EAN大学とララグーナ大学に感謝します。

1.ストックと作業溶液の準備
注:安全上の理由から、プロトコル全体を通してニトリル手袋、実験室用コート、および安全メガネを着用することをお勧めします。
<ol><li>45種類の市販農薬標準試料( 材料表を参照)のそれぞれについて、アセトニトリル中濃度10 mLメスフラスコに約1,000 mg/Lの個々のストック溶液を調製します。</li>
	<li>上記の個々のストック溶液を組み合わせて、25 mLメスフラスコにアセトニトリル中の400 mg/Lストック溶液を調製します。 注:この混合溶液は、回収およびキャリブレーション実験用の作業溶液を準備するために使用されます。</li>
	<li>アセトニトリル中のアセトニトリルにそれぞれ750 mg/Lおよび1,050 mg/Lの濃度のアトラジン-d5 およびリン酸トリフェニル(TPP)のストック溶液を調製します。アトラジン-d5 を手続き型内部標準(P-IS)として、TPPを注射用内部標準(I-IS)として利用します。 注:理想的なシナリオは、特定のターゲット分析物ごとに同位体標識された内部標準を利用することです。</li>
	<li>10 mLメスフラスコに0.05%(v/v)ギ酸(劣化防止用)を含有するアセトニトリル溶液を調製すると、農薬で10、100、400 μg/kgのサンプル相当量、P-ISで200 μg/kgのサンプル相当量が得られます。これらの溶液を琥珀色のガラスバイアルに入れ、-20°Cの暗所で保存してください。</li>
	<li>農薬とP-ISのキャリブレーション溶液をアセトニトリルに溶かし、0.05%(v/v)のギ酸を10 mLメスフラスコに溶かして調製すると、それぞれ5、10、25、75、200、400、600 μg/kg、200 ng/ngが得られ、-20°Cの暗闇で琥珀色のガラスバイアルに保管します。 注:実験作業全体で同じ溶液を使用できますが、各使用直後に指定された条件下で保管することが不可欠です。</li>
	<li>アセトニトリルと水の比率が 4/1(v/v)のアセトニトリルとギ酸 0.5%(v/v)の比率で、100 g/L の 3-エトキシ-1,2-プロパンジオール、10 g/L の L-γ-ラクトン、10 g/L の D-ソルビトール、および 5 g/L のシキミ酸を含む分析種保護剤の混合物を調製します。 注:この分析物保護剤の混合物は、MEを軽減するために注射の直前に追加されます。.</li>
</ol>2.サンプル収集
<ol><li>スーパーマーケットで入手可能な3種類のアボカド(クリオロ、ハス、ロレーナなど)からサンプルを収集します。各サンプルの重量が約1kgであり、これはその後のすべての研究を実施するのに十分であり、指令2002/63/CE21と一致していることを確認してください。 注:残留農薬の存在の可能性を最小限に抑えるために、有機サンプルを優先的に選択しました。</li>
	<li>収集したアボカドサンプルを実験室に輸送し、チョッパーを使用してパイプなしで個別に均質化します( 材料の表を参照)。均質化したサンプルは、分析まで4°Cの琥珀色のガラス容器に保管します。 注: 同じアボカド サンプルが研究全体で使用されます。したがって、使用するたびに指定された条件下で保管することが重要です。</li>
</ol>3. ギ酸アンモニウムを用いたQuEChERS法によるサンプル調製
注: 図 1 は、ギ酸アンモニウムを使用した QuEChERS メソッドの概略図を示しています。
<ol><li>50 mLの遠心分離チューブで各アボカドサンプル5 gを秤量します( 材料の表を参照)。</li>
	<li>P-IS溶液50μLを添加すると、濃度は200μg/kgになります。回収率評価のために、ステップ1.4で調製した農薬溶液も添加して、収率10、100、および400μg/kg(各n = 5)にします。</li>
	<li>チューブを30秒間ボルテックスして、スパイクがサンプルに完全に統合されるようにします。</li>
	<li>10 mLのアセトニトリルを遠心分離チューブに加えます。チューブを70rpmで5分間振とうします。</li>
	<li>2.5 gのギ酸アンモニウムを加え、チューブを再び70 rpmで5分間振とうし、続いて1,800 × g で5分間遠心分離します。</li>
	<li>150 mg の無水 MgSO4、50 mg の第一級-第二級アミン(PSA)、50 mg のオクタデシルシラン(C18)、10 mg のグラファイト化カーボンブラック(GCB)、および 60 mg の酸化ジルコニウムベースの吸着剤 Z-Sep+ を含む 2 mL の遠心分離チューブに、1 mL の抽出物を加えて、分散型固相抽出(d-SPE)を利用した精製を行います。チューブを30秒間ボルテックスし、1,800 × g で5分間遠心分離します。</li>
	<li>抽出物200 μLをオートサンプラーバイアルに移し、ステップ1.6で調製した分析種保護剤溶液20 μLを加え、TPP溶液50 μLを含めます。</li>
	<li>GC-MS/MS システムを使用して機器分析を実行します(セクション 4 を参照)。</li>
	<li>上記と同じ手順に従って、ブランク抽出物を使用してマトリックスマッチドキャリブレーションを実行しますが、d-SPEステップ(ステップ3.6)では、15 mLチューブ内の上清5 mLを洗浄します。ステップ3.7でスパイク溶液とP-IS溶液を追加します。オートサンプラーバイアルにキャリブレーション標準溶液を添加すると、TPPとともに5、10、25、50、100、200、400、および600 μg/kgが得られ、最終容量は270 μLになります。 注:全体として、各アボカド品種のマトリックスマッチド検量線とアセトニトリルのみのキャリブレーションを必ず作成してください。</li>
</ol>4. GC-MS/MS を用いた機器分析
<ol><li>電子イオン化界面(-70 eV)とオートサンプラーを備えたトリプル四重極(TQ)を備えたGC-MS/MS システムを使用して分析を行います( 材料表を参照)。</li>
	<li>キャリアガスにMSのGCカラム(長さ30m、内径0.25mm、膜厚0.25μmのシリカボンド)と超高純度 のヘリウム を 1.2mL/minの一定流量で採用します。</li>
	<li>機器の操作を続行する前に、次のパラメータを確認してください。<ol><li>ガス圧が正しいことを確認します: ヘリウム は 140 psi 、 アルゴン は 65 psiです。</li>
		<li>ロータリーポンプオイルの状態をチェックして、透明で適切なレベルにあることを確認します。</li>
		<li>注射シリンジに以前の注射による障害物がないことを確認してください。</li>
		<li>洗浄バイアルに各溶媒が十分な量含まれていることを確認してください。</li>
		<li>消耗品カウンター(セプタム、ライナー)が制限に達していないことを確認してください。</li>
	</ol></li>
	<li>フロントパネルにあるメインGCスイッチをオンにし、背面にあるMSスイッチをオンにします。</li>
	<li>GC-MS/MS システムのすべてのパラメータを制御する GCMS リアルタイム解析ソフトウェアを開きます。 注:装置システムには、デフォルトでGCMSリアルタイム解析ソフトウェアが含まれています。</li>
	<li>「バキュームコントロール」をクリックします。アドバンスト |真空システムを開始するためのロータリーポンプ1。 注意: このウィンドウでは、圧力を監視して、最適な真空値(9.0 Pa未満)を決定します。所要時間は約12時間です。</li>
	<li>[開始]をクリックして、ターボ分子ポンプ1とターボ分子ポンプ2をオンにします。</li>
	<li>[Ion Source Heater] オプションの [Start] をクリックします。 注意: 推奨時間を1時間後に、システムの真空度をチェックして、推奨値が1.6e-3Pa未満であることを確認します。</li>
	<li>MS 界面温度 を 250 °C に、 イオン源温度 を 300 °C に設定します。</li>
	<li>GCオーブンを初期温度50°Cで1分間維持し、その後、25°C/分の速度で180°Cまで上昇させます。その後、温度を5°C/minで230°Cに上げ、次に25°C/minで290°Cに上げます。最後に、温度を290°Cで6分間一定に保ちます。合計解析時間は24.6分です。</li>
	<li>これらのシステムがすべてオンになったら、[ 閉じる ]をクリックします。</li>
	<li>分析ソフトウェアの 「Tuning 」オプションをクリックし、「 Peak Monitor View 」をクリックして、質量分析計の条件の初期検証を行います。 メモ: 必要に応じて、自動チューニングを実行します。</li>
	<li>「Acquisition」をクリックし、表示されたウィンドウで「Download Initial Parameters」をクリックします。機器がGCおよびMSの準備ができていることを確認します。</li>
</ol>5. データ取得
<ol><li>ソフトウェアから [New Batch File ]をクリックし、サンプル名、サンプル ID、メソッドファイル、データファイル、注入量、チューニングファイルなどの情報を含むシーケンスを作成します。必要に応じて行を追加し、[ 保存]をクリックします。</li>
	<li>[Batch Start] をクリックして、インジェクション プロセスを開始します。</li>
	<li>スプリットレスモードで250°Cで注入を行い、注入量を1 μLに保ちます。注射後1分後、スプリットを開きます。 注:注入の合間には、10 μLシリンジをメタノール、酢酸エチル、アセトニトリルで洗浄し、各溶媒で1回のすすぎを行ってください。すべての注射はトリプリケートで行われます。</li>
	<li>TQを備えたMS/MSシステムで採用されている標準モードであるマルチプルリアクションモニタリング(MRM) モードを使用して、分析物を分析します。 注: 表1 は、マルチクラス農薬、P-IS、およびI-ISの保持時間(分単位)と定量子および修飾子の遷移を示しています。定量分析は、定量イオンのピーク面積とP-ISイオンの比に依存します。I-ISは、注入時の品質管理に使用されます。 補足ファイル 1 には、分析した 45 種類の農薬すべてのクロマトグラムが含まれています。</li>
	<li>Postrun Analysisソフトウェアを開いてデータ解析を行います。 注:装置システムには、デフォルトでGCMS Postrun Analysisソフトウェアが含まれています。</li>
	<li>分析する注入をクリックし、分析種を含むテーブルをナビゲートして、目的のピークを選択します。</li>
	<li>ピークまたは関心領域をクリックして、クロマトグラムを視覚化します。ピーク積分を確認し、必要に応じて手動積分を実行します。すべての分析種の面積を検証して、必要な計算と分析法評価を行います。</li>
</ol>

QuEChERS メソッドと CG-MS/MS を使用したアボカド中の農薬の分析

<ol>
	<li>Raposo, F., Barcel&#243;, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Challenges+and+strategies+of+matrix+effects+using+chromatography-mass+spectrometry:+An+overview+from+research+versus+regulatory+viewpoints.">Challenges and strategies of matrix effects using chromatography-mass spectrometry: An overview from research versus regulatory viewpoints.</a> Trends Analyt Chem. 134, 116068 (2021).</li><li>Rahman, M. M., Abd El-Aty, A. M., Shim, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrix+enhancement+effect:+a+blessing+or+a+curse+for+gas+chromatography?-A+review.">Matrix enhancement effect: a blessing or a curse for gas chromatography?-A review.</a> Anal Chim Acta. 801, 14-21 (2013).</li><li>Poole, C. 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M., Mu&#241;iz-Valencia, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supercritical+fluid+chromatography+with+photodiode+array+detection+for+pesticide+analysis+in+papaya+and+avocado+samples.">Supercritical fluid chromatography with photodiode array detection for pesticide analysis in papaya and avocado samples.</a> J Sep Sci. 38 (7), 1240-1247 (2015).</li><li>Lozano, A., Rajski, &. #. 3. 2. 1. ;., Ucl&#233;s, S., Belmonte-Valles, N., Mezcua, M., Fern&#225;ndez-Alba, A. 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J., Hern&#225;ndez-Borges, J., Rodr&#237;guez Delgado, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ammonium+formate+buffer+in+QuEChERS+for+high+throughput+analysis+of+pesticides+in+food+by+fast,+low-pressure+GC-MS/MS+and+LC-MS/MS.">Ammonium formate buffer in QuEChERS for high throughput analysis of pesticides in food by fast, low-pressure GC-MS/MS and LC-MS/MS.</a> Abstracts of Papers of the American Chemical Society. 248, (2014).</li><li>Gonz&#225;lez-Curbelo, M. &. #. 1. 9. 3. ;., Lehotay, S. J., Hern&#225;ndez-Borges, J., Rodr&#237;guez-Delgado, M. &. #. 1. 9. 3. ;. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+ammonium+formate+in+QuEChERS+for+high-throughput+analysis+of+pesticides+in+food+by+fast,+low-pressure+gas+chromatography+and+liquid+chromatography+tandem+mass+spectrometry.">Use of ammonium formate in QuEChERS for high-throughput analysis of pesticides in food by fast, low-pressure gas chromatography and liquid chromatography tandem mass spectrometry.</a> J Chromatogr A. 1358, 75-84 (2014).</li><li>Varela-Mart&#237;nez, D. A., Gonz&#225;lez-S&#225;lamo, J., Gonz&#225;lez-Curbelo, M. &. #. 1. 9. 3. ;., Quick Hern&#225;ndez-Borges, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quick,+easy,+cheap,+effective,+rugged,+and+safe+(QuEChERS)+extraction.">Quick, easy, cheap, effective, rugged, and safe (QuEChERS) extraction.</a> Handbooks in Separation Science. , 399-437 (2020).</li><li>Gonz&#225;lez-Curbelo, M. &. #. 1. 9. 3. ;. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+organochlorine+pesticides+in+a+soil+sample+by+a+modified+QuEChERS+approach+using+ammonium+formate.">Analysis of organochlorine pesticides in a soil sample by a modified QuEChERS approach using ammonium formate.</a> J Vis Exp. 191, e64901 (2023).</li><li>Gonz&#225;lez-Curbelo, M. &. #. 1. 9. 3. ;., Dionis-Delgado, S., Asensio-Ramos, M., Hern&#225;ndez-Borges, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pesticide+analysis+in+toasted+barley+and+chickpea+flours.">Pesticide analysis in toasted barley and chickpea flours.</a> J Sep Sci. 35 (2), 299-307 (2012).</li><li>Varela-Mart&#237;nez, D. A., Gonz&#225;lez-Curbelo, M. &. #. 1. 9. 3. ;., Gonz&#225;lez-S&#225;lamo, J., Hern&#225;ndez-Borges, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+analysis+of+pesticides+in+minor+tropical+fruits+from+Colombia.">High-throughput analysis of pesticides in minor tropical fruits from Colombia.</a> Food Chem. 280, 221-230 (2019).</li><li>Li, L., Li, W., Qin, D. M., Jiang, S. R., Liu, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+graphitized+carbon+black+to+the+QuEChERS+method+for+pesticide+multiresidue+analysis+in+spinach.">Application of graphitized carbon black to the QuEChERS method for pesticide multiresidue analysis in spinach.</a> J AOAC Int. 92 (2), 538-547 (2009).</li></ol>

著者には、開示すべき利益相反はありません。

マトリックスマッチドキャリブレーションに関連する主な制限は、キャリブレーション標準としてブランクサンプルを使用することから生じます。これにより、分析用に処理するサンプルの数が増え、各分析シーケンスでのマトリックス成分の注入が増加し、機器のメンテナンス要求が高くなる可能性があります。それにもかかわらず、この戦略は、各サンプルの検量線を実行する必要があ?...

化学分析では、マトリックス効果(ME)はさまざまな方法で定義できますが、広く受け入れられている一般的な定義は次のとおりです:これは、シグナルの変化、特に特定の分析物の分析中にサンプルマトリックスまたはその一部が存在する場合の検量線の傾きの変化を指します。重要な側面として、MEは、ターゲット分析物1の定量測定の精度に直接影響するため、分析法の検証プロセス中に徹底的な調査が必要です。理想的には、サンプルの前処理手順は、サンプルマトリックスから成分が抽出されないように十分に選択的であるべきです。しかし、多大な努力にもかかわらず、これらのマトリックスコンポーネントの多くは、ほとんどの場合、最終決定システムに収められています。その結果、このようなマトリックス部品は、多くの場合、回復率と精度の値を損ない、追加のノイズを導入し、メソッドに関連する全体的なコストと労力を増加させます。
ガスクロマトグラフィー(GC)では、MEはGCシステム内に活性部位が存在するために発生し、さまざまなメカニズムを通じて標的分析種と相互作用します。一方では、マトリックス成分は、標的分析種と相互作用するこれらの活性部位をブロックまたはマスクし、その結果、シグナルが頻繁に増強されます2。一方、遮るものがないままの活性部位は、強い相互作用によりピークテーリングや分析種分解を引き起こし、MEがマイナスになる可能性があります。ただし、これは特定の場合に潜在的な利点を提供する可能性があります2。GCシステムで完全な不活性を達成することは、非常に不活性なコンポーネントを使用し、適切なメンテナンスを行っているにもかかわらず、非常に困難であることを強調することが重要です。連続して使用すると、GCシステム内のマトリックス成分の蓄積がより顕著になり、MEが増加します。今日では、酸素、窒素、リン、硫黄などの元素を含む分析種は、これらの活性部位と容易に相互作用するため、より大きなMEを示すことが広く認識されています。一方、炭化水素や有機ハロゲンなどの高安定な化合物は、このような相互作用を起こさず、分析中にMEを観察することはない2,3。
全体として、MEを完全に排除することはできず、マトリックス成分を完全に除去することが不可能な場合、補償または修正のためのいくつかの戦略が開発されます。これらの戦略の中で、重水素化内部標準(IS)、分析種保護剤、マトリックスマッチドキャリブレーション、標準添加法、または注入技術の改良の利用が科学文献1,2,4,5で文書化されています。SANTE/11312/2021ガイドラインでも、これらの戦略が推奨されています6。
MEを補償するためのマトリックスマッチドキャリブレーションの適用に関しては、実際の状況でのサンプル配列には、さまざまな種類の食品や同じ商品からのさまざまなサンプルが含まれます。この場合、同じ商品からの任意のサンプルを使用すると、すべてのサンプルのMEが効果的に補償されると仮定されます。しかし、既存の文献には、この問題を具体的に調査する十分な研究が不足しています7。
かなりの割合の脂肪と色素を含むマトリックス中の農薬の多成分残留物の測定は、困難な作業です。大量の共抽出物質は、抽出効率に大きく影響し、その後のクロマトグラフィー測定に支障をきたし、カラム、イオン源、検出器を損傷する可能性があり、その結果、大量のME8,9,10が生じる可能性があります。その結果、このようなマトリックス中の微量レベルの農薬の分析では、高い回収率を確保しながら、分析前にマトリックス成分を大幅に削減する必要があります7。高い回収率を得ることは、農薬分析の信頼性と正確性を維持し、規制基準に準拠するために重要です。これは、農業および関連分野での食品の安全性、環境保護、および情報に基づいた意思決定を確保するために不可欠です。
アボカドは、世界中の熱帯および地中海性気候で栽培され、その原産地と多数の輸出市場の両方で広く消費されている高い商業的価値を持つ果物です。分析的な観点から、アボカドは、ナッツ類に類似したかなりの数の脂肪酸(すなわち、オレイン酸、パルミチン酸、およびリノール酸)、緑の葉のような有意な色素含有量、ならびに他の果実に見られるものと同様の糖および有機酸を含む複雑なマトリックスである11。その脂肪分の多い性質のため、分析方法を採用する際には特別な注意を払う必要があります。残留農薬分析は、GC-MSを使用してアボカドに対して実施されているものもありますが、8、12、13、14、15、16、17、18、19、20の場合、他のマトリックスと比較して比較的頻度が低くなっています。ほとんどの場合、Quick-E asy-Ch eap-Eeffectective-R ugged-S afe (QuEChERS) 法のバージョンが適用されています 8,12,13,14,15,16,17,18.これらの研究のいずれも、異なるアボカド品種間のMEの一貫性を調査していません。
したがって、この研究の目的は、ギ酸アンモニウムと GC-MS/MS を用いた QuEChERS メソッドを使用して、異なる種類のアボカド(クリオロ、ハス、ロレーナなど)にわたる 45 種類の代表的な農薬の ME と回収率の一貫性を研究することでした。私たちの知る限り、このような脂肪マトリックスサンプルでこの種の研究が行われたのはこれが初めてです。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3-Ethoxy-1,2-propanediol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>260428-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Merk</td>
			<td>1006652500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium formate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>156264-1KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AOAC 20i/s autosampler</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>221-723115-58</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Automatic shaker MX-T6-PRO</td>
			<td>SCILOGEX</td>
			<td>8.23222E+11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balance</td>
			<td>OHAUS</td>
			<td>PA224</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tubes, 15 mL</td>
			<td>Nest</td>
			<td>601002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tubes, 2 mL</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>4610-1815</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tubes, 50 mL</td>
			<td>Nest</td>
			<td>602002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge Z206A</td>
			<td>MERMLE</td>
			<td>6019500118</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Choper 2L</td>
			<td>Oster</td>
			<td>2114111</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Column SH-Rxi-5sil MS, 30 m x 0.25 mm, 0.25 &#181;m</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>221-75954-30</td>
			<td>MS GC column&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dispensette 5-50 mL</td>
			<td>BRAND</td>
			<td>4600361</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DSC-18</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>52600-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-Sorbitol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>240850-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl acetate</td>
			<td>Merk</td>
			<td>1313181212</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GCMS-TQ8040&#160;</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>211552</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graphitized carbon black</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>57210-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection syringe</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>LC2213461800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Gulonic acid &#947;-lactone</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>310301-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linner splitless</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>221-4887-02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate anhydrus</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M7506-2KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Panreac</td>
			<td>131091.12.12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milli-Q ultrapure (type 1) water</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>F4H4783518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tips 10 - 100 &#181;L</td>
			<td>Biologix</td>
			<td>200010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tips 100 - 1000 &#181;L</td>
			<td>Brand</td>
			<td>541287</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tips 20 - 200 &#181;L</td>
			<td>Brand</td>
			<td>732028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes Pasteur</td>
			<td>NORMAX</td>
			<td>5426023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pippette Transferpette S variabel 10 - 100 &#181;L</td>
			<td>BRAND</td>
			<td>704774</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pippette Transferpette S variabel 100 - 1000 &#181;L</td>
			<td>BRAND</td>
			<td>704780</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pippette Transferpette S variabel 20 - 200 &#181;L</td>
			<td>SCILOGEX</td>
			<td>7.12111E+11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primary-secondary amine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>52738-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shikimic acid</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>S5375-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Filter PTFE/L 25 mm, 0.45 &#181;m</td>
			<td>NORMAX</td>
			<td>FE2545I</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triphenyl phosphate (QC)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>241288-50G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vials with fused-in insert</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>29398-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Z-SEP+</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>55299-U</td>
			<td>zirconium oxide-based sorbent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pesticides</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>CAS registry number</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4,4&#180;-DDD</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>35486-250MG</td>
			<td>72-54-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4,4&#180;-DDE</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>35487-100MG</td>
			<td>72-55-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4,4&#180;-DDT</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>31041-100MG</td>
			<td>50-29-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alachlor</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45316-250MG</td>
			<td>15972-60-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aldrin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36666-25MG</td>
			<td>309-00-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atrazine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45330-250MG-R</td>
			<td>1912-24-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atrazine-d5 (IS)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>34053-10MG-R</td>
			<td>163165-75-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprofezin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>37886-100MG</td>
			<td>69327-76-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbofuran</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32056-250-MG</td>
			<td>1563-66-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorpropham</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45393-250MG</td>
			<td>101-21-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorpyrifos</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45395-100MG</td>
			<td>2921-88-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chlorpyrifos-methyl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45396-250MG</td>
			<td>5598-13-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deltamethrin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45423-250MG</td>
			<td>52918-63-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dichloran</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45435-250MG</td>
			<td>99-30-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dichlorvos</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45441-250MG</td>
			<td>62-73-7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dieldrin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>33491-100MG-R</td>
			<td>60-57-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diphenylamine</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45456-250MG</td>
			<td>122-39--4</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endosulfan A</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32015-250MG</td>
			<td>115-29-7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endrin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32014-250MG</td>
			<td>72-20-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EPN</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36503-100MG</td>
			<td>2104-64-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Esfenvalerate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>46277-100MG</td>
			<td>66230-04-4</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethion</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45477-250MG</td>
			<td>563-12-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fenamiphos</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45483-250MG</td>
			<td>22224-92-6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fenitrothion</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45487-250MG</td>
			<td>122-14-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fenthion</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36552-250MG</td>
			<td>55-38-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fenvalerate</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45495-250MG</td>
			<td>51630-58-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HCB</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45522-250MG</td>
			<td>118-74-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iprodione</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36132-100MG</td>
			<td>36734-19-7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lindane</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45548-250MG</td>
			<td>58-89-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Malathion</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36143-100MG</td>
			<td>121-75-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metalaxyl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32012-100MG</td>
			<td>57837-19-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methidathion</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36158-100MG</td>
			<td>950-37-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Myclobutanil</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>34360-100MG</td>
			<td>88671-89-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxyfluorfen</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>35031-100MG</td>
			<td>42874-03-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parathion-methyl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36187-100MG</td>
			<td>298-00-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penconazol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>36189-100MG</td>
			<td>66246-88-6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pirimiphos-methyl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32058-250MG</td>
			<td>29232-93-7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propiconazole</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45642-250MG</td>
			<td>60207-90-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propoxur</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45644-250MG</td>
			<td>114-26-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propyzamide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45645-250MG</td>
			<td>23850-58-5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyriproxifen</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>34174-100MG</td>
			<td>95737-68-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tolclofos-methyl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>31209-250MG</td>
			<td>5701804-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triadimefon</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>45693-250MG</td>
			<td>43121-43-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triflumizole</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>32611-100MG</td>
			<td>68694-11-1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#945;-HCH</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>33377-50MG</td>
			<td>319-86-8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#946;-HCH</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>33376-100MG</td>
			<td>319-85-7</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determination of 45 pesticides in avocado varieties by the quechers method and gas chromatography-tandem mass spectrometry

ガスクロマトグラフィー(GC)タンデム質量分析(MS/MS)は、食品中の残留農薬のサーベイランスに広く採用されている卓越した分析装置です。それにもかかわらず、これらの方法はマトリックス効果(ME)に対して脆弱であり、分析種とマトリックスの特定の組み合わせによっては、正確な定量に影響を与える可能性があります。MEを軽減するためのさまざまな戦略の中で、マトリックスマッチドキャリブレーションは、その費用対効果と簡単な実装により、残留農薬アプリケーションにおける一般的なアプローチを表しています。この研究では、3種類のアボカド(Criollo、Hass、Lorena)について、ギ酸アンモニウムとGC-MS/MS、を用いたQuick-E asy-Cheap-E effective-R ugged-S afe(QuEChERS)法を用いて、合計45種類の代表的な農薬を分析しました。
この目的のために、5 g のアボカドサンプルを 10 mL のアセトニトリルで抽出し、さらに 2.5 g のギ酸アンモニウムを添加して相分離を誘導しました。その後、上清は、150 mgの無水MgSO4、50 mgの第一級-第二級アミン、50 mgのオクタデシルシラン、10 mgの黒鉛化カーボンブラック、および60 mgの酸化ジルコニウムベースの吸着剤(Z-Sep +)を使用した分散型固相抽出によるクリーンアッププロセスを受けました。GC-MS/MS 分析は 25 分未満で成功裏に実行されました。この分析法の性能を評価するために、厳密な検証実験を実施しました。アボカドの各品種のマトリックスマッチド検量線を検討したところ、ほとんどの農薬/品種の組み合わせで、MEは比較的一貫しており、20%未満(ソフトMEと見なされる)であることが明らかになりました。さらに、この分析法の定量限界は、3 種類のいずれの品種でも 5 μg/kg 未満でした。最後に、ほとんどの農薬の回収率は70〜120%の許容範囲内に収まり、相対標準偏差値は20%未満でした。

In chemical analysis, the matrix effect (ME) can be defined in various ways, but a widely accepted general definition is as follows: it refers to the change in the signal, particularly a change in the slope of the calibration curve when the sample matrix or portion of it is present during the analysis of a specific analyte. As a critical aspect, ME necessitates thorough investigation during the validation process of any analytical method, as it directly affects the accuracy of quantitative measurement for the target analytes1. Ideally, a sample pretreatment procedure should be selective enough to avoid extracting any components from the sample matrix. However, despite significant efforts, many of these matrix components still end up in the final determination systems in most cases. Consequently, such matrix components often compromise the recovery and precision values, introduce additional noise, and escalate the overall cost and labor involved in the method.
In gas chromatography (GC), ME arises due to the presence of active sites within the GC system, which interact with the target analytes through various mechanisms. On the one hand, the matrix constituents block or mask these active sites that would otherwise interact with the target analytes, resulting in frequent signal enhancement2. On the other hand, active sites that remain unobstructed may cause peak tailing or analyte decomposition due to strong interactions, leading to a negative ME. However, this can offer potential benefits in certain cases2. It is crucial to emphasize that achieving complete inertness in a GC system is exceedingly challenging, despite using highly inert components and proper maintenance. With continuous use, the accumulation of matrix components in the GC system becomes more pronounced, causing an increased ME. Nowadays, it is widely recognized that analytes containing oxygen, nitrogen, phosphorus, sulfur, and similar elements, exhibit a greater ME as they readily interact with these active sites. Conversely, highly stable compounds such as hydrocarbons or organohalogens do not undergo such interactions and do not show observable ME during analysis2,3.
Overall, ME cannot be fully eliminated, leading to the development of several strategies for compensation or correction when complete removal of matrix components is not feasible. Among these strategies, the utilization of deuterated internal standards (ISs), analyte protectants, matrix-matched calibration, the standard addition method, or the modification of injection techniques have been documented in scientific literature1,2,4,5. The SANTE/11312/2021 guidelines have also recommended these strategies6.
Regarding the application of matrix-matched calibration to compensate for MEs, sample sequences in practical situations encompass diverse types of foods or various samples from the same commodity. In this case, the assumption is made that employing any sample from the same commodity will effectively compensate for ME in all samples. However, there is a lack of sufficient studies in the existing literature that specifically investigate this issue7.
The multiresidue determination of pesticides in matrices containing an appreciable percentage of fat and pigments constitutes a challenging task. The considerable amount of coextracted material can significantly affect the extraction efficiency and interfere with the subsequent chromatographic determination, potentially damaging the column, source, and detector, and resulting in significant MEs8,9,10. Consequently, the analysis of pesticides at trace levels in such matrices necessitates a significant reduction of matrix components before analysis while ensuring high recovery values7. Obtaining high recovery values is crucial to ensure that pesticide analyses remain reliable, accurate, and compliant with regulatory standards. This is vital for ensuring food safety, environmental protection, and informed decision-making in agriculture and related fields.
Avocado is a fruit of high commercial value cultivated in tropical and Mediterranean climates worldwide and widely consumed both in its regions of origin and in the numerous export markets. From the analytical point of view, avocado is a complex matrix containing a significant number of fatty acids (i.e., oleic, palmitic, and linoleic), similar to nuts, a significant pigment content, as in green leaves, as well as sugars and organic acids, similar to those found in other fruits11. Due to its fatty nature, special attention must be given when employing any analytical method for analysis. While pesticide residue analysis has been conducted on avocados using GC-MS in some instances8,12,13,14,15,16,17,18,19,20, it has been relatively less frequent compared to other matrices. In most cases, a version of the Quick-Easy-Cheap-Effective-Rugged-Safe (QuEChERS) method has been applied8,12,13,14,15,16,17,18. None of these studies have investigated the consistency of MEs among different avocado varieties.
Therefore, the aim of this work was to study the consistency of MEs and recovery values for 45 representative pesticides across different varieties of avocado (i.e., Criollo, Hass, and Lorena) using the QuEChERS method with ammonium formate and GC-MS/MS. To the best of our knowledge, this is the first time that this type of study has been conducted on such fatty matrix samples.

QuEChERS 法とギ酸アンモニウムを用いた農薬分析用アボカドサンプル調製(英語)

QuEChERS 法およびガスクロマトグラフィー-タンデム質量分析によるアボカド品種中の 45 種類の農薬の測定(英語)

To begin the sample preparation using the QuEChERS method, weigh five grams of an avocado sample of interest in a 50 milliliter centrifuge tube. Add 50 microliters of the procedural internal standard or P-IS solution to the tube. Add 10 milliliters of aceto nitrile to the centrifuge tube and shake the tube at 70 RPM for five minutes.Then add 2.5 grams of ammonium formate to it and shake the tube again at 70 RPM for five minutes. Subsequently, centrifuge the tube at 1, 800 G for five minutes. Next, in a two milliliter centrifuge tube, take the appropriate amounts of the reagents displayed on the screen.Then add one milliliter of the extract into the tube for purification using dispersive solid phase extraction. Vortex the tube for 30 seconds before centrifuging it at 1, 800 G for five minutes. Transfer 200 microliters of the purified extract to an auto-sampler vial, and add 20 microliters of the analyte protectant solution, followed by adding 50 microliters of a pre-prepared triphenyl phosphate solution.Finally, perform instrumental analysis using a GC-MS/MS system.

分析法の包括的なバリデーションは、SANTE/11312/2021 ガイドライン6 に従って実施され、直線性、ME、回収率、再現性の評価が含まれていました。
直線性評価のために、複数の濃度レベル(5 〜 600 μg/kg の範囲)でスパイクブランクサンプルを使用して、マトリックスマッチド検量線を作成しました。選択した農薬のほとんどの測定係数(R2)は0.99以上で...

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本プロトコルでは、ギ酸アンモニウムを用いた Quick-E asy-Ch eap-Eeffective-R ugged-S afe (QuEChERS) 法と、続いてガスクロマトグラフィー-タンデム質量分析を使用したアボカド品種の多クラス残留農薬の分析について説明します。

Gas chromatography (GC) tandem mass spectrometry (MS/MS) stands as a preeminent analytical instrument extensively employed for the surveillance of ...

QuEChERS メソッドを使用してサンプル調製を開始するには、50 ミリリットルの遠心分離チューブで目的のアボカドサンプルの 5 g を秤量します。50マイクロリットルの手続き型内部標準液またはP-IS溶液をチューブに加えます。遠心分離管に10ミリリットルのアセトニトリルを加え、70RPMで5分間チューブを振とうします。次に、2.5グラムのギ酸アンモニウムを加え、チューブを70 RPMで5分間再度振とうします。その後、チューブを1, 800 Gで5分間遠心分離します。次に、2ミリリットルの遠心チューブに、画面に表示されている試薬を適量取ります。次に、1ミリリットルの抽出物をチューブに加え、分散固相抽出を使用して精製します。チューブを30秒間ボルテックスしてから、1, 800Gで5分間遠心分離します。精製した抽出物200マイクロリットルをオートサンプラーバイアルに移し、分析物保護剤溶液20マイクロリットルを加え、続いて事前に調製したリン酸トリフェニル溶液50マイクロリットルを加えます。最後に、GC-MS/MS システムを使用して機器分析を行います。

determination-45-pesticides-avocado-varieties-quechers-method-gas

Research

JoVE Journal

Chemistry

Determination of 45 Pesticides in Avocado Varieties by the QuEChERS Method and Gas Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

408 ビュー.  Universidad EAN. QuEChERS メソッドを使用してサンプル調製を開始するには、50 ミリリットルの遠心分離チューブで目的のアボカドサンプルの 5 g を秤量します。50マイクロリットルの手続き型内部標準液またはP-IS溶液をチューブに加えます。遠心分離管に10ミリリットルのアセトニトリルを加え、70RPMで5分間チューブを振とうします。次に、2.5グラムのギ酸アンモニウムを加え、チュ...

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Gas chromatography (GC) tandem mass spectrometry (MS/MS) stands as a preeminent analytical instrument extensively employed for the surveillance of pesticide residues in food. Nevertheless, these methods are vulnerable to matrix effects (MEs), which can potentially affect accurate quantification depending on the specific combination of analyte and matrix. Among the various strategies to mitigate MEs, matrix-matched calibration represents the prevailing approach in pesticide residue applications due to its cost-effectiveness and straightforward implementation. In this study, a total of 45 representative pesticides were analyzed in three different varieties of avocado (i.e., Criollo, Hass, and Lorena) using the Quick-Easy-Cheap-Effective-Rugged-Safe (QuEChERS) method with ammonium formate and GC-MS/MS. 
For this purpose, 5 g of the avocado sample was extracted with 10 mL of acetonitrile, and then 2.5 g of ammonium formate was added to induce phase separation. Subsequently, the supernatant underwent a cleanup process via dispersive solid-phase extraction employing 150 mg of anhydrous MgSO4, 50 mg of primary-secondary amine, 50 mg of octadecylsilane, 10 mg of graphitized carbon black, and 60 mg of a zirconium oxide-based sorbent (Z-Sep+). The GC-MS/MS analysis was successfully performed in less than 25 min. Rigorous validation experiments were carried out to assess the performance of the method. The examination of a matrix-matched calibration curve for each variety of avocado revealed that the ME remained relatively consistent and less than 20% (considered as a soft ME) for most pesticide/variety combinations. Furthermore, the method&#180;s limits of quantification were lower than 5 &#181;g/kg for all three varieties. Finally, the recovery values for most pesticides fell within the acceptable range of 70-120%, with relative standard deviation values below 20%.

The present protocol describes the analysis of multiclass pesticide residues in avocado varieties using the Quick-Easy-Cheap-Effective-Rugged-Safe (QuEChERS) method with ammonium formate, followed by gas chromatography-tandem mass spectrometry.