APGC/MS/MS を用いた QuEChERs 抽出液中の農薬定量分析 Dominic Roberts and Antonietta Wallace 目的フルーツおよび野菜の QuEChERs 抽出液中の野菜とフルーツ中の GC で影響を受けやすい農薬多成分一斉分析においての検出と定量。 APGC/MS/MS による検出限界と濃度直線性の検証。 APGC/MS/MS を用いることにより高感度で正確な検出が可能となります背景農薬は世界中の農業において広く使用されています。行政当局と食品生産者は食料供給の安全性を確保するため、日々増加するプレッシャーの中で業務を行っています。残留農薬は消費者の中で高い懸念事項であり、その結果、分析ラボでは適切な工程時間の中において 1 回の分析で可能な限り多くの農薬をスクリーニングしなければなりません。多くの国では残留農薬を統制する規制が明確に定義されています。法律制定では食品製品に対して最大残留基準（MRLs ）が設けられており、感度、正確さ、頑健さがその分析に求められています。 APGC with Xevo TQ-S 多成分一斉分析では幅広い食品サンプル中の多種多様な農薬の MRL を満たすため、低濃度大気圧 GC（ APGC ）はソフトなイオン化技術であり、その結果フラグメンテーショの検出下限を満たさなければならないというンの程度が小さく、分子イオン種の感度と選択性を向上させます。APGC ソー課題があります。スは 1 つの MS プラットホームで ESI との切り替えが可能であり、LC と GC の現在、1000 を越える農薬の使用が知られており、分析ラボではルーチンでのモニタリングを目的とした分析メソッドの適用範囲を広げるため日々努力を重ねています。通常この分析には GC/MS/MS（EI 法）や LC/MS/MS が用いられています。EI 法はハードなイオン化技術のため、多くはインソースにてフラグメンテーションが起こります。両方の分析に使用することができ、残留農薬分析の完全な分析ソリューションを提供します。このテクノロジーブリーフではイチゴ、洋ナシ、ほうれん草、トマト中のトレースレベルでの残留農薬ターゲット分析の新しい手法について紹介します。ソリューションイチゴ、洋ナシ、トマト、ほうれん草サンプルから DisQuE TM、QuEChERS（ CEN ）プロトコールによりアセトニトリルでマトリックスブランク溶液を抽出しました。マトリックスブランク溶液に標準溶液を添加し 0 ∼ 50 ng/mL（µg/kg ）の範囲で 9 濃度の検量線用マトリックス添加溶液を調製しました。これに重水素ラベル化の Chrysene-d12 を 2 ng/mL となるように各バイアルに添加し標準溶液としました。各標準溶液は 7890 GC/Xevo ® TQ-S タンデム四重極型質量分。各農薬は析計にて測定を行いました（各濃度 n=3） 2 つの MRM チャンネルでモニターし、強度の高い方を定量用イオン、低い方を確認用イオンとしました。対象農薬は EI イオン化法にて過剰なフラグメンテー図 1. イチゴ中の Azinphos-methyl のマトリックス検量線（各濃度 n=3）と残差プロットスの再現性も良好な結果でした。ションを起こす 20 農薬を選択しました。分析時のこれらのデータにより APGC-Xevo TQ-S システムにおいて親イオン強度が向上し、イオンソースコンディションにより分析者はプロト GC におけるフルーツや野菜中の農薬の高感度ルーチン分析が可能となります。ントランスファーかチャージトランスファーのいずれかのイオンの促進を選択できます。プロトン供与体（ウェットコンディション）の存在下では APGC はいても選択性が高く高感度の MRM トランジッションにてモニターできます。一方 E I イオン化法における農薬の MRM では分子イオンに低分子イオンを使用検出下限値（ng/mL）相関係数（R2）定量用MRM Aldrin 363>159 13.4 0.5 0.992 Azinphos-Ethyl 289>261 14.2 0.05 0.99 Azinphos-Methyl 261>125 20.0 0.50 0.99 プロトンアダクトの [M+H]+ が主イオンとなります。分子イオンの強度が高いため、ターゲット分析にお保持時間（min）化合物 Buprofezin 306>106 15.9 0.05 0.99 Chlorfenvinphos 359>170 14.3 0.05 0.994 Chlorpyriphos 350>198 13.2 0.10 0.995 Chlorpyriphos-Methyl 322>125 12.1 0.05 0.99 Dichlorvos 221>145 6.3 0.01 0.99 図 1 にイチゴ中の Azinphos methyl のマトリックス Dicrotophos 238>112 9.6 0.05 0.99 検量線の直線性と残差プロットを示します。0.05 ∼ Dieldrin 379>325 16.0 0.10 0.995 50 ng/mL まで直線的なレスポンスを示し、相関係数 Endosulfan I 405>323 15.3 0.10 0.99 Endosulfan-Ether 341>205 18.7 0.01 0.995 Endosulfan-Sulphate 323>217 17.7 0.05 0.99 Endrin 379>243 16.5 0.05 0.997 Ethion 385>143 16.8 0.05 0.99 Fenarimol 331>139 20.7 0.10 0.997 Heptachlor Epox B 387>217 17.7 0.10 0.99 Mevinphos 225>127 7.5 0.05 0.99 Phenthoate 321>135 14.4 0.05 0.99 Phosphamidon 300>127 12.0 0.10 0.993 するため、それに基づく特定のフラグメントイオンが少なくなります。多くの種類の野菜やフルーツ中の農薬分析においても確実な同定が可能となるのが APGC の特徴です。は R2=0.997 でした。全ての濃度点において残差は 20 % 以下であり、APGC システムでの良好な直線性と再現性が示されました。APGC-Xevo TQ-S を用いた全 20 農薬の検出限界と直線性を表 1 に示します。検出限界は 0.01 ∼ 0.5 ng/mL であり全ての化合物で R2 が 0.99 以上と良好な直線性を示しました。図 2 に Heptachlor epoxB の標準溶液（1 ng/mL：溶媒希釈液）と 4 つの異なるサンプルマトリックスに添加した 1 ng/mL の MRM クロマトグラムを示します。マトリックス効果がなく、保持時間、ピーク形状、レスポン表 1. 各農薬の MRM トランジッションと測定結果 Solvent Tomato Spinach Strawberry Pear 図 2. Heptachlor Epox B の標準溶液とマトリックス添加溶液の APGC/MS/MS クロマトグラム（1 ng/mL ）まとめ APGC は [M+H]+ を供給できるソフトなイオン化技術のため、高い選択性で高感度分析に適した MRM トランジッションでの測定が可能となります。ウォーターズが提供するユニバーサルイオン源により、1 つの MS プラットホームで迅速で簡単に APGC 、UPLC ® 、UPC 2® の切り替えが可能であり、ラボの MS システムのユーティリティーを最大限に活用することができます。 APGC-Xevo TQ-S システムによりフルーツや野菜中の農薬を極低濃度レベルにおいても正確に定量することができます。日本ウォーターズ株式会社 www.waters.com 東京本社 ࠛ140-0001 東京都品川区北品川 1-3-12 第 5 小池ビル TEL 03-3471-7191 FAX 03-3471-7118 大阪支社 ࠛ532-0011 大阪市淀川区西中島 5-14-10 サムティ新大阪フロントビル 11F TEL 06-6304-8888 FAX 06-6300-1734 ショールーム東京大阪テクニカルセンター東京大阪名古屋福岡札幌富山 Waters、Xevo、UPLC 、UPC 2 および The Science of What ’s Possible は Waters Corporation の登録商標です。 DisQue は Waters Corporation の商標です。その他すべての登録商標はそれぞれの所有者に帰属します。 ©2014 Waters Corporation. Printed in Japan. 2014 年 10月 720004776JA PDF