UHPLC-MS/MS-menetelmän kehittäminen ja validointi glyfosaatin, aminometyylifosfonihapon sekä glufosinaatin määrittämiseen elintarvikkeista

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201806122396
Title: UHPLC-MS/MS-menetelmän kehittäminen ja validointi glyfosaatin, aminometyylifosfonihapon sekä glufosinaatin määrittämiseen elintarvikkeista
Author: Virolainen, Taija
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Food and Environmental Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2018
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201806122396
http://hdl.handle.net/10138/236068
Thesis level: master's thesis
Discipline: Elintarvikekemia
Food Chemistry
Livsmedelskemi
Abstract: Tutkielman kirjallisuusosassa perehdyttiin rikkakasvintorjunta-aineen aktiivisen yhdisteen glyfosaatin, (2-fosfonometyyliamino) etaanihapon, metaboliaan, käyttöön, turvallisuuteen sekä määritysmenetelmiin. Määritysmenetelmissä keskityttiin elintarvikkeiden analysoinnissa käytettyihin menetelmiin. Kokeellinen työ suoritettiin Tullilaboratoriossa. Työn tavoitteena oli kehittää määritysmenetelmä glyfosaatin, aminometyylifosfonihapon (AMPA) sekä glufosinaatin määrittämiseksi elintarvikkeista käyttäen UPLC-MS/MS-tekniikkaa ilman FMOC-johdoksen muodostusta. Näytematriiseina oli durumvehnä, jäävuorisalaatti, appelsiini sekä avokado. Työssä otettiin käyttöön EURL-SRM QuPPe -esikäsittelymenetelmä. Määritys suoritettiin korkean erotuskyvyn nestekromatografilla yhdistettynä kolmoiskvadrupolimassaspektrometiin. Massaspektrometrillä käytettiin sähkösuomutusionisaatiota (ESI-) sekä usean reaktion seurantaa (MRM). Työn aikana kokeiltiin neljää eri kolonnia: Acquity® UPLC BEH HILIC, kahta eri HypercarbTM Porous Graphitic Carbon sekä ShodexTM HILICPak VT-50 2D. ShodexTM HILICPak -kolonnin valinta menetelmän validointia varten perustui yhdisteiden hyvään erottumiseen kolonnissa sekä retentioaikoihin. Ajoliuoksena oli vesi:1-prosenttinen muurahaishappo (aq.): asetonitriili, (70:20:10). Lineaarinen alue glyfosaatille ja AMPA:lle oli 0,01–2,2 ng/ml ja glufosinaatille 0,002–2,2 ng/ml. AMPA eluoitui kolonnista samanaikaisesti muiden yhdisteiden kanssa, jotka häiritsivät analyytin ionisaatiota. Analyytin integroimista ei voinut luotettavasti tehdä. Glufosinaatin sekä glyfosaatin retentioaikojen vaihtelu ylitti ± 0,1 minuuttin validointikriteerin. Näytteisiin lisätyn isotooppileimatun glyfosaatin (1,2-13C2 15-N-glyfosaatti) retentioajat vaihtelivat myös, mikä mahdollisti menetelmän validoinnin glyfosaatille. Glufosinaatilla ei ollut käytössä sisäistä standardiainetta, joten menetelmän validointia ei voinut laajentaa kattamaan glufosinaattia. Menetelmän määritysraja glyfosaatille oli 0,04 µg/ml ja saanto 94 %. Validoitu menetelmä soveltuu glyfosaatin määritykseen elintarvikkeista.Tiivistelmä/Referat – Abstract The literature part was focusing on the metabolism, use, safety and analytical methods for glyphosate (2-phosphonomethylamino) acetic acid. The focus was on methods that are used to analyze glyphosate in foods. Glyphosate is the active compound of an herbicide. The experimental part was done in the Customs laboratory. The main object was to develop a method to analyze glyphosate, aminomethylphosphonic acid (AMPA) and glufosinate in food without derivatization using UPLC-MS/MS technique. The EURL-SRM QuPPe method was used as a sample treatment for durum wheat, iceberg lettuce, orange and avocado. The separation was done using high performance liquid chromatography and detected in triple quadrupole mass spectrometer using electro-spray ionization (ESI-) and multiple reaction monitoring (MRM). Four analytical columns were evaluated: Acquity® UPLC BEH HILIC, HypercarbTM Porous Graphitic Carbon, HypercarbTM Porous Graphitic Carbon and ShodexTM HILICPak VT-50 2D connected to ShodexTM HILICPak VT-50G 2A precolumn. ShodexTM HILICPak column was chosen due to its superior retention of the compounds. The mobile phase contained water, 1 % formic acid in water and acetonitrile (70:20:10). The linearity of the method was 0.01–2.2 ng/ml for glyphosate and AMPA and 0.002–2.2 ng/ml for glufosinate. The high amount of matricecompounds that coeluted with AMPA made identifying and integrating the analyte difficult to do. The retention times of glyphosate and glufosinate were shifting more than the validationcriteria ± 0.1 minutes. Isotope labeled glyphosate (1,2-13C2 15-N-glyphosate) that was added to the samples had a similar shifting in retention times which made it possible to efficiently evaluate the validation of glyphosate. The lack of internal standard for glufosinate meant that the method could not be validated for glufosinate. The limit of quantification (LOQ) for glyphosate was 0.04 µg/ml with RSD < 20. The validated method was suitable for analysing glyphosate residues in food.


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record