- Analyse rapide : meilleure productivité du laboratoire.
- L’excellente séparation des 12 mycotoxines réglementées permet une quantification précise.
- Préparation rapide et simple des échantillons (dilution filtration-injection).
Certains champignons susceptibles de se développer sur des produits agricoles produisent des métabolites toxiques appelés mycotoxines. Les procédés modernes de traitement des aliments ne permettent pas d’éliminer complètement ces composés. Des protocoles de surveillance stricts ont donc été mis en place. Idéalement, une méthode universelle d’analyse des mycotoxines permettrait un « screening » très efficace. Une telle méthode est cependant très compliquée à développer, en raison des différences entre les propriétés physico-chimiques des mycotoxines, de l’efficacité de l’extraction et des effets de matrice. Zhang et al. a ont publié une étude impliquant plusieurs laboratoires [1] dans le but de proposer aux laboratoires une méthode d’analyse qui pourrait être largement appliquée à l’analyse de diverses mycotoxines dans un grand nombre de matrices. Nous nous sommes inspirés de ces travaux pour développer la méthode LC-MS/MS ci-après qui permet de séparer 12 mycotoxines réglementées par la FDA dans les limites de pression des instruments HPLC classiques.
Dans cet exemple, les mycotoxines ont été analysées dans une matrice de poudre de cacahuète. L’utilisation d’une colonne relativement courte, la sélectivité de la phase Biphenyl stationnaire et l’efficacité des particules de 2,7 μm à surface poreuse des colonnes Raptor ont permis d’excellentes séparations dans le cadre d’une analyse rapide de 5 minutes 30 (durée totale du cycle : 7 minutes). La mycotoxine HT-2 coéluant avec un composé de matrice partageant la même transition MRM (447.3-285.3) la plus abondante, une transition moins abondante (447.3-345.3) a été choisie pour l’analyse quantitative. Un tampon ammonium a été utilisé afin de favoriser l’ionisation des mycotoxines et augmenter ainsi la sensibilité. La colonne Raptor Biphenyl a donné d’excellents résultats pour les 12 mycotoxines étudiées dans les travaux cités, mais pour des listes plus longues de composés contenant des mycotoxines isobariques de structure similaire, la phase Raptor FluoroPhenyl peut constituer un meilleur choix. La sélectivité de la colonne Raptor Fluorophenyl est mise en évidence dans notre analyse de 20 mycotoxines.
La méthode décrite ici s’est révélée extrêmement précise pour les 12 mycotoxines réglementées par la FDA qui ont été évaluées lors d’une étude de validation couvrant un certain nombre de matrices (y compris plusieurs sources de semoule de maïs et de farine de riz brun, en plus de l’exemple de la poudre de cacahuète présenté ici). Restek tient à remercier le Dr Zhang pour son assistance technique au cours de ce projet.
GC_AR1166
Conditions
| Rtx-VMS, 30 m, 0.25 mm ID, 1.40 µm (cat.# 19915) |
| with MXT low-dead-volume connector kit (cat.# 20536) |
| TO-14A internal standard/tuning mix (cat.# 34408) |
| 75 comp TO15 + NJ mix (cat.# 34396) |
| Nitrogen |
| 10.0 ppbv 250 mL injection |
| 32 °C (hold 5 min) to 150 °C at 8 °C/min to 230 °C at 33 °C/min |
| 2.0 mL/min |
| 51.15 cm/sec @ 35 °C |
| MS |
| Scan |
|
| Group | Start Time
(min) | Scan Range
(amu) | Scan Rate
(scans/sec) |
|---|
| 1 | 0.00 | 35.0 – 226.00 | 3.8 |
|
| 250 °C |
| Quadrupole |
| Extractor |
| 6 mm ID |
| 230 °C |
| 150 °C |
| 70.0 eV |
| BFB |
| EI |
LC_FS0526
Peaks
| Peaks | tR (min) | Conc.
(ng/g) | Precursor Ion | Product Ion 1 | Product Ion 2 |
|---|
| 1. | Deoxynivalenol | 0.62 | 50 | 297.3 | 249.3 | 231.2 |
| 2. | Fumonisin B1 | 2.45 | 50 | 722.5 | 352.4 | 334.5 |
| 3. | HT-2 | 2.60 | 50 | 447.3 | 345.3 | 285.3 |
| 4. | Fumonisin B3 | 2.85 | 50 | 706.5 | 336.4 | 318.4 |
| 5. | Fumonisin B2 | 3.23 | 50 | 706.5 | 336.3 | 141.2 |
| 6. | T2 | 3.31 | 50 | 489.3 | 245.2 | 387.4 |
Matrix interference was observed for HT-2 transition 447.3-285.3 in peanut powder. Therefore, 447.3-345.3 was chose for quantification.
Conditions
| Raptor Biphenyl (cat.# 9309A52) |
| 50 mm x 2.1 mm ID |
| 2.7 µm |
| 90 Å |
|
| Raptor Biphenyl EXP guard column cartridge 5 mm, 2.1 mm ID, 2.7 µm (cat.# 9309A0252) |
| 40 °C |
| | 5 µL |
| Water, 2 mM ammonium formate, 0.1% formic acid |
| Methanol, 2 mM ammonium formate, 0.1% formic acid |
| | Time (min) | Flow (mL/min) | %A | %B | %C |
|---|
| 0.00 | 0.5 | 70 | 30 | | | 0.6 | 0.5 | 70 | 30 | | | 0.7 | 0.5 | 50 | 50 | | | 3.0 | 0.5 | 25 | 70 | | | 4.5 | 0.5 | 25 | 75 | | | 5.0 | 0.5 | 10 | 90 | | | 5.2 | 0.5 | 10 | 90 | | | 5.21 | 0.5 | 25 | 75 | | | 6.00 | 0.5 | 25 | 75 | | | 6.01 | 0.5 | 70 | 30 | | | 7.00 | 0.5 | 70 | 30 | |
|
References
- K. Zhang, M.R. Schaab, G. Southwood, E.R. Tor, L.S. Aston, W. Song, B. Eitzer, S. Majumdar, T. Lapainis, H. Mai, K. Tran, A. El-Demerdash, V. Vega, Y. Cai, J.W. Wong, A.J. Krynitsky, T.H. Begley, A collaborative study: determination of mycotoxins in corn, peanut butter, and wheat flour using stable isotope dilution assay (SIDA) and liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), Journal of Agricultural and Food Chemistry, 65 (33) (2017) 7138-7152. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27983809.
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