©2019 Waters Corporation 1 COMPANY CONFIDENTIAL Schnell und Sauber - Oasis Prime HLB für die Probenaufreinigung von Lebensmitteln Andreas Pechhold [email protected]
©2019 Waters Corporation 1 COMPANY CONFIDENTIAL
Schnell und Sauber - Oasis Prime HLB für die
Probenaufreinigung von Lebensmitteln
Andreas Pechhold
©2019 Waters Corporation 2 COMPANY CONFIDENTIAL
Oasis PRiME HLB
PROCESS ROBUSTNESS improvements in… MATRIX EFFECTS EASE of USE
Oasis PRiME HLB entfernt die üblichen Matrixinterferenzen in Lebensmittelproben, wie Fette, Phospholipide und Pigmente (Chlorophyll oder Carotinoide). Die Probenvorbereitung wird einfach und schnell. Der Extrakt ist sauber.
©2019 Waters Corporation 3 COMPANY CONFIDENTIAL
Pass-Through Protokoll geeignet für klassenspezifische Analyten und Multimethoden
Deutliche Vereinfachung der Probenvorbereitung
Die Probe wird kurz vorbehandelt, über das Sorbenz gegeben und anschliessend gemessen
Entfernung von Phospholipiden, Fetten und Pigmente, wie Chlorophyll oder Carotinoide
Analyten werden nicht vom Sorbenz gehalten
Ideal für hohe organische (ACN) Proben, wie Fleisch- oder Milchextrakte
Keine weitere Filtration erforderlich
Spülschritt optional
Laden - Sammeln
Interferenzen werden gehalten
Analyten laufen durch
Spülen - Sammeln
Analyten laufen durch
Pass-Through Protokoll
©2019 Waters Corporation 4 COMPANY CONFIDENTIAL
Beispiel: Multimethode für-Tierarzneimittel
- Sample Extraction & Pass-Through SPE Cleanup
Milch
Protein Fällung
4 mL 0,2 % Ameisensäure in
ACN zu
1 mL Probe zugeben
Pass-Through Cleanup by
Oasis PRiME HLB
Gewebe
Extraktion/Fällung
10 mL 0,2 % Ameisensäure in
80:20 ACN/Wasser zu
2,5 g Proben zugeben
Entfernt Proteine,
Zucker und Salze
Zentrifugieren
aliquoter Teil
Entfernt Fette,
Unpolare Pigmente
und Phospholipide
©2019 Waters Corporation 5 COMPANY CONFIDENTIAL
Empfohlene Volumina für die unterschiedlichen
Oasis PRiME HLB Kartuschen
Cartridges size /Sorbent
mass 3cc /60mg 3cc /150 mg 6cc /200 mg 6cc /500 mg
Plus Light /100
mg
Plus Short /335
mg
Sample
Extract
Volume
Typical 0.5 mL 1.3 mL 1.7 mL 4.2 mL 0.8 mL 2.8 mL
Not more
than 1.0 mL 2.5 mL 3.3 mL 8.0 mL 1.7 mL 5.7 mL
©2019 Waters Corporation 6 COMPANY CONFIDENTIAL
Cleanup mit Oasis PRiME HLB Hand Mode
Für erste Versuche bieten sich
die Plus Kartuschen an
(einfache Handhabung)
Die Probe sollte tropfenweise
durch die Kartusche geleitet
werden. Oasis PRiME HLB Plus Short Cartridge
(335mg), Art. 186008887 - Pass 2 mL to waste - Pass 3 mL and collect
Oasis PRiME HLB Plus Light Cartridge (100mg), Art. 186008886
- Pass 0.7 mL to waste - Pass 1.0 mL and collect
©2019 Waters Corporation 7 COMPANY CONFIDENTIAL
klassisches 3 Stufen Protokoll auch möglich- Geeignet für
klassenspezifische Analysen
Keine SPE-Expertise erforderlich
Reversed-phase Retention für wässrige
Proben
Wasch- und Elutionsschritte können auf
Wunsch angepasst/optimiert werden
Laden:
Vorbehandelte Probe
Waschen:
5% MeOH
Elution:
90/10
Acetonitrile/MeOH
Generisches 3-Stufen Protokoll
©2019 Waters Corporation 8 COMPANY CONFIDENTIAL
Food Matrix Doc. Number Title
Meat/Pork 720005411en Oasis PRiME HLB Cartridge for Effective Cleanup of Meat Extracts
Milk 720005414en A Simple Cleanup Protocol Using a Novel SPE Device for UPLC-MS/MS
Analysis of Multi-Residue Veterinary Drugs in Milk
Seafood/
shrimp, salmon 720005488en
Rapid, Simple, and Effective Cleanup of Seafood Extracts Prior to UPLC-
MS/MS Multiresidue Veterinary Drugs Analysis
Infant formula 720005730en Oasis PRiME HLB Cartridges for Cleanup of Infant Formula Extracts Prior to
UPLC-MS/MS Multiresidue Veterinary Drugs Analysis
Egg 720005794en Simple and Effective Clean-up for UPLC-MS/MS Determination of Veterinary
Drug Residues in Egg
Bovine liver 720005887en Rapid, Simple, and Effective Cleanup of Bovine Liver Samples Prior to UPLC-
MS/MS Multiresidue Veterinary Drugs Analysis
Application Notes/Technology Briefs
Oasis PRiME HLB für die Analyse von Tierarzneimitteln
HLB Appliaktions Notebook 720005932EN unter www.waters.com/prime
©2019 Waters Corporation 9 COMPANY CONFIDENTIAL
Deutlich geringere Reinigungsintervalle - Zeitersparnis
Saubere Probe - bessere WFR und reproduzierbare Ergebnisse
Dilute & Shoot hat seinen Preis
- Ein kleiner Reinigungsschritt spart Kosten!
Beispiel eines Waters-Kunden
Krebstierprobe
nur mit Flüssigextraktion
Krebstierprobe mit zusätzlichem
Oasis PRiME HLB Cleanup
ESI Quelle muss alle 2
Tage gereinigt werden
©2019 Waters Corporation 10 COMPANY CONFIDENTIAL
Restfett nach der Proteinfällung(PP)
- SPE Cleanup versus No Cleanup
Pass-through
Cleanup
by PRiME HLB
1:1 dilution
With 0.1% FA
Cloudy due to
Precipitated fat
1:1 dilution
With 0.1% FA
Solution clear and
stays clear after
refrigeration
Egg with PP
About 15% fat (0.5 mL)
of 3.5 mL 1:1 diluted
egg extract
Place in freezer after 1 hour
~ 0.5 mL fat
floating on top
©2019 Waters Corporation 11 COMPANY CONFIDENTIAL
Phospholipidaufbau in der Säule After 3 Injections of Egg Extract (with no SPE clean-up)
Injection 3
Monitor Total Phospholipide
Egg sample after Protein
Precipitation (PP) Extraction
Injection 2
Injection 1
©2019 Waters Corporation 12 COMPANY CONFIDENTIAL
Extrahierbare Pigmente in Spinat
violaxanthin
antheraxanthin
lutein
β-carotene chlorophyll b chlorophyll a
Carotinoide Chlorophyll
©2019 Waters Corporation 13 COMPANY CONFIDENTIAL
QuEChERS Spinat Extrakt Cleanup
Vergleich
Time-0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
AU
0.0
2.0e-1
4.0e-1
-0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
AU
0.0
2.0e-1
4.0e-1
-0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
AU
0.0
2.0e-1
4.0e-1
-0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
AU
0.0
2.0e-1
4.0e-1
1 2
3 4
5 6
QuEChERS
extract
Oasis PRiME HLB
dSPE +10 mg GCB
dSPE +50 mg GCB
1. Violaxanthin 2. Antheraxanthin 3. Lutein 4. Chlorophyll b 5. Chlorophyll a 6. ẞ-Carotene
Similar cleanup of
chlorophylls and
carotene
No cleanup
Complete removal
of all pigments
Low recoveries for
planar pesticides
©2019 Waters Corporation 14 COMPANY CONFIDENTIAL
Wiederfindung von planaren Pestiziden
Thiabendazole
dSPE 50mg GCB
Oasis PRiME HLB
Time2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00
%
0
100
2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00
%
0
100
Schlechte Wiederfindung
aufgrund der Adsorption
durch GCB
©2019 Waters Corporation 15 COMPANY CONFIDENTIAL
Pestizidanalytik in Avocado AOAC QuEChERS - Cleanup mit Oasis PRiME HLB
©2019 Waters Corporation 16 COMPANY CONFIDENTIAL
Zusammenfassung
Oasis PRiME HLB entfernt effektiv Matrixstörungen wie Fette/Öle,
Phospholipide und Chlorophylle für die Analyse von
Lebensmittelverunreinigungen.
Oasis PRiME HLB im Pass-Through-Modus, keine SPE-
Methodenentwicklung erforderlich.
Cleanup mit Oasis PRiME HLB ist ideal für die Multi-
Rückstandsanalyse von Tierarzneimitteln, Pestiziden und
Mykotoxinen.
©2019 Waters Corporation 18 COMPANY CONFIDENTIAL
Oasis® Mixed-Mode Sorbentien: Reversed-Phase und Ionenaustausch
©2019 Waters Corporation 19 COMPANY CONFIDENTIAL
Sorbent Amount Selection for
Oasis® sorbent vs. C18 Silica
C18 Silica-based Sorbents Amount per
Cartridge or Well
Oasis® Sorbent Amount per Cartridge or
Well
50 mg 10 mg
100 mg 30 mg
200 mg 60 mg
500 mg 150 to 200 mg
1000 mg 200 to 500 mg
The table gives the amount of Oasis® sorbent you
need based on the amount of silica-based sorbent
currently being used.
©2019 Waters Corporation 20 COMPANY CONFIDENTIAL
Mass Capacity and Volumes
Sorbent per Well Maximum Mass
Capacity
Typical Sample
Volume (Pre-
Dilution)
Typical Elution
Volume
2 mg 0.03 to 0.05 mg 5 to 200 µL ≤ 50 µL
5 mg 0.15 to 1 mg 10 to 200 µL ≤ 150 µL
10 mg 0.35 to 2 mg 50 to 400 µL ≤ 250 µL
30 mg 1 to 5 mg 100 µL to 1 mL > 400 µL
60 mg 2 to 10 mg 200 µL to 2 mL > 800 µL
©2019 Waters Corporation 21 COMPANY CONFIDENTIAL
Selecting Elution Solvents by
Relative Strength
Solvent Solvent Type Relative Elution Strength* Comments
Methanol Proton donor 1.0 Low toxicity
Acetonitrile Dipole-dipole 3.1 Low viscosity
Tetrahydrofuran Dipole-dipole 3.7 Check for peroxides before
concentrating
IPA Proton donor 8.3 High viscosity
Acetone Dipole-dipole 8.8 Least toxic
High UV cutoff
Ethyl Acetate Dipole-dipole High Least soluble in water
Methylene Chloride Dipole-dipole High Very low solubility in water
*High Purity Guide, Burdick & Jackson Laboratories, Inc. Solvent Properties of Common Liquids; L.R. Snyder, J. Chromatogr. 92, 223 (1974); J. Chromatogr. Sci., 16, 223 (1978).
©2019 Waters Corporation 22 COMPANY CONFIDENTIAL
©2019 Waters Corporation 23 COMPANY CONFIDENTIAL
Aminosäuren AccQTag Derivatisierung
N
N
NH
O
O
O
ON
NH
O
NH
OH
O
N
NH2
NH2
O
OH
NH
O
OH
N
N
NH
OOH
O
NN
NH
NH
O
AQC Reagent
Derivatized Amino Acids
6-Aminoquinolone (AMQ)
1o Amino Acid;
t1/2 <<1 s
2o Amino Acid;
t1/2 <<1 s
bis-aminoquinoline urea (derivatization peak)
N-HydroxySuccinimide
+ CO2
+
AMQH2O
t1/2 ~ 15 s
Derivatisierte Aminosäure
Bis-Amino-chinolin-Harnstoff (Derivatisierungspeak)
6-Amino-chinolon (AMQ)
N-Hydroxy- succinimid
Primäre Amine
Sekundäre Amine
AQC-Reagenz
©2019 Waters Corporation 24 COMPANY CONFIDENTIAL
Ethylene Bridged Hybrid [BEH] Partikel
Anal. Chem. 2003, 75, 6781-6788
U.S. Patent No. 6,686,035 B2 Ethanbrücken in der Silikamatrix inkorporiert
©2019 Waters Corporation 25 COMPANY CONFIDENTIAL
BEH [Ethylene Bridged Hybrid] Säulen:
BEH Technologie, Überblick
Universellste und stabilste Säule
– pH stabil (1-12)
– Temperaturstabil
– Ultra niedriges MS-Bluten
– 6 Selektivitäten
©2019 Waters Corporation 26 COMPANY CONFIDENTIAL
Impact of System Dispersion on CORTECS Column
Efficiency
ACQUITY UPLC I-Class
5.5 µL
ACQUITY UPLC H-Class
12 µL
Acetonitrile/ Water (70/30 v/v), 0.4 mL/ min, 30oC, 0.5 µL injection. Peak i.d.: Acetone, Naphthalene, Acenaphthene
2.1 x 50 mm CORTECS C18 Column
USP N: 18,000
USP N: 11,700
53% Increase in CORTECS Column Efficiency on the
ACQUITY UPLC I Class System
©2019 Waters Corporation 27 COMPANY CONFIDENTIAL
Wo findet Bandenverbreiterung statt?
Extra Column Within Column
Band Spreading Sources 1) From the Injector (“Sample
Band) 2) Into, through and out of the
column (“Analyte Bands”) 3) Into the Detector