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Articolo metodologico

Determinazione di 45 pesticidi nelle varietà di avocado mediante il metodo QuEChERS e gascromatografia-spettrometria di massa tandem

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DOI:

10.3791/66082

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8 dicembre 2023

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In questo articolo

Sommario

Il presente protocollo descrive l'analisi di residui di pesticidi multiclasse nelle varietà di avocado utilizzando il metodo Quick-E asy-Ch eap-E ffective-R ugged-S afe (QuEChERS) con formiato di ammonio, seguito da gascromatografia-spettrometria di massa tandem.

Abstract

La gascromatografia (GC) e la spettrometria di massa tandem (MS/MS) sono uno strumento analitico preminente ampiamente impiegato per la sorveglianza dei residui di pesticidi negli alimenti. Tuttavia, questi metodi sono vulnerabili agli effetti matrice (ME), che possono potenzialmente influire su una quantificazione accurata a seconda della specifica combinazione di analita e matrice. Tra le varie strategie per mitigare le ME, la calibrazione a matrice abbinata rappresenta l'approccio prevalente nelle applicazioni di residui di pesticidi grazie alla sua efficacia in termini di costi e alla semplice implementazione. In questo studio, un totale di 45 pesticidi rappresentativi sono stati analizzati in tre diverse varietà di avocado (ad esempio, Criollo, Hass e Lorena) utilizzando il metodo Quick-E asy-Ch eap-E ffective-R ugged-S afe (QuEChERS) con formiato di ammonio e GC-MS/MS.

A tale scopo, sono stati estratti 5 g del campione di avocado con 10 ml di acetonitrile, quindi sono stati aggiunti 2,5 g di formiato di ammonio per indurre la separazione di fase. Successivamente, il surnatante è stato sottoposto a un processo di purificazione mediante estrazione dispersiva in fase solida utilizzando 150 mg di MgSO4 anidro, 50 mg di ammina primaria-secondaria, 50 mg di ottadecilsilano, 10 mg di nerofumo grafitato e 60 mg di un assorbente a base di ossido di zirconio (Z-Sep+). L'analisi GC-MS/MS è stata eseguita con successo in meno di 25 minuti. Sono stati condotti rigorosi esperimenti di convalida per valutare le prestazioni del metodo. L'esame di una curva di calibrazione a matrice per ciascuna varietà di avocado ha rivelato che l'EM è rimasto relativamente costante e inferiore al 20% (considerato come un ME morbido) per la maggior parte delle combinazioni di pesticidi/varietà. Inoltre, i limiti di quantificazione del metodo erano inferiori a 5 μg/kg per tutte e tre le varietà. Infine, i valori di recupero per la maggior parte dei pesticidi sono rientrati nell'intervallo accettabile del 70-120%, con valori di deviazione standard relativi inferiori al 20%.

Introduzione

Nell'analisi chimica, l'effetto matrice (ME) può essere definito in vari modi, ma una definizione generale ampiamente accettata è la seguente: si riferisce alla variazione del segnale, in particolare a una variazione della pendenza della curva di calibrazione quando la matrice del campione o parte di essa è presente durante l'analisi di uno specifico analita. Come aspetto critico, la ME richiede un'indagine approfondita durante il processo di convalida di qualsiasi metodo analitico, in quanto influisce direttamente sull'accuratezza della misurazione quantitativa per gli analiti target1. Idealmente, una procedura di pretrattamento del campione d....

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Protocollo

1. Preparazione dell'impasto e soluzioni di lavoro

NOTA: Per motivi di sicurezza, si consiglia di indossare guanti in nitrile, camice da laboratorio e occhiali di sicurezza per tutta la durata del protocollo.

  1. Preparare soluzioni madre individuali di ciascuno dei 45 standard commerciali di pesticidi (vedere la Tabella dei materiali) a circa 1.000 mg/L in acetonitrile in matracci tarati da 10 mL.
  2. Combinare le singole soluzioni madre di cui sopra per preparare una soluzione madre da 400 mg/L in acetonitrile in un matraccio tarato da 25 mL.
    NOTA: Questa soluzione miscelata verrà utilizzat....

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Risultati

La convalida completa del metodo analitico è stata condotta secondo le linee guida SANTE/11312/20216, che comprendono valutazioni di linearità, ME, recupero e ripetibilità.

Per la valutazione della linearità, sono state costruite curve di calibrazione abbinate a matrice utilizzando campioni bianchi con punte a diversi livelli di concentrazione (da 5 a 600 μg/kg). I coefficienti di determinazione (R2) per la maggior parte dei pesticidi selezionati sono risulta.......

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Discussione

La limitazione principale associata alla calibrazione con corrispondenza a matrice deriva dall'uso di campioni bianchi come standard di calibrazione. Ciò comporta un aumento del numero di campioni da elaborare per l'analisi e una maggiore iniezione di componenti della matrice in ciascuna sequenza analitica, con potenziali esigenze di manutenzione dello strumento. Tuttavia, questa strategia è più adatta dell'addizione standard, che genererebbe un numero molto maggiore di campioni da iniettare a causa della necessità di es.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo l'Università EAN e l'Università di La Laguna.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
3-etossi-1,2-propandioloSigma Aldrich260428-1G
AcetonitrileMerk1006652500
Formiato di ammonioSigma Aldrich156264-1KG
AOAC 20i/s autocampionatoreShimadzu221-723115-58
Agitatore automatico MX-T6-PROSCILOGEX8.23222E+11
BilanciaOHAUSPA224
, 15 mLNest601002
Provette da centrifuga, 2 mLEppendorf4610-1815
, 50 mLNest602002
Centrifuga Z206AMERMLE6019500118
Choper 2LColonna Oster2114111
SH-Rxi-5sil MS, 30 m x 0,25 mm, 0,25 µ mShimadzu221-75954-30Colonna MS GC 
Dispensette 5-50 mLMARCA4600361
DSC-18Sigma Aldrich52600-U
D-SorbitoloSigma Aldrich240850-5G
Acetato di etileMerk1313181212
GCMS-TQ8040 Shimadzu211552
Nerofumo grafitatoSigma Aldrich57210-U
Siringa per iniezioneShimadzuLC2213461800
acido L-Gaglionico γ-lattoneSigma Aldrich310301-5G
Linner splitlessShimadzu221-4887-02
Solfato di magnesio anidrusSigma AldrichM7506-2KG
MetanoloPanreac131091.12.12
Milli-Q acqua ultrapura (tipo 1)MilliporeF4H4783518
Puntali per pipette 10 - 100 &; LBiologix200010
Puntali per pipette 100 - 1000 &; Marca L541287
Puntali per pipette 20 - 200 & micro; LMarca732028
Pipette PasteurNORMAX5426023
Pippette Transferpette S variabel 10 - 100 µ LMARCA704774
Pippette Transferpette S variabel 100 - 1000 µ LMARCA704780
Pippette Transferpette S variabel 20 - 200 µ LSCILOGEX7.12111E+11
Ammina primaria-secondariaSigma Aldrich52738-U Acido
shikimicoSigma AldrichS5375-1G
Filtro per siringa PTFE/L 25 mm, 0,45 & micro; mNORMAXFE2545I
Trifenil fosfato (QC)Sigma Aldrich241288-50G
Fiale con inserto fusoSigma Aldrich29398-U
Z-SEP+Sigma Aldrich55299-Usorbente a base di ossido di zirconio
PesticidiCAS numero di registro
4,4&acuto;-DDDSigma Aldrich35486-250MG72-54-8
4,4&acuto;-DDESigma Aldrich35487-100MG72-55-9
4,4&acuto;-DDTSigma Aldrich31041-100MG50-29-3
AlachlorSigma Aldrich45316-250MG15972-60-8
AldrinSigma Aldrich36666-25MG309-00-2
Atrazina-d5
(IS)Sigma Aldrich34053-10MG-75-10MG-R163165-75-1
BuprofezinSigma Aldrich37886-100MG69327-76-0
CarbofuranSigma Aldrich32056-250-MG1563-66-2
ChlorprophamSigma Aldrich45393-250MG101-21-3
ClorpirifosSigma Aldrich45395-100MG2921-88-2
Clorpirifos-metileSigma Aldrich45396-250MG5598-13-0
DeltametrinaSigma Aldrich45423-250MG52918-63-5
DicloranoSigma Aldrich45435-250MG99-30-9
DiclorvosSigma Aldrich45441-250MG62-73-7
DieldrinSigma Aldrich33491-100MG-R60-57-1
DifenilamminaSigma Aldrich45456-250MG122-39--4
Endosulfan ASigma Aldrich32015-250MG115-29-7
EndrinSigma Aldrich32014-250MG72-20-8
EPNSigma Aldrich36503-100MG2104-64-5
EsfenvaleratoSigma Aldrich46277-100MG66230-04-4
EthionSigma Aldrich45477-250MG563-12-2
FenamiphosSigma Aldrich45483-250MG22224-92-6
FenitrothionSigma Aldrich45487-250MG122-14-5
FenthionSigma Aldrich36552-250MG55-38-9
FenvaleratoSigma Aldrich45495-250MG51630-58-1
HCBSigma Aldrich45522-250MG118-74-1
IprodioneSigma Aldrich36132-100MG36734-19-7
LindaneSigma Aldrich45548-250MG58-89-9
MalathionSigma Aldrich36143-100MG121-75-5
MetalaxylSigma Aldrich32012-100MG57837-19-1
MethidathionSigma Aldrich36158-100MG950-37-8
MyclobutanilSigma Aldrich34360-100MG88671-89-0
OxyfluorfenSigma Aldrich35031-100MG42874-03-3
Parathion-methylSigma Aldrich36187-100MG298-00-0
PenconazolSigma Aldrich36189-100MG66246-88-6
Pirimifos-metileSigma Aldrich32058-250MG29232-93-7
PropiconazoloSigma Aldrich45642-250MG60207-90-1
PropoxurSigma Aldrich45644-250MG114-26-1
PropyzamideSigma Aldrich45645-250MG23850-58-5
PiriproxifeneSigma Aldrich34174-100MG95737-68-1
Tolclofos-metilSigma Aldrich31209-250MG5701804-9
TriadimefonSigma Aldrich45693-250MG43121-43-3
TriflumizoloSigma Aldrich32611-100MG68694-11-1
α-HCHSigma Aldrich33377-50MG319-86-8
β-HCHSigma Aldrich33376-100MG319-85-7
Provette da centrifuga Provette da centrifuga

Riferimenti

  1. Raposo, F., Barceló, D. Challenges and strategies of matrix effects using chromatography-mass spectrometry: An overview from research versus regulatory viewpoints. Trends Analyt Chem. 134, 116068(2021).
  2. Rahman, M. M., Abd El-Aty, A. M., Shim, J. H.

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