アプリケーションノート

食品検査および飲料検査

タバコ中の農薬 300 種類以上の測定

Agilent Captiva EMR-LPD パススルークリーンアップとLC/MS/MS および GC/MS/MS 検出の使用

著者

Limian Zhao
Agilent Technologies, Inc.

概要

このアプリケーションノートでは、タバコに含まれる残留農薬の多成分残留分析メソッドの開発と最適化について説明します。このメソッドでは、Agilent Bond Elut QuEChERS EN 抽出キットを使用したサンプル抽出、続いて Agilent Captiva Enhanced Matrix Removal-Low Pigment Dry（EMR-LPD）を使用したパススルークリーンアップを行い、その後 LC/MS/MS および GC/MS/MS による分析を実施します。新たに開発したこのメソッドは、効率的なマトリックス除去と許容可能なターゲット定量結果の取得が可能で、タバコ中の幅広い農薬の分析における失敗率も低いことが実証されました。LC と GCで検査できる 300 種類余りの農薬に対して優 れたメソッド定量結果を達成し、タバコ中の対象成分の95 % 以上で平均回収率 70 ～ 120 %、98 % 以上で平均 RSD が 20 % 未満でした。乾燥残渣重量によるマトリックス除去評価では、タバコ共溶出物の約 60 % が除去されたことが示されました。パスス
ルークリーンアップでは、時間と労力を節約できる簡単なメソッドとしての性能が実証されました。

はじめに

タバコは、世界中で消費される重要な商品作物です。生産者が作物の品

質と収穫量を維持できるように、害虫や病気の制御を目的として、栽培・保管・輸送中に農薬が使用されています。そのため、タバコの使用による農薬への公衆の曝露が、世界的に大きな注目を集めています。そのような中で、タバコに含まれる残留農薬の監視には、CORESTA によって規制されている指導残留レベル （GRL） に準拠した安全性評価が実施
1

可能な信頼できる分析メソッドが必要です。

タバコは、炭水化物、タンパク質、脂肪酸、ワックス、色素、アルカロイド、ニコチンなど、多種多様な成分を含む複雑な乾燥マトリックスです。2, 3そ

実験方法

材料および試薬

農薬標準と内部標準（IS）は、標準混合原液としてアジレント・テクノロ

ジー（部品番号 5190-0551）および Restek（米国、ペンシルベニア州、
ベルフォント）から入手するか、Sigma-Aldrich（米国、ミズーリ州、セントルイス）から個別の標準原液または粉末として入手しました。HPLC グ
レードのアセトニトリル （ACN）は Honeywell（米国、ミシガン州、マスキーゴン）から購入しました。試薬グレードの酢酸アンモニウムおよびフッ化物アンモニウムも Sigma-Aldrich から入手しました。

の複雑なマトリックスのため、複数残留農薬の同時抽出とマトリックス除溶液および標準試料

理法では、QuEChERS または改良 QuEChERS 抽出を使用し、それにスパイク溶液は、1：1 ACN/水または ACN で 10 µg/mL に調製し、冷Carbon S カートリッジを搭載した Captiva EMR は、パススルークリー

十分に室温に戻し、使用前に超音波処理し、使用後は保存しました。

去のサンプル前処理が難しくなります。一般的に使用されるサンプル前処
続いて分散 SPE クリーンアップを行います。4, 6

ンアップ手法を適用して、サンプルマトリックスを迅速かつ効率的に除去します。Captiva EMR 汎用色素ドライ（EMR-GPD）および EMR 低色

素ドライ（EMR-LPD）カートリッジは、複雑な植物乾燥マトリックスを特LC および GC 標準スパイク溶液をはじめとする標準スパイク溶液と、IS凍庫で –20 ℃ で保存しました。標準スパイク溶液と IS スパイク溶液は、

1 % 酢酸抽出溶媒を含む ACN は、10 mL の氷酢酸を 990 mL の ACNに加えて調製し、室温で保存しました。

に対象としています。いずれのカートリッジにも、アジレント独自の充填実験器具と材料

された配合で 1 級 -2 級アミン（PSA）と C18 がブレンドされています。

され た Agilent 1290 Infinity LC システムを 使 用 して 実 施 しました。

ます。一方で PSA 充填剤は脂肪酸やその他の酸を効率的に除去します。

ンプ（G4220A）、Agilent 1290 Infinity オートサンプラ（G4226A）、スをさらにクリーンアップします。これらの配合は慎重に開発・最適化さとしました。接続された 6490 トリプル四重極 LC/MS には、Agilent Jet

して、マトリックス除去とターゲット回収の最良のバランスを実現します。

と解析には、Agilent MassHunter ワークステーションソフトウェアを使れ、低色素乾燥マトリックスには Captiva EMR-LPD が推奨されます。

GC/MS/MS 検討は、Agilent 8890 GC および Agilent 7000E トリプ剤である Carbon S と Captiva EMR-Lipid が用いられており、最適化

Captiva EMR-Lipid 充填剤は、選択性が高く効率的な脂質除去を実現しCarbon S 充填剤は色素を効果的に除去し、EC-C18 は疎水性マトリック
れたもので、異なるレベルの色素成分を含む複雑な乾燥マトリックスに対

一般的な色素乾燥マトリックスには通常、Captiva EMR-GPD が推奨さ

LC/MS/MS 検 討 は、Agilent 6490 トリプル 四 重 極 LC/MS に 接 続

1290 Infinity LC システムの構成は、Agilent 1290 Infinity バイナリポ

Agilent 1290 Infinity サーモスタットカラムコンパートメント（G1316C）
Stream エレクトロスプレーイオン源を装備しました。データの取り込み用しました。

本検討では、タバコに含まれる 300 種類を超える一般的な農薬の LC/

ル 四重極 GC/MS システム（GC/TQ）を 使用して 実施しました。GC

続いて Captiva EMR-LPD パススルークリーンアップを実施するサンプルで構成しました。このシステムでは、マルチモード注入口（MMI）を使

MS/MS および GC/MS/MS 分析のために、QuEChERS 抽出とそれに前処理メソッドを開発しました。新しいクリーンアップメソッドと従来の分散 SPE（dSPE）クリーンアップの徹底的な比較も行いました。

は、Agilent 7693A オートサンプラ（ALS）と 150 ポジショントレイ

用しました。ミッドカラムバックフラッシュ構成 は、2 つの同一の 15 m

カラムを Agilent パージ 付 き Ultimate ユニオン（PUU）で 接続 する

ことによりセットアップし、Agilent 8890 ニューマティクス切り替 えデバイス（PSD）モジュールで 制御しました。GC/TQ 構成 については、

Andrianova による Agilent アプリケーションノート 7 を参照してください。

2

データはダイナミック MRM （dMRM）モードで取り込みました。この取り込 みメソッドでは、Agilent MassHunter 農薬および環境汚染 MRM

データベース（P & EP 4）のリテンションタイムと一致するようにリテン

表 1. Agilent 1290 Infinity LC および Agilent 6490 トリプル四重極 LC/MS を使用した LC/MS メソッド条件
パラメータ

ションタイムロックを適用し、MS メソッドをシームレスに作成するために使用しました。データ取り込みと分析には、MassHunter ワークステー

ションソフトウェアを用いました。

他にサンプル前処理には次の装置を使用しました。Centra CL3R 遠心分

離機（Thermo IEC、米国、マサチューセッツ州）、Geno/Grinder（SPEX、
米国、 ニュージャージー 州）、Multi Reax テストチューブシェーカー（Heidolph、ドイツ、シュワバッハ）、ピペットとリピーター（Eppendorf、米国、 ニューヨーク州）、Agilent 加圧式マニホールド 48 プロセッサ（PPM-48）（部 品 番 号 5191-4101）、Agilent Bond Elut QuEChERS

カラム

流量

カラム温度

注入量

EN 抽出キット（部品番号 5982-5650）、Agilent Captiva EMR-LPD カー

移動相

EMR-Lipid MgSO4 脱水キット（部品番号 5982-0102）、セラミックホモ

ニードル洗浄トリッジ、6 mL（部品番号 5610-2092）、Agilent Bond Elut QuEChERS

ジナイザ、
50 mL チューブ用 100 個パック（部品番号 5982-9313）です。

分析条件

表 1 に、LC/MS/MS 条件 を示します。ターゲットの 動的マルチプルリ

アクションモニタリング（dMRM）パラメータについては、Zhao による
アプリケーションノート 8 を参照してください。表 2 に GC/MS/MS 条件 を 示します。ター ゲットの dMRM パラメータについては、Agilent

MassHunter 農薬および環境汚染 MRM Database （P & EP 4）（部品番号 G9250AA）を参照してください。

図 1 は、QuEChERS EN 抽出と、それに続く Captiva EMR-LPD クリー

ンアップによって前処理された 100 ng/g レベルの添加タバコサンプル中の、ターゲット農薬の代表的な MRM クロマトグラムです。

グラジエントLC の分析条件

設定値

Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18 カラム、

2.1 × 100 mm、1.8 µm（部品番号 959758-902）

Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18 カラム、UHPLC ガード、
2.1 × 5 mm、1.8 µm（部品番号 821725-9011）
0.3 mL/min
40 ℃
2 µL
A：中10 mM ギ酸アンモニウム、0.5 mM フッ化アンモニウム含有0.125 % FA 水溶液

B：、10 mM ギ酸アンモニウム、0.5 mM フッ化アンモニウム
0.125 % FA 含有 ACN：水(95：5)溶液

1：1：1：1 ACN：MeOH：IPA：0.2 % ギ酸水溶液
時間（分）

0.0

%B
15

流量（mL/min）

0.3

6.0

95

0.3

8.01

100

0.3

ストップタイム

10 分

イオン化モードエレクトロスプレーイオン化（ESI）

ガス流量

20 L/min

ポストタイム

ガス温度

2.3 分

120 ℃

ネブライザ

40 psi

シースガス流量

11 L/minシースガスヒーター

キャピラリー電圧

ノズル電圧

iFunnel パラメータ
極性

MS 条件

225 ℃
4,500 V（ポジティブおよびネガティブ）

0 V（ポジティブおよびネガティブの両方）

高圧 RF：150 V（ポジティブ）、90 V（ネガティブ）
低圧 RF：60 V（ポジティブ）、60 V（ネガティブ）

ポジティブおよびネガティブ、参考文献 1 の表 4 を参照。

3

表 2. Agilent 8890 GC および Agilent 7000E トリプル四重極 GC/MS を使用した GC/MS/MS メソッド条件
設定値

パラメータ
カラム
カラム 1 流量

バックフラッシュ条件

オーブン温度 310 ℃

トランスファライン温度

280 ℃

真空ポンプ

パフォーマンスターボ

データモニタリング

ダイナミック MRM モード（dMRM）

Agilent ウルトライナート 2 mm ディンプルライナ（部品番号 5190-2297）

MMI 温度プログラム

四重極温度

60 ℃で 0.1 分間、600 ℃ /min で 280 ℃ まで昇温し、保持60 ℃で 1 分間、40 ℃ /min で 170 ℃ まで、

オーブン温度プログラム

ポストラン 1.5 分

イオン源

1 µL、コールドスプリットレス

注入口ライナA

ヘリウム

1.216 mL/min

注入量

3.2

20 分

1.016 mL/min

カラム 2 流量

設定値

分析時間

（部品番号 19091S-431UI-KEY）

キャリアガス

×105

パラメータ

Agilent HP-5ms UI、15 m × 0.25 mm、膜厚 0.25 µm（2）3 mm レンズ付き不活性エクストラクタイオン源、280 ℃
150 ℃

EM 電圧ゲイン係数

その後 10 ℃ /min で 310 ℃ まで昇温し、2.25 分間保持

ポストラン総流量 25 mL/min

10

溶媒ディレイ

3分

LC/MS/MS クロマトグラム

2.8Counts

2.4
2.0
1.6
1.2
0.8
0.4
0
×106
1.3
1.2

1.0

1.4

1.8

2.2

2.6

3.0

3.4

3.8

4.2

4.6

5.0

5.4

5.8

6.2

6.6

7.0

7.4

7.8

8.2

8.6

9.0

9.4

9.8

Acquisition time (min)B

GC/MS/MS クロマトグラム

1.1Counts

1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Acquisition time (min)図 1. 対象農薬 100 ng/g を添加したタバコ抽出サンプルの LC/MS/MS MRM クロマトグラム（A）および GC/MS/MS MRM クロマトグラム（B）。サンプルは、Agilent

Bond Elut QuEChERS EN 抽出キットを使用して前処理した後、Agilent Captiva EMR-LPD によるクリーンアップを行いました。

418

サンプル前処理

メソッドの性能評価て粉末にしました。タバコ粉末 1 グラムを 50 mL の遠心管に量り入れま

再現性・マトリックス効果、マトリックス適合検量線の直線性とタバコのタバコは地元の食料品店から購入し、タバコの葉を取り出してすりつぶしした。水 5 mL を添加しました。次に、サンプルを 20 分間、ボルテックス

開発したサンプル前処理法を、マトリックス除去、ターゲットの回収率・定量下限（LOQ）といった観点から評価しました。回収率・再現性・マして、乾燥マトリックスを完全に水和および平衡化しました。サンプル混

トリックス効果を評価するために、プレスパイク品質管理（PR-QC）サンEMR-LPD 6 mL カートリッジを使用して粗抽出物をクリーンアップし、無らは、抽出後の粗サンプル抽出物では 2 ng/mL および 10 ng/mL 濃度

る場合および LC と GC タイプの検出を組み合わせて使用する場合にのルを、開発したメソッドを使用して調製しました。ポストスパイク QC（PO-は 省略できます。最終的 なサンプル溶出液を注入するか、さらに水またこれらは、2 ng/mL および 10 ng/mL 濃度に相当します。次に QC は、直接注入することも、LC/MS/MS 検出前にさらに希釈することもできる

ACN）に 2 ng/mL および 10 ng/mL で直接スパイクし、水で適切に希合物を、QuEChERS EN メソッドに従って抽出しました。次に、Captiva

水 MgSO4 で脱水しました。脱水ステップは、GC タイプの検出を使用す
み必要となります。LC タイプの検出のみを使用する場合、乾燥ステップ
は 緩衝液で希釈することができます。これでサンプルを GC/MS/MS にようになります。図 2 にサンプル前処理の詳細な手順を示します。このサンプル前処理手順全体で、タバコ中の対象成分の濃度から、サンプル抽

プルをタバコの 20 ng/g および 100 ng/g で n=6 で調製しました。これに相当します。次に、スパイクしたサンプルとマトリックスブランクサンプ

QC）は、水で希釈する前にマトリックスブランク抽出物で調製しました。
LC 標準スパイク溶液のみを使用して、試薬ブランク（1 % 酢酸を含む釈しました。各タイプの QCを n=6 で調製しました。

出とマトリックスクリーンアップ後の最終的なタバコ抽出物まで、10 倍になります。

すりつぶしたタバコ 1 g を計量し、50 mL 遠心チューブに入れます。
タバコ QC サンプルに、標準および IS スパイク溶液を適切にスパイクします。サンプルを 30 秒ボルテックスで混合します。
0.1 % ギ酸を含む水 5 mL を追加します。サンプルを 20 分間ボルテックス処理します。
1 % 酢酸を含む ACN 10 mL をサンプルに追加します。サンプルを 2 分間ボルテックスで混合します。
EN 塩パッケージの塩と、セラミックホモジナイザー 1 ～ 2 個とをサンプルに入れます。チューブにしっかりとキャップをします。
Geno/Grinder を使用して、サンプルを 1,500 rpm で 5 分間激しく振とうします。その後 5,000 rpm で 5 分間遠心分離します。
2.7 mL の粗抽出物を取り、0.3 mL の水と混ぜます。
Agilent Captiva EMR-LPD 6 mL カートリッジを PPM-48 に置き、その下にラベル付きのコレクションチューブを置きます。
3 mL のサンプル混合物全体を Captiva EMR-LPD カートリッジに移し、重力または 1 ～ 3 psi の圧力で溶出させます。
圧力を 3 ～ 6 psi に上げて、カートリッジ内に目に見えるサンプルがなくなるまで、充填剤層を完全に乾燥させます。
サンプル溶出液を無水 MgSO4（約 200 mg）で脱水させ、2 分間ボルテックス処理し、5,000 rpm で 3 分間遠心分離します。
GC/MS/MS 分析用に上清の一部を直接取ります。LC/MS/MS 分析用に、上清を水で 5 倍に希釈します。

図 2. Agilent Bond Elut QuEChERS EN 抽出とその後の Agilent Captiva EMR-LPD パススルークリーンアップによるタバコサンプルのサンプル前処理手順

5

結果と考察ターゲットの回収率は、PR-QC と PO-QC の対応するターゲットのピーク

面積比を使用して計算しました。PR-QC のピーク面積を使用して、RSD計算によりサンプル前処理法の再現性を評価しました。PO-QC とブラン

メソッドの開発と最適化

ク QC の対応するターゲットのピーク面積比を、ターゲットマトリックス効

タバコの葉の粉末は黄色から薄茶色です。QuEChERS 抽出後の粗抽出果の計算に使用しました。マトリックス適合検量線の直線性と LOQ は、物は淡黄色であるため、Captiva EMR-LPD の選択は適切です。挽いた

タバコマトリックスブランク抽出液中の 1、2、5、10、50、100、250、

たばこ粉末は非常に乾燥していたため、乾燥粉末 1 g あたり 5 mL の水

400、500 ng/g のレベル（タバコ中の10 ～ 5,000 ng/g に相当）でポ

溶性緩衝液を添加して、超音波処理で長時間（20 ～ 30 分）混合する

ストスパイクすることによって評価しました。成分の同定、確認、定量は、必要がありました。これにより、完全に水和したホモジネートが生成されリテンションタイムと MRM トランジションから測定しました。

ました。

×109
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

タバココントロールブランク、
クリーンアップなし

CountsA

D タバコ抽出物の GC/MS フルスキャンバックグラウンド

×109
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

Counts

タバコ

C

×109
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

タバコ抽出物、dSPE 2 クリーンアップ

Counts

B

タバコ抽出物、
Agilent Captiva EMR-LPD
クリーンアップ

Captiva EMR-LPD クリーンアップ を使用したタバコ抽出物乾燥残渣（左）とクリーンアップなし（右）タバコ抽出物、dSPE 1 クリーンアップ

CountsAgilent Captiva EMR-LPD クリー
ンアップを使用したタバコ抽出物（左）とクリーンアップなし（右）

×109
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

Acquisition time (min)図 3. タバコマトリックスに関する予備検討。
（A）典型的なタバコ乾燥葉、（B）Captiva EMR-LPD クリーンアップあり/なしの QuEChERS 抽出後のタバコ抽出物、（C）Captiva EMR-LPD クリーンアップあり/なしのタバコ抽出物乾燥残渣、（D）タバコ抽出物 GC/MS フルスキャンクロマトグラフのバックグラウンド

628

10 倍に希釈した 1 g のタバコを使用して、マトリックスの複雑性の予備検討とマトリックス除去効率について、サンプルマトリックスのスクリーニ

ングを行いました。図 3A は、その色を示した典型的なタバコの写真です。

100のタバコ抽出物を示しており、クリーンアップによる色素の除去効果を示

80

3B は、Captiva EMR-LPD クリーンアップを行った場合と行わない場合

い場合のタバコ抽出物乾燥残渣を示しています。図 3D は、タバコ抽出物 GC/MS フルスキャンクロマトグラフのバックグラウンドを示したものです。一番上のパネルはクリーンアップなしの粗抽出物、2 番目のパネル

は Captiva EMR-LPD クリーンアップによる抽出物、下の 2 つは従来のdSPE クリーンアップによる抽出物です。従来の dSPE クリーンアップと比較して、Captiva EMR-LPD は dSPE 1 クリーンアップと同等のクリーンアップ効率を実現しましたが、dSPE 2 クリーンアップよりも優 れたクリーンアップ効率を提供しました。

サンプルサイズは、1 g と 2 g のタバコサンプルの抽出を比較することによって検討しました。タバコの葉の粉末は非常に乾燥していたため、水和にはより多くの水溶性緩衝液が必要でした。1 g のサンプルには 5 mL の

水溶性緩衝液を加え、2 g のサンプルには 10 mL の水溶性緩衝液を加えました。次に、同じ抽出およびクリーンアップ手順を使用して、サンプル

100 ng/g 1 g (10x dil)

20 ng/g 2 g (5x dil)

100 ng/g 2 g (5x dil)90

% Targets meet the criteria

しています。3C は、EMR-LPD クリーンアップを行った場合と行っていな

20 ng/g 1 g (10x dil)

70
60
50
40
30
20
10
0

REC 70-120%

RSD <20%

ME 60-130%

図 4. 許容可能な定量結果を伴うターゲット合格率：サンプルサイズの比較（1 g 対2 g）。回収率、再現性（RSD）、およびマトリックス効果（LC/TQ のみ）に関する性能評価のために、タバコサンプルを 20 ng/g および 100 ng/g でスパイクしました。

ピューレを抽出し、クリーンアップしました。評価は、マトリックス除去と

メソッド定量性能評価のタバコの抽出と比較してマトリックス共溶出残留物がほぼ 2 倍になり、るマトリックスの影響、およびマトリックス適合キャリブレーションの直線

定量結果を考慮して行いました。抽出に 2 g のタバコを使用すると、1 g

クロマトグラムのバックグラウンドがより複雑になるため、抽出後のサンプ

ルクリーンアップがより困難 になりました。Captiva EMR-LPD クリーン

アップは、依然として許容できるマトリックス除去効率を実現できますが、

10 ～ 15 % 低下します。1 g のサンプル抽出では、クリーンアップにより共溶出残留物の 70 % が除去されました。2 g のサンプルでは、クリーン

アップにより共溶出残留物の 56 % が除去されました。ターゲット定量結果の比較を図 4 に示します。

定量結果は、回収率（REC）に関しては 70 ～ 120 %、RSD では 20 %メソッド定量性能は、ターゲットの回収率、再現性、LC/MS/MS に対す性と定量下限（LOQ）によって評価しました。

A）ターゲットの回収率、再現性、マトリックス効果

これらのパラメータは、メソッドの定量精度とデータ品質に直接関係します。したがって、これらのパラメータを使用して定量メソッドの性能を実証することが特に重要です。図 5 は、メソッド性能の統計結果を示したものです。結果は、20 ng/g および 100 ng/g のスパイクレベル （各レベルに6 つの複製）の平均に基づいて計算しました。ターゲットの 97 % 余りで70 ～ 120 % の回収率が達成されたことを示しています。再現性につい

未満、マトリックス効果（ME）では 60 ～ 130 % という許容基準の統ては、ターゲットの 98 % 余りで RSD が 20 % 未満でした。LC/MS/MS

ズは 2 g のサンプルサイズよりもわずかに良い結果 を示しました。ター

130 % の範囲内でした。

計的目標合格率として示されています。全体として、1 g のサンプルサイ
ゲット回収率の合格率は 5 ～ 6 % 高く、ターゲット ME の合格率は 6 ～に対するマトリックス効果については、ターゲットの 80 % 余りが 60 ～10 % 高くなりました。許容可能なメソッド感度と機器にとってよりクリーンなサンプルマトリックスの利点を考慮して、本検討では 1 g のサンプルサイズを使用しました。ただしメソッドの感度が検出限界を満たせない場

合は、2 g のサンプルサイズを直接使用できることとしました。

7

A
140

農薬回収率

B
60.0

農薬再現性

350

C 農薬マトリックス効果（LC/TQ のみ）

Matrix effect (%), LC/TQ only, n = 6 at each level

120

50.0

110

Analytes RSD (%), n = 6 at each level

Analytes average recovery (%), n = 6 at each level

130

100
90
80
70
60
50
40
30

40.0

30.0

20.0

10.0

20

300

250

200

150

100

50

10
0

0.0

0
20 ng/gTargeted pesticides (125)Targeted pesticides (324)Targeted pesticides (324)
100 ng/g

20 ng/g

100 ng/g

20 ng/g

100 ng/g

図 5.（A）農薬の回収率、（B）農薬の再現性、および（C）農薬マトリックス効果（LC/TQ のみ）に対する、タバコの 20 および 100 ng/g レベルでのメソッド定量の個々のター
ゲット結果B） マトリックス適合キャリブレーションと LOQ

100%

1 ～ 500 ng/mL の 範囲で標準 を最終 サンプル 抽出物 にポストスパイ

90%

クすることにより、マトリックス適合検量線を作成しました。サンプル抽5,000 ng/g に相当します。検量線の作成 には 線形回帰と 1/x2 重 みを使用し、一部の例外で二次回帰または 1/x 重みを使用しました。キャリ

ブレーションのダイナミックレンジは、LOQ の感度と選択性の要件、および検量線 との 高濃度レベルのアライメントに 基 づいて決定しました。

図 6 は、タバコにおける対象農薬のマトリックス適合検量線の結果の概要です。合計 300 種類を超える農薬について、線形回帰で R2 >0.99 を達成する完全 なダイナミックキャリブレーション範囲（タバコで 10 ～5,000 ng/g）がターゲットの 84 % で達成されたことを示しています。また、二次回帰によるフルダイナミックレンジと R >0.99 がターゲットの約 4 %2で達成されました。325 個のターゲットのうち 34 個が、線形回帰または二次回帰のいずれかで範囲が変更され、R2 >0.99 を示しました。これは、低いキャリブレーションレベルでの感度または選択性の欠如、またはマト

リックス陽性の発生により LOQ が上昇したためです。

80%% Distribution of targets

出中 に 得 た 10 倍 の 希釈係数 を考慮すると、これはタバコでの 10 ～

70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%

LC-amenable (125)GC-amenable (200)線形回帰によるフルダイナミック
レンジ、R2 >0.99
二次回帰によるフルダイナミック
レンジ、R2 >0.99

Total (325)

線形回帰または二次回帰による修正ダイナミックレンジ、
R2 >0.99
R2 <0.99 のダイナミックレンジ

図 6. LC/MS/MS および GC/MS/MS 検出を用いたタバコ中の標的農薬のマトリッ

クス適合検量線の結果。フルダイナミックレンジはタバコ中で 10 ～ 5,000 ng/g

8C）Captiva EMR-LPD と従来の dSPE クリーンアップの比較

Captiva EMR-LPD パススルークリーンアップを、ターゲット定量結果における従来 の 分散 SPE （dSPE）クリーンアップと徹底的 に比較しました。クリーンアップメソッドの影響を直接比較するために、未処理のタバ

コマトリックスブランクを大量に収集し、20 ng/mL レベルで標準をスパ

イクして、さまざまなクリーンアップメソッドに使用しました。dSPE 1 キッ（150 mg）が含まれ、dSPE 2 キットには PSA（25 mg）、GCB（2.5 mg）、
および MgSO4（150 mg）が含まれます。結果は、ターゲットの回収率、RSD、LC/MS/MS に対するマトリックス効果 に基づいて比較しました。
図 7 は、（A）回収率、（B）RSD、（C）ME に関して、代表的な高感度農薬を使用した結果の比較を示しています。

Average recovery, 20 ng/mL in
tobacco extract (n = 3)

トには PSA（50 mg）、GCB（7.5 mg）、C18（50 mg）、および MgSO4

160

A

さまざまなクリーンアップでの、タバコ中の高感度農薬の回収率

140

dSPE 1dSPE 2

Agilent Captiva EMR–LPD

dSPE 1dSPE 2

Agilent Captiva EMR–LPD

dSPE 1dSPE 2

Agilent Captiva EMR–LPD

120
100
80
60
40
20
0

B

RSD (%), 20 ng/mL in
tobacco extract (n = 3)70.0

さまざまなクリーンアップでの、タバコ中の高感度農薬の RSD

60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
0.0

ME (%), 20 ng/mL in
tobacco extract (n = 3)

140
120

C

さまざまなクリーンアップでの、タバコ中の高感度農薬回の ME

100
80
60
40
20
0

図 7.（A）回収率、（B）RSD、および（C）マトリックス効果に関して、感度の高い農薬でのタバコマトリックスのクリーンアップを行った場合のAgilent Captiva EMR-LPD パススルークリーンアップと 2 つの一般的な dSPE クリーンアップを比較した結果

9

dSPE 1 クリーンアップと比較して、Captiva EMR-LPD クリーンアップ

は、 ほぼ 同等のマトリックスクリーンアップ効率とマトリックス効果です

が、回収率と再現性の結果は向上しました。dSPE 2 クリーンアップと比較した場合、Captiva EMR-LPD クリーンアップは、ターゲット（特に酸性農薬などの敏感なターゲット）の回収率と再現性を損なうことなく、マトリックスのクリーンアップ効率を向上させ、マトリックス効果を低減しま

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MS Employing Acetonitrile Extraction with Low-temperature

EMR-LPD カートリッジパススル ークリーンアップを 使 用 したシンプ

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Determination in Tobacco by GC-MS/MS and UHPLC-MS/

Agilent Bond Elut QuEChERS EN 抽出とそれに続く Agilent Captiva

ル で 迅 速 か つ 信 頼 性 の 高 いメソッドを 開 発 し、LC/MS/MS および

Rodgman, A.; Perfetti, T. A. The Chemical Components ofTobacco and Tobacco Smoke (2nd edition). CRC Press (Pub),

溶出には 10 ～ 15 分かかります。

結論

Leffingwell, J. C. et al. Basic Chemical Constituents ofTobacco Leaf and Differences among Tobacco Types. Inした。クリーンアップ手順を考慮すると、パススルークリーンアップは従来ます（例えば、キャップの取り外しと取り付け、遠心分離、サンプルの移CORESTA GUIDE No. 1, Agrochemical Guidance Residue

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Li, M. et al. Rapid Determination of Residual Pesticides inました。新規の Captiva EMR-LPD クリーンアップメソッドは、便利で簡Tobacco by the Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and的なマトリックス除去、ターゲットの高い合格率を実現しつつ、許容可能Sep. Sci. 2013, 36, 2500–-2529.

素化されたサンプルパススルークリーンアップ、タバコの選択的かつ効率な農薬回収率、再現性、マトリックス効果を達成します。

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10

付録：ターゲット農薬リスト
1）LC 対応ターゲット– ピメトロジン– テブチウロン– ピラカルボリド– イプロバリカルブ– フルベンジアミド– アセフェート

– チアクロプリド– ホルクロルフェヌロン– ピリデート– ジノセブ– メタミドホス– オメトエート– アミノカルブ– プロパモカルブ– ジノテフラン– カルベンダジム– モノクロトホス– ニテンピラム– チアベンダゾール– フベリダゾール– チアメトキサム– シモキサニル– メキサカルベート– 4-ニトロフェノール– ニコスルフロン– チジアズロン– セクブメトン– オキサスルフロン– ベンタゾン– ホスチアゼート– アザコナゾール– メトプロトリン– ディート– イマザリル– カルボキシン– メトリブジン– 2,4,5-T– レナシル– ジウロン– シアゾファミド– スピロキサミン– 2,4-D– メコプロップ– フェンメディファム– プロポスキル– フェヌロン– ジオキサカルブ– クロリダゾン– カルバリル– カルフェントラゾン-エチル – フェンプロピジン– エチリモール– メタミトロン– フルオメツロン– クロルスルフロン– カルボフラン– メトブロムロン– ジメトモルフ I– ジメタクロールル– クロマゾン– ジメトエート– MCPA– シプロコナゾール– アセタミプリド– シクルロン– シミアゾール– フェノブカルブ– メトスルフロン– フルメツラム– 2,4,5-TP– アミドスルフロン– クロロトルロン– フルトリアホル– フェナミホス– プロメカルブ– ミクロブタニル– アゾキシストロビン– マンジプロパミド– フェンアミドン– ボスカリド– スピノサド D– フルオピコリド– イソキサベン– ビフェナゼート– デスメディファム– ペンコナゾール– プロクロラズ– クロラントラニリプロー – フルオキサストロビン– メタベンズチアズロン– イミダクロプリド– ハロフェノジド

– ジメトモルフ II– フララキシル– クロロクスロン– スピノサド A– リニュロン– イソプロチオラン– ロテノン– フルフェナセット

– ジモキシストロビン– シプロジニル– ベフルブタミド– クレソキシムメチル– ピコキシストロビン– ピラクロストロビン– イソフェンホス-メチル– ジフルフェニカン– トリフロキシストロビン– メトラフェノン– メタフルミゾン– フルアジナム– テメホス– ピリプロキシフェン– ヘキシチアゾックス– トラルコキシジム– ブプロフェジン– フェンピロキシメート– フェナザキン– プロキナジド– ピリダベン– スピロジクロフェン– モキシデクチン– アジンホスエチル– テブフェノジド

112）GC 対応ターゲット– アリドクロル– ジクロラン– トランスフルトリン– イソプロパリン– ブロムフェンビンホス

ル、2,6-– アトラジン– クロルピリホスメチル– MGK-264– フェナミホス– ジクロロベンゼンニトリ – ペンタクロロアニソール– ビフェニル– メビンホス、E-– 3,4-ジクロロアニリン– ペブレート– エトリジアゾール– クロマゾン– β-BHC– プロフルラリン– γ-BHC– テルブチラジン– cis-1,2,3,6- テトラヒドロ – テルブホス
フタルイミド– N- （2,4- ジメチルフェニル）ホルムアミド– メタクリホス– クロロネブ– 2-フェニルフェノール– ペンタクロロベンゼン– テクナゼン– ジフェニルアミン– プロパクロール– シクロエート– プロピザミド– クロルプロファム– エタルフルラリン– トリフルラリン– ベンフルラリン– スルホテップ– ジアレート I– ホレート– BHC-アルファ– ヘキサクロロベンゼン

12– イソドリン– トルクロホスメチル– ペンジメタリン– プロピソクロール– ペンコナゾール– アラクロール– ヘプタクロル– メタラキシル– ロンネル– プロジアミン– メタザクロル– クロゾリナート– アレトリン– ヨードフェンホス– プロチオホス– フルジオキソニル– プロフェノホス

– プレチラクロール– DDE-p,p'– ヘプタクロル exo- トリル – オキサジアゾン
フルアニド– ディルドリン– ペンタクロロニトロベン – フェニトロチオン– フィプロニル– ホノホス– ブロムフェンビンホスメ – DDD-o,p'ゼン– ピリミホスメチル– リニュロン– ペンタクロロベンゾニト – マラチオン
リル– ダイアジノン– ペ ンタクロ ロ チ オアニ
ソール– ピリメタニル– ジクロフルアニド– テフルトリン– アントラキノン– フルクロラリン– ジスルホン– 2,3,5,6- テトラクロロア – ターバシル
ニリン– パラチオンメチル– δ-BHC– イサゾホス– トリアラート– クロロタロニル– エンドスルファンエーテル– メトラクロール– フェンチオン– アルドリン– クロルピリホス– パラチオン– トリアジメホン

チル– トリフルミゾール– キナルホス– トリアジメノール– フォルペット– プロシミドン– クロルベンシド– ブロモホスエチル– クロルデン-trans

4,4'-– DCPA– ジメタクロール– ブロモホス– プロパニル– フェンソン– アセトクロール– ジフェナミド– ピリミホスエチル– オキシフルオルフェン– トリシクラゾール– ミクロブタニル– フルシラゾール– ブピリメート– ニトロフェン– フルアジホップ-p-ブチル– エチラン– クロルフェナピル– エンドリン

– DDE-o,p'– クロロベンジレート– パクロブトラゾール– DDD-p,p'– ジクロロベンゾフェノン, – テトラクロルビンホス– ペンタクロロアニリン– ビンクロゾリン– クロルフェンビンホス– エンドスルファン I– クロルデン-cis– フルトリアホル– ノナクロル, trans– クロルフェンソン– フルトラニル– エンドスルファン II– DDT-o,p'– エチオン– ノナクロル, cis-

– クロルチオホス– エンドリンアルデヒド

– スルプロホス– レスメトリン– ホサロン– クマホス– カルボフェノチオン

– ニトラリン– レプトホス– シフルトリン I– トリアゾホス– イプロジオン– メトキシクロルオレフィン – テトラメトリン I– カルフェントラゾン-エチル – ピリダフェンチオン
– エジフェンホス

– エンドリンケトン– 硫酸エンドスルファン– ブロモプロピレート– ノルフルラゾン– DDT-p,p'– ホスメット– EPN– レナシル– メトキシクロル, p,p'-– ヘキサジノン– テブフェンピラド

– メトキシクロル, o,p'
– テブコナゾール– ピペロニルブトキシド– フェンプロパスリン– フェノトリン I– テトラジホン

ホームページ

www.agilent.com/chem/jp

カストマコンタクトセンタ

0120-477-111

email_japan@agilent.com
本製品 は 一般的 な実験用途での使用を想定しており、医薬品医療機器等法に基づく登録を行っておりません。
本文書に記載の情報、説明、製品仕様等は予告なしに変更されることがあります。
DE38848813

アジレント・テクノロジー株式会社© Agilent Technologies, Inc. 2023
Printed in Japan, March 16, 2023
5994-5777JAJP– ピリプロキシフェン– シハロトリン– マイレックス– アクリナトリン– フェナリモル– ピラゾホス– アジンホスエチル– ペルメトリン（, 1R）-cis– ペルメトリン（, 1R）-trans-– ピリダベン– フルキンコナゾール– プロクロラズ– シペルメトリン I– フルシトリネート I– エトフェンプロックス– フルリドン– フェンバレレート I– フルバリネート-タウ I– デルタメトリン