29/02/

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1 Il rischio per la salute della popolazione correlato con l'assunzione di prodotti fitosanitari attraverso la dieta, è un problema del tutto attuale. 1

2 Il Regolamento (CE) n. 369/2005 del 23 febbraio 2005 del Parlamento e del Consiglio introduce il concetto di LMR. Il regolamento fissa i quantitativi massimi di residui antiparassitari che possono trovarsi nei prodotti di origine animale o vegetale destinati al consumo umano o animale In tutti quei casi in cui non è stato ancora fissato un LMR specifico, il tenore massimo di residui antiparassitari ammesso negli alimenti è pari a 0,01 mg/kg Il numero di molecole da monitorare è molto elevato si parla tranquillamente di centinaia di sostanze da monitorare ( e sono comunque poche!) ANALISI MULTIRESIDUALE La preparazione del campione riveste un ruolo sempre più importante Consumo di solventi,reagenti e soprattutto velocità L analisi dei pesticidi sta sempre più abbandonando i classici rivelatori cromatografici (NPD, ECD, UV, PDA, FL, ecc.) per passare a quelli più specifici di Massa Meglio se in grado di effettuare esperimenti MS/MS 2

3 Analisi multiresiduali ~200 principi attivi mediante tecnica LC-MS/MS ~200 principi attivi mediante tecnica GC-MS/MS Tipi di matrici principalmente analizzate Matrici vegetali Alimenti Estratti secchi (le piu complesse) Droghe vegetali 3

4 MATRICI VEGETALI (In particolare gli estratti secchi) Contengono numerose sostanze e pertanto costituiscono delle miscele molto complesse dal punto di vista chimico. EFFETTO MATRICE Soppressione ionica o Incremento ionico Gli analiti di interesse in tali miscele sono generalmente presenti in tracce Estrazione di tali analiti Purificazione prima di procedere all analisi strumentale Sviluppare un metodo analitico che permetta di ridurre al minimo l effetto matrice, senza effettuare ulteriori passaggi di purificazione. Multiple Reaction Monitoring (MRM) Quantitation Sistema cromatografico: UHPLC shimadzu Colonna: C18 Fase mobile: gradiente acqua/metanolo Durata corsa cromatografica: 17 min 4

5 Cos è che permette a questo spettrometro di massa di ridurre efficacemente l effetto matrice? Turbo V TM Gas Entrainment Ion Source IonSpray position (horizontal) IonSpray voltage Turbo has an extended temperature range (750 o C) and gas range is 0 12 L/min High curtain gas setting will attenuate signal Extended source exhaust housing Room Air Room Air Drain with Fixed High Suction 5

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7 Ion Spray Voltage (IS) LC Flow Gas 1 (GS1) Electrospray Ionization Theory (positive mode shown) Droplet Gas 2 (GS2) & Heat (TEM) Curtain Plate Solvent molecule Ion of interest Curtain Gas(CUR) Orifice (DP) 1. Formation of Charged Droplets 2. Evaporation 3. Ionic repulsion w/clustering 4. Ions enter Mass Analyzer Dati preliminari usando Ginkgo biloba come matrice per valutare l effetto matrice Matrice (1g) Matrice (1g) Matrice (1g) Estrazione liquido liquido Volume finale: 1 ml Volume finale: 10 ml Volume finale: 20 ml (TQ) (1: 10) Spike 10 ng/ml Spike 10ng/mL Spike (1: 20) 10ng/mL Analisi strumentale 7

8 Dati preliminari usando Ginkgo biloba come matrice (ES. Carbosulfan e Cinerina I) Aggiunta AGGIUNTA RECUPERO ng/ml RECUPERO ng/ml TQ 1:10 1:20 8

9 Es. Fensulfothion oxon sulfone LMR LMR ng/ml IN IN SOLUZIONE I LIMITI MASSIMI DI RESIDUI (LMR) mg/kg Matrice rappresentativa degli estratti ottenuti dalle foglie Matrice rappresentativa degli estratti ottenuti dalle radici Matrice rappresentativa degli estratti ottenuti dai rami, fiori e infiorescenze. 9

10 Matrice (1g) Aggiunte da 50 e 100 µg/kg Estrazione liquido liquido Purificazione prima dell analisi strumentale Volume finale: 20 ml Analisi strumentale Estratti ottenuti dalle foglie Estratti ottenuti dalle radici Estratti ottenuti dai fiori Composto (LC MS MS) Recupero medio CV % % (2,4,5 Trichlorophenoxy)acetic 76,7 9,6 (2,4 Dichlorophenoxy)acetic 91,7 6,9 4 (2,4 Dichlorophenoxy)Butanoic acid 62,1 3,9 Acephate 88,6 5,3 Acetamiprid 87 8,4 Acibenzolar S methyl 94,7 10,4 Acrinathrin 73,5 12,6 Aldicarb 76,6 11,1 Bensulfuron methyl 109,9 5,9 Bentazone 77,1 5,9 Benzoilprop ethyl 87,4 5,9 Benzthiazuron 75,1 4,4 Bromacil 72,2 13,2 Cadusafos 95,3 7,8 Carbaryl 100,5 6,4 Carbendazim 81,2 5 Carbofuran 77,9 6,1 Diphenamid 99,2 6,7 Diuron 74,9 5,1 DNOC 88 5,9 Edifenphos 94,2 4,8 Fenoxycarb 76,7 10,6 Fenpyroximate 80 6,6 Fensulfothion oxon sulfone 105,1 8,6 Fensulfothion sulfone 91,2 6,9 Formothion 123,4 8,2 Fosthiazate 109,6 8,7 Furathiocarb 89,9 7,7 Imidacloprid 95,2 6,5 Methamidophos 87,4 4,7 Methiocarb 82,7 6,1 Methomyl 93,3 4,2 Metsulfuron methyl 97,5 6,5 Oxasulfuron 103,6 6,2 Oxycarboxin 98,8 7,2 Paraoxon methyl 95,6 8,3 Pasaoxon ethyl 90,2 7,6 Prosulfocarb 81,4 4,9 Prosulfuron 108,3 7,1 Pyraclostrobin 81,6 6,3 Pyrazoxyfen 86,5 6,5 Thiametoxam 96,2 6,6 Thiodicarb 112,9 7,7 Tolyfluanid 105,9 6,6 Triasulsuron 94,2 9,3 Tribenuron methyl 102,5 9 Tricyclazole 75,6 3,4 Trifloxystrobin 79,5 6 Composto (LC MS MS) Recupero medio CV % % Acetamiprid 81,1 8,1 Aldicarb sulfone 91,6 5,8 Bromofenoxim 84,2 14,1 Carbendazim 86,4 4,3 Carbofuran 3 hydroxy 84,8 3,8 Imidacloprid 73,9 9,9 Metamitron 82,7 9,9 Methamidophos 110,5 1,6 Metsulfuron methyl 86,4 3,1 Monocrotophos 97,5 2,8 Acephate 96,2 2,4 Acibenzolar S methyl 103,5 8,4 Acifluorfen 105,3 28,5 Acrinathrin 90,3 6 Aldicarb 103,6 3,8 Carfentrazone ethyl 98,8 3,4 Chlorfluazuron 97,3 2,9 Chlorotoluron 98,8 1,3 Chloroxuron 84 2,6 Chlorphacinone 100,5 8,6 Cinerina I 116,9 2,7 Cinerina II 106 6,1 Dimethomorph mixture 86 2,4 Dinocap 110,3 19,8 Dinoseb 85,5 4,4 Dinoterb 85,5 5,2 Diphenamid 97,4 4,4 Fenoxycarb 104,7 4,2 Fenpyroximate 68,7 8 Fensulfothion oxon sulfone 99,3 4,8 Fensulfothion sulfone 72,6 3,2 Fosthiazate 104,2 2,6 Furathiocarb 98,2 2 Haloxyfop 100,3 12 Hexaconazole 55,5 4 MCPA 101,7 7,4 Mecarbam 102,7 3,2 Mecoprop 95 12,7 Methabenzthiazuron 98,3 2,4 Tebufenozide 109,6 3,2 Tebufenpyrad 82,9 4,9 Tebuthiuron 95,4 4,9 Teflubenzuron 102,5 16,9 Tricyclazole 88,8 2,3 Trifloxystrobin 88,5 2,9 Triflumuron 120,4 30,8 Quinmerak 100,8 7,1 Quinoxifen 84,5 6,1 Composto (LC MS MS) Recupero medio CV % % Asulam 109,9 28,3 Azimsulfuron 95 3,4 Azoxystrobine 73,5 2,9 Bentazone 95,6 4,2 Benthiocarb 74,4 8,4 Benzoilprop ethyl 90,2 4,5 Benzthiazuron 103,8 6,5 Dichlorprop 118,9 4,7 Dicrotophos 88,6 2,1 Diethofencarb 70,5 3 Dimethomorph mixture 70,5 2,6 Dinocap 91,5 4,4 Dinoseb 88,6 6,1 Dinoterb 85,1 4 Fenthion oxon sulfoxide 94,5 3,3 Fenthion sulfoxide 82,2 5,4 Fipronil 77,6 6,2 Flamprop isopropyl 85,8 2,6 Furathiocarb 84,1 2,2 Haloxyfop 95 9,2 Hexaconazole 78,5 6 Hexaflumuron 81,9 9,8 Hexythiazox 84,1 5,8 Methiocarb 81 3,4 Methomyl 91,9 3,7 Neburon 73,7 5,9 Nicosulfuron 88,2 2,9 Omethoate 98,6 3,6 Oxamyl 87,8 3 Oxasulfuron 79,8 5,7 Prochloraz 71,6 3,6 Propachlor 84,9 4,9 Propaquizafop 84,1 3,1 Propham 113 6,6 Propyzamide 77,3 2,4 Prosulfocarb 86,3 2,1 Prosulfuron 73 6,2 Pymetrozine 77,1 6,3 Quinmerak 85,8 6 Quinoxifen 74,8 1,9 Quizalofop ethyl 81,4 1,7 Rimsulfuron 86,5 1,9 Sulcotrione 89,9 5,2 Tebufenozide 85,1 4,1 Tebufenpyrad 90,8 4,2 Tebuthiuron 77,9 4,7 Tricyclazole 71,8 3,8 10

11 Esempi di cromatogramma aggiunta da 50 µg/kg ( equivalenti a 2,5 ppb in soluzione) Fensulfothion oxon sulfone: spike da 0.5 ppb e relativa accuracy in matrice idrofila Standard Bianco Spike 11

12 Fensulfothion oxon sulfone: spike da 0.25 ppb e relativa accuracy in matrice idrofila Standard Area Bianco Spike Methomyl: spike 0.5 ppb e relativa accuracy in matrice lipofila Standard Bianco Spike 12

13 Methomyl: spike da 0.25 ppb e relativa accuracy in matrice lipofila Standard Bianco Spike 13

14 Esempio dell Ethiofencarb Standard Bianco Campione Spike La sua sensibilità permette di poter effettuare diluizioni tali per cui l effetto matrice risulta pressoché nullo. Accoppiato ad un sistema UHPLC garantisce maggiore volocita di analisi e una maggiore affidabilita del dato analitico. Per le sue caratteristiche AB sciex triple quad 5500 risulta essere uno strumento versatile e sicuramente adatto ad effettuare analisi multiresiduali su matrici molto complesse come gli estratti vegetali. 14

15 Ringraziamenti Prof. Luigino Maggi Dr. Stefano Maggi Dr. Stefano Fiorina Dr. Daniele Bedogni Dr. Guido Premoli Dr. Paolo Piccinini 15

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