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©2019 Waters Corporation 1 COMPANY CONFIDENTIAL Schnell und Sauber - Oasis Prime HLB für die Probenaufreinigung von Lebensmitteln Andreas Pechhold [email protected]
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Schnell und Sauber - Oasis Prime HLB für die ... · Oasis PRiME HLB entfernt effektiv Matrixstörungen wie Fette/Öle, Phospholipide und Chlorophylle für die Analyse von...

Oct 17, 2020

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Schnell und Sauber - Oasis Prime HLB für die

Probenaufreinigung von Lebensmitteln

Andreas Pechhold

[email protected]

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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.

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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Extrahierbare Pigmente in Spinat

violaxanthin

antheraxanthin

lutein

β-carotene chlorophyll b chlorophyll a

Carotinoide Chlorophyll

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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

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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

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Pestizidanalytik in Avocado AOAC QuEChERS - Cleanup mit Oasis PRiME HLB

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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.

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Oasis® Mixed-Mode Sorbentien: Reversed-Phase und Ionenaustausch

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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.

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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

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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).

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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

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Ethylene Bridged Hybrid [BEH] Partikel

Anal. Chem. 2003, 75, 6781-6788

U.S. Patent No. 6,686,035 B2 Ethanbrücken in der Silikamatrix inkorporiert

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BEH [Ethylene Bridged Hybrid] Säulen:

BEH Technologie, Überblick

Universellste und stabilste Säule

– pH stabil (1-12)

– Temperaturstabil

– Ultra niedriges MS-Bluten

– 6 Selektivitäten

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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

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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