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UPLC Bestimmung von Mykotoxinen in Nüssen mit UPLC-MS/MS

Autor / Redakteur: James Morphet*, Peter Hancock*, André de Kok**, Peter Rensen**, Jos Scholten** und Martien Spanjer** / Dr. Ilka Ottleben

Mit Mykotoxinen kontaminierte Lebens- und Futtermittel können die menschliche Gesundheit gefährden. Eine neue Anwendung erlaubt die sensitive und parallele Quantifizierung relevanter Mykotoxine mittels UPLC-MS/MS.

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Abb. 1: Der Waters Acquity TQ Detector eignet sich für die Quantifizierung unterschiedlicher Mykotoxine mittels UPLC-MS/MS.
Abb. 1: Der Waters Acquity TQ Detector eignet sich für die Quantifizierung unterschiedlicher Mykotoxine mittels UPLC-MS/MS.
( Archiv: Vogel Business Media )

Viele Agrarpflanzen sind anfällig gegenüber einem Befall mit Pilzen oder Schimmelpilzen. Die Infektion wird durch Stress während des Pflanzenwachstums oder ungünste Lagerungsbedingungen begünstigt und kann zu einer Beeinträchtigung des Geschmacks, Geruchs oder des Aussehens der Produkte führen. Viel wesentlicher ist jedoch, dass durch den Pilzbefall toxische Sekundärmetabolite (Mykotoxine, [1]) produziert werden können, die Lebens- und Futtermittel kontaminieren. Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) geht davon aus, dass der weltweite Verlust durch Mykotoxine im Bereich von 1000 Millionen Tonnen pro Jahr liegt [2]. Aflatoxine beispielsweise werden als Teil der Mytokotoxinfamilie mit akut leberschädigender, Leberzirrhose und tumorbildender sowie teratogener Wirkung und weiteren genetischen Effekten beschrieben [3]. Einmal im Lebensmittel vorhanden, lassen sie sich nicht mehr entfernen – auch nicht durch gute Produktionspraxis [2].

Bestimmung mittels UPLC-MS/MS

Die maximalen Rückstandswerte von Aflatoxin aber auch Ochratoxin A, Fumonisin, sowie Trichothecenen wie zum Beispiel Deoxynivalenol sind in zahlreichen Ländern gesetzlich geregelt. Schnelle, empfindliche und genaue Analysen dieser Verbindungen können mit Immunoaffinitätstestkits durchgeführt werden. Immunoaffinitätsprobenvorbereitung ist ebenfalls für eine chromatographiebasierte Analytik notwendig, bei der maximale Empfindlichkeit und Selektivität notwendig ist [5]. Idealerweise soll eine Methode die Vielfalt der Mykotoxine im Bereich der Agrarproduktion abdecken (Multi-Mykotoxinmethode). Der Waters Acquity TQ Detector (s. Abb. 1) wurde für quantitative UPLC-MS/MS-Anwendungen entwickelt. Er eignet sich auch zur Bestimmung von Mykotoxinen im Multiple-Reaction-Monitoring-Modus (MRM). Das Anwendungsbeispiel beschreibt eine erweiterte Multi-Mykotoxinmetode für 25 Kontaminanten in drei Nussmatrices, die die rechtlichen Vorgaben erfüllt und darüber hinaus noch weitere Analyten erfasst. Für die Analyse wurden Pistazien-, Mandeln- und Cashewnussmatrices verwendet. Durch den 16x-Verdünnungsfaktor während der Extraktion, muss mit dem Acquity-TQD-System eine Bestimmungrenze von 0,0625 ng/ml oder weniger erreicht werden, um die EU-Vorgaben zu erfüllen.

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Experimentelle Durchführung

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