Pestycydy i mikotoksyny w konopiach indyjskich

Ramy prawne i regulacyjne dotyczące analizy pestycydów i mikotoksyn

Konopie indyjskie są legalne w różnym stopniu do celów leczniczych i/lub rekreacyjnych w Kanadzie, RPA, Meksyku i wielu stanach USA, a wiele innych krajów dokonuje przeglądu statusu prawnego konopi indyjskich. W grudniu 2019 r. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) zatwierdziła 36 pestycydów do stosowania w uprawie konopi.

Stosowanie pestycydów jest ściśle regulowane, a ich pozostałości w konopiach indyjskich i produktach z konopi są ściśle monitorowane przez stanowe agencje regulacyjne. Liczba regulowanych pestycydów, które muszą być monitorowane, różni się w zależności od stanu, kraju i regionu, a limity wahają się od 10 ppb do 1 ppm. Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) ma limit regulacyjny dla mikotoksyn wynoszący 20 ppb w żywności dla ludzi i paszy dla zwierząt. Organizacje takie jak AOAC opracowują wymagania dotyczące metod analizy pestycydów w konopiach indyjskich

Zagrożenia dla bezpieczeństwa wynikające z zanieczyszczenia konopi indyjskich

Pestycydy są powszechnie stosowane podczas uprawy w celu ochrony roślin konopi przed szkodnikami i poprawy plonów. Przewlekłe narażenie na pozostałości pestycydów może stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia.

Oprócz pestycydów, warunki uprawy konopi często zapewniają idealne środowisko do produkcji patogennych pleśni i grzybów. Przechowywanie, transport i przetwarzanie również sprzyjają zanieczyszczeniu konopi i mogą prowadzić do podwyższonego poziomu mikotoksyn w produkcie. Mikotoksyny, takie jak aflatoksyny G1, G2, B1, B2 lub ochratoksyna A, są uważane za immunosupresyjne, rakotwórcze, toksyczne neurologicznie i hepatotoksyczne.

W rezultacie testowanie poziomu pestycydów i mikotoksyn w konopiach indyjskich i konopiach jest ważne dla zapewnienia bezpieczeństwa konsumentów i kontroli jakości.

Metodologia analizy pestycydów i mikotoksyn

Wspólne przepływy pracy dla pestycydów i Analiza mykotoksyn wymaga ekstrakcji próbki, oczyszczenia ekstraktu, standaryzacji i kalibracji, a następnie analizy LC-MS/MS i / lub GC-MS/MS w celu szybkiego monitorowania pestycydów i mykotoksyn w konopiach indyjskich i konopiach.

Przygotowanie próbki do analizy pestycydów i mikotoksyn

Analiza pozostałości pestycydów i mikotoksyn w konopiach indyjskich okazała się wyzwaniem ze względu na złożony skład matrycy olejów, węglowodanów, żywic, terpenów i kannabinoidów.Dane spektralne pozostałości pestycydów wykazują znaczne zakłócenia ze strony współekstrahowanych składników matrycy. Złożona matryca prowadzi również do tłumienia jonów, powodując niespójności w wynikach.

Powszechne metody przygotowania próbek do izolacji pestycydów i mikotoksyn z produktów z konopi indyjskich obejmują ekstrakcję rozpuszczalnikiem, a następnie rozcieńczanie. QuEChERS i ekstrakcja do fazy stałej (SPE) są stosowane jako etap oczyszczania ekstraktu w celu wyizolowania interesujących analitów i oddzielenia ich od składników matrycy. QuEChERS został przyjęty w europejskiej normie analizy wielopozostałościowej (EN 15662) i metodzie AOAC. Zaktualizowana wersja QuEChERS, znana jako mega-metoda QuEChERSER, została uznana za skuteczną w analizie szerokiej gamy pestycydów w matrycach konopi. Inne metody obejmują ekstrakcję ciecz-ciecz (LLE), mikroekstrakcję do fazy stałej (SPME), ekstrakcję ciało stałe-ciecz (SLE) i dyspersyjną ekstrakcję do fazy stałej (DSPE). Efekty matrycy można również skutecznie wyeliminować poprzez zwiększenie współczynnika rozcieńczenia w zakresie od 10 do 100 razy. Współczynnik rozcieńczenia 15 jest wystarczający, aby wyeliminować większość efektów matrycy i zmniejszyć tłumienie sygnału.

Przygotowanie wzorców kalibracyjnych

Użycie dokładnych wzorców odniesienia ma kluczowe znaczenie dla dokładności wyników analitycznych kalibracji i kwantyfikacji. Certyfikowane materiały odniesienia (CRM) wyprodukowane zgodnie z ISO17034 zapewniają dokładność, niepewność pomiaru i identyfikowalność i są wymagane w akredytowanych laboratoriach badawczych ISO17025. Krzywe kalibracyjne mogą być przygotowane w ślepym ekstrakcie matrycy, czystym rozpuszczalniku lub poprzez "wzbogacenie" materiału roślinnego roztworem roboczym pestycydu. Stężenia krzywej kalibracyjnej pestycydów powinny być dostosowane do granic wykrywalności lub raportowania analitu i mogą wykorzystywać wzorce i mieszaniny o niższym lub wyższym stężeniu. Wzorce referencyjne są również wykorzystywane do przygotowania kontroli, przydatności systemu i oceny tłumienia matrycy, wzmocnienia i odzysku ekstrakcji.

Analiza pestycydów i mikotoksyn przy użyciu metod LC-MS/MS i GC-MS/MS

LC-MS/MS jest metodą z wyboru dla analiza pestycydów i mikotoksyn z doskonałą selektywnością i czułością, szczególnie w przypadku pozostałości pestycydów i mikotoksyn o różnej polarności i masie cząsteczkowej w złożonych matrycach.

GC-MS/MS jest selektywną i czułą metodą dla lotnych i hydrofobowych pestycydów, takich jak fosforoorganiczne i chloroorganiczne. Zastosowanie środków ochrony analitów może zmniejszyć niekorzystne efekty związane z matrycą, a derywatyzacja może poprawić wykrywalność i czułość metody.

Połączenie GC-MS/MS i LC-MS/MS jest wykorzystywane do analizy pestycydów i mikotoksyn w wielu substancjach. Tandemowy kwadrupolowy MS oferuje wysoką czułość i selektywność do jednoczesnej analizy setek pestycydów na niskich poziomach ng/g (ppb) w pojedynczej analizie.