Wykrywanie regulowanych alkaloidów sporyszu w matrycach spożywczych za pomocą chromatografii cieczowej - spektrometria ruchliwości jonów uwięzionych w elektronice - spektrometria mas czasu przelotu

Celem naszej grupy jest zaproponowanie nowej metodologii analitycznej, która umożliwi efektywną kontrolę zanieczyszczeń i pozostałości w różnych matrycach poprzez unikalną identyfikację związków w boksach. Staraliśmy się rozwiązać niektóre wyzwania związane z bezpieczeństwem żywności za pomocą zaawansowanych platform analitycznych i zrównoważonego traktowania próbek. Ostatnie badania nad mikotoksynami podkreślają postęp w metodach wykrywania, takich jak masywna spektrometria i bioczujniki.

Bada również wpływ na zdrowie i strategie redukcji zanieczyszczeń, mające na celu poprawę bezpieczeństwa żywności i opracowanie skutecznych procesów detoksykacji w praktykach rolniczych. Spektrometria mas ma kluczowe znaczenie dla wykrywania pozostałości chemicznych i zanieczyszczeń, w tym mikotoksyn w żywności. Ostatnie postępy w spektrometrii mas przesunęły badania z metody analitycznej docelowej na niedocelową, a komercjalizacja ruchliwości jonów, spektrometria mas o wysokiej rozdzielczości przyczynia się do tego rosnącego trendu.

Pozwala na analityczne ilościowe określenie każdego regulowanego alkaloidu sporyszu. Analiza chromatograficzna tych związków może prowadzić do błędnej kwantyfikacji, zwłaszcza jeśli piki nie są wystarczająco rozdzielone. Tak więc wdrożenie spektrometrii ruchliwości jonów zapewnia kolejny wymiar do ich ilościowego określania na podstawie ich wartości ruchliwości.

Nasze zainteresowanie przyszłymi badaniami polega nie tylko na dalszym zajmowaniu się kontrolą pojawiających się zanieczyszczeń w żywności, ale także na skupieniu się na biomonitoringu ekspozomicznym i biomonitoringu ludzi. Kluczowe znaczenie ma zrozumienie związku między narażeniem środowiskowym a zdrowiem, mierząc chemikalia, toksyny i inne metabolity w płynach biologicznych. Na początek przygotuj dwie 1,5-mililitrowe bursztynowe fiolki z 500 mikrolitrami roztworu pośredniego i kolejną fiolkę z mieszaniną rozpuszczalników jako roztworem do mycia.

Podczas kondycjonowania kolumny chromatografii cieczowej napisz listę roboczą, w tym dwa roztwory. W kolumnie pliku metody na liście roboczej załaduj plik metody akwizycji, zapisany z wymaganymi parametrami. Utwórz folder, w którym zostaną zapisane wszystkie pobrane pliki danych.

Rozkieruj wszystkie próbki do wybranego folderu w kolumnie ścieżki próbki. Przejdź do górnego paska narzędzi oprogramowania i uruchom listę roboczą. Po wykonaniu listy roboczej otwórz oprogramowanie jakościowe.

Aby załadować wszystkie analizowane próbki, wybierz plik, a następnie otwórz listę roboczą. Kliknij prawym przyciskiem myszy próbkę odpowiadającą rozwiązaniu EA. Przejdź do edycji chromatogramu, a następnie wybierz typ, a następnie chromatogram jonowy wyekstrahowany.

Wprowadź teoretyczną masę cząsteczkową protonowanego jonu dla każdego EA, a następnie kliknij dodaj i OK. Pojawi się sześć wyekstrahowanych chromatogramów jonowych, odpowiadających sześciu EA i ich epimerom. Na każdym wyekstrahowanym chromatogramie jonowym pojawią się dwa piki odpowiadające głównemu EA i jego epimerowi. Kliknij prawym przyciskiem myszy, zaznaczając cały obszar jednego piku, a pojawi się widmo ruchliwości jonów.

Przejdź do osi x widma ruchliwości jonów, kliknij prawym przyciskiem myszy i kliknij przekrój kolizji. Jeśli wartość CCS nie zostanie wyświetlona, kliknij prawym przyciskiem myszy na spektrum mobilności i wybierz opcję kopiuj do mobilogramu, a następnie ponownie kliknij prawym przyciskiem myszy na spektrum mobilności i wybierz przypisany stan naładowania. Wprowadź dokładną masę i ładunek jonu.

Następnie, na podstawie danych dotyczących fragmentacji z literatury i baz danych, porównaj i wybierz najbardziej intensywny jon produktu jako uzupełniający punkt identyfikacji. Zanotuj czas retencji, wartość CCS i dokładną masę adduktu jonów głównych dla każdego EA, aby utworzyć metodę oceny ilościowej. Następnie otwórz oprogramowanie do przetwarzania danych i kliknij zakładkę zarządzania metodami, a następnie kliknij ustawienia analitu.

Wprowadź nazwę każdego EA wraz z jego czasem przechowywania, wartością CCS i masą protonowanych adduktów. W razie potrzeby dostosuj tolerancję dla każdego punktu identyfikacyjnego, korzystając z ustawień domyślnych. Na początek kondycjonuj kolumnę chromatografii cieczowej i skonfiguruj parametry akwizycji.

Zważyć jeden gram próbki w 50-mililitrowej probówce wirówkowej. Dodać cztery mililitry roztworu ekstrakcyjnego i wirować próbkę przez jedną minutę. Odwirowywać próbkę przez pięć minut w temperaturze 9,750 g i czterech stopniach Celsjusza.

Przenieść cały supernatant do 15-mililitrowej probówki wirówkowej zawierającej 150 miligramów mieszaniny sorbentu i wirować próbkę przez jedną minutę. Po odwirowaniu próbki zebrać supernatant i przenieść go do czteromililitrowej fiolki ze szkła bursztynowego. Odparować ekstrakt pod delikatnym strumieniem azotu, a następnie rozpuścić próbkę w 750 mikrolitrach mieszaniny metanolu i wody.

Za pomocą dwumililitrowej strzykawki przefiltrować próbkę przez nylonowy filtr 0,22 mikrometra do 1,5-mililitrowej bursztynowej fiolki chromatograficznej. Na początek przygotuj próbki alkaloidu sporyszu lub EA i uzyskaj krzywą kalibracyjną dopasowaną do matrycy za pomocą chromatografii cieczowej. Otwórz oprogramowanie ilościowe i przejdź do szybkiej karty zadań.

Kliknij importuj partię. Po zaimportowaniu partii kliknij pozycję Przetwarzaj partię poniżej opcji Importuj partię. Po zakończeniu przetwarzania danych przejdź do przeglądu przesiewowego i sprawdź, czy nie występują problemy związane z automatyczną integracją, takie jak nieprawidłowe piki chromatograficzne znajdujące się zbyt blisko siebie.

W takim przypadku należy zawęzić lub poszerzyć wartości odnoszące się do tolerancji czasu retencji, tolerancji wartości CCS lub błędu masy początkowo ustalonego w pliku metody ilościowej, a następnie ponownie przetworzyć dane. Jeśli automatyczna całkowanie pików nadal wybiera nieprawidłowe piki, ręcznie wybierz obszar na chromatogramie, który pojawia się w oknie przeglądu przeglądowego. Na karcie zarządzanie partiami przejdź do okna stężenia partii i określ wartość stężenia dla każdego ustalonego wcześniej poziomu.

Po zakończeniu kliknij zapisz stężenia. Kliknij ilościowo partię i dostosuj parametry, takie jak model, aby dopasować go do danych kalibracji, oczekiwanie i wymuszanie przekroczenia zera modelu. Po zakończeniu kwantyfikacji alkaloidów sporyszu kliknij kartę oznaczania ilościowego, a następnie kliknij prawym przyciskiem myszy folder wsadowy po lewej stronie i wybierz generuj raport.

Na koniec wybierz kwantyfikację analitu i wyeksportuj raport w żądanym formacie. Separacja chromatograficzna ujawniła wyraźne piki dla każdej pary epimerów EA, z wyjątkiem ergotaminy i ergotaminy, które wykazywały niewielkie nakładanie się ze względu na ich bliskie czasy retencji. Spektrometria ruchliwości jonów pozwoliła na oddzielenie ergotaminy od ergotaminy, zapewniając rozróżnialne wartości CCS.

Analiza efektu tłumienia sygnału lub wzmocnienia wykazała minimalne zakłócenia matrycy w zakresie od minus 32% do 18%, co pozwoliło na dokładne określenie ilościowe przy użyciu standardowej krzywej kalibracyjnej, z wyjątkiem ergametraniny, która wymagała od krzywej kalibracyjnej dopasowanej do matrycy. Dokładność metody została potwierdzona przez wskaźniki odzysku dla wszystkich analitów w zakresie od 72 do 117%, z wyjątkiem ergotaminy, która wykazała wartości odzysku od 43 do 45%Granica wartości oznaczalności wahała się od 0,65 do 2,6 nanogramów na mililitr, co potwierdza czułość metody.