives, Journal of Separation Science, 2007, 30, 620–632.
6. Erney D.R., Gillespie A.M., Gilvydis D.M., Poole C.F., Explanation of Matrix-Induced Response Enhancement of OP Pesticides in GC-FPD, Journal of Chromatography, 1993, 638, 57–63.
7. Anastassiades M., Lehotay S.J., Stajnbaher D., Schenck F.J., Fast and Easy Multiresidue Method Employing ACN Extraction and Dispersive SPE for Pesticide Residues, J. AOAC Int., 2003, 86, 412–431.
8. Anastassiades M., Mastovska K., Lehotay S.J., Evaluation of Analyte Protectants to Improve GC Analysis of Pesticides, Journal of Chromatography A, 2003, 1015, 163–184.
9. Meng C.K., Improving Productivity and Extending Column Life with Backflush, Agilent Technologies, Publication 5989-6018EN.
10. Data on Maximum Residue Levels for Pesticides, mrldatabase.com.
11. EU Sanco Pesticides Public Index, European Commission.
12. Codex Alimentarius Pesticide Residues Database.