アプリケーションノート

食品試験・農業

食品安全検査の拡張

Agilent 6546 LC/Q-TOF と MassHunter Quantitative Analysis
ソフトウェア 10.0 の LC/Q-TOF Screener ツールによる
農薬スクリーニング手法

著者

Karen E. Yannell and Kai Chen
Agilent Technologies, Inc.
Santa Clara, CA

概要

このアプリケーションノートでは、 幅広 い 複雑 な 食品 マトリックス 中 の 数百 の 農薬 をスクリーニ

ングする 手 法 について 説 明 します。スクリーニングは、Agilent 6546 Q-TOF LC/MS システムとAgilent MassHunter Quantitative Analysis ソフトウェアの LC/Q-TOF Screener ツールを用いて実行しました。このワークフローソリューションにより、ターゲット化合物の定量とサスペクト化合物のスクリーニングを確実に実行でき、優れた再現性、質量精度、および直線性を達成しています。ターゲット

化合物の定量とサスペクト化合物のスクリーニングのワークフローを組み合 わせることにより、データ解析の複雑さとデータ確認の負担を低減できます。

はじめに

農薬試験ラボでは、多量の成分リストを高い

信頼性 とスループットで分析する必要 があります。従来は、ターゲット取り込み手法でトリプル四重極質量分析装置を使用してリストのターゲット化合物を定量していますが、そのリストの範囲 は 通常地域の政府計画によって策定されており、多くの場合、年 1 回の頻度で作成されています。一般的に、定量分析では、各成分に対して分析グレードの標準試料を用いた定期的なキャリブレーションを実行する必要があります。しかし、政府計画により、モニタリング対象の農薬の数 が大幅に増大しています。このため、標準試料の調達と前処理 (通常、複数のマトリックス中で) に関連するコストが制約要因になることがあります。

定期的 な定量 に用いるターゲット化合物のリストに含まれない化合物を含む試験能力を効•

2 つ目 は、フォローアップの定量またはす る 地 域 政 府 の ガ イドラ イン、 例 え ば、す。上記を満たせないケースでは、生産

品質パラメータをレポートしていることが重要

正確 な結果が多く含まれていないことで性の優位点が失われてしまいます。

これらの条件を満たすために、高分解能四重極飛行時間型 (Q-TOF) 質量分析計 は、トリ

プル四重極システムの代替となる魅力的なシステムです。これは、Q-TOF プラットフォーム
が分子イオンとフラグメントの両方に対して精トでは、これらの化合物のことを優先ターゲッ
トと呼んでいます。ただし、それ以外の化合物

では、事前にすべての検量線を作成するのではなく、サンプル中で検出された成分に応じてスクリーニング後 に定量 を実行するのが現実的です。アジレントでは、この方法で処理する
化合物のことをサスペクト化合物と呼んでいます。このような化合物の場合、サスペクト化合物のスクリーニング手法により、ラボでの定期的なキャリブレーションの負担が減るため、生産性の向上 が可能 になります。ただし、次の2 つの状況によります。
•

1 つ目は、このサスペクト化合物が定義したレベルで存在する場合に、高い信頼性で検出できることです。

2

最適 な確認イオンであるかを実験して確認することが必要になることが多いためです。

Quantitative Analysis ソ フ ト ウ ェ ア のでデータを収集でき、分子イオンとフラグメン

トの 両方 のデータを収集できると同時 に、1つのクロマトグラフィーで得られたピークに対して十分なデータポイントを確保できます。これは、同時定量される優先ターゲットだけではなくサスペクト化合物に対しても重要です。

ます。

最終的な結果を得ることが可能です。アジレン

ることも必要です。これは、指定された食品マ

トリックスにおいてどのフラグメントイオンがきるためです。また、Q-TOF システムは高速ます。多くの 場合、化合物 はサンプル 中 に十分に含まれているため、初回のスクリーニングになります。また、このようなツールでは、メソッド開発とバリデーションに柔軟に対応でき

こ の ア プ リケ ー ションノート で は、6546

えており、高い信頼性の化合物同定が実行でクロマトグラフィーで得られたピークが正確に時の定量 はコスト効率 が高く、1 回の注入でSANTE/11813/20171 で 要求 されるデータ

密質量と同位体パターンを測定する能力を備率的 に拡張できる、代替となるコスト効率 の

高 い手法 に対する要求 がますます高まってい後 者 に つ い て は、 ソフトウェア が、 関 連

確認 ステップ 時 に、後 に 除去 される不生成できている場合、同定 がより簡単になり
近年の画期的な技術で、感度、選択性、およびダイナミックレンジが 向上したことにより、

Q-TOF システムの 定量適合性 が 大幅 に改良

LC/Q-TOF MS および Agilent MassHunter

LC/Q-TOF Screener について紹介します。これは、データ取り込みとデータ解析の両方の観点から、優先ターゲットの定量とサスペクト
化合物のスクリーニングを同時 に実行するための効率的 なワークフローです。メソッドを迅速に開発するために、アジレントの農薬精密

質量スペクトルライブラリを使用しました。

以下に示すのは、主な調査を立証する内容です。一般的に検出される農薬に対するターゲッ

ト化合物の定量の範囲を設定するために、大規模な農薬セットを 4 つの代表的な食品の抽
出物にスパイクしました。一般的には検出されされました。Q-TOF は、膨大 な農薬リストににくい農薬については、SANTE/11813/2017

物 のスクリーニングを同時 に 実行することにペ クト 化 合 物 として 取 り扱 いました。6546

対する優先ターゲットの定量とサスペクト化合

関心 があるラボにとっては、目的 に適したプ

ラットフォームに成長しつつあります。

この 手法 でハイスループットおよび 広範囲 の

Q-TOF スクリーニングを達成するには、 シン

プルで使 いやすいデータ解析ワークフローが重要になります。農薬試験ラボでは、定量結果 が 得られている優先ターゲットについてと同様 にサスペクト化合物 についても、情報 が豊富 な Q-TOF データを効率的に有意義 なレポートに変換できるワークフローが 求 められています。

ガイドラインの 同 定 基 準 に 基 づいて、 サス

LC/Q-TOF の 向 上 した 低 質 量 分 解 能 (m/z

118 に対して 30,000 以上)、幅広いスペクト

ルダイナミックレンジ (5 桁に及ぶ)、優れた同位体パターン忠実度により、生成された結果の信頼性は高く、優れた定量直線性を達成できました。ハードウェアの進歩とMassHunter

Quantitative Analysis ソフトウェア 10.0 で実行可能 なスクリーニングワークフローを用いることにより、優先ターゲットの定量およびサスペクト化合物 のスクリーニングの 両方 の結果を、1 回の注入で、高い信頼性で得られるようになりました。

実験方法

サンプル前処理、データ取り込み、および分析メソッドの設定

紅茶、 ブロッコリ、 アボカド、 およびイチゴという 4 つ の 異 な る 食 品 マトリックス を、

QuEChERS (EN) プロトコルを用 いて前処理しました。図 1 は、 イチゴに 関するプロトコ

ルの 例 を 示 しています。10 g のホモ ジナイ
ズした 食品果実/野菜 サンプルおよび 2 g の

これらのキャリブレーション原液をマトリックス

た。未知のイチゴサンプルは、デラウェア州おに対してさらに 5 倍に希釈しました。キャリブ

よびカリフォルニア州地域 の 複数 の 市場で収液を前処理し、10 および 100 ppb で添加サン合物として処理および分析し、存在する農薬をレータの他に、12 個の異なる化合物の別の原プルとしてマトリックスにスパイクしました。これらの化合物のうち、8 個が優先ターゲットリ

ストの一部であり、4 個がサスペクト化合物でした。後に、サスペクト化合物の Screener ソ

集しました。これら 16 個のサンプルを未知化同定し、優先ターゲットを定量しました。サンプルは、注入するまで 7 ° C のシラン処理済み

HPLC バイアルに保管しました。

フトウェアを用いてすべてを個別に評価しまし

乾燥紅茶を計量して 50 mL のコニカルチュー

ブ に 入 れ、Agilent QuEChERS 抽 出 キット(p/n 5982-5650CH) により、バッファあり EN

15662 メソッドに従って抽出しました。紅茶サンプルは、抽出の前 2 時間 にわたり 8 mL 超

純水で吸水しました。次 に、未処理 の抽出物を対応する分散 SPE キットでクリーンアップし混合ました。アボカドでは Bond Elut EMR―Lipid• 切断して冷凍した果実をホモジナイズしました。
• 10 g 計量し、50 mL のコニカルチューブに入れました。

(p/n 5982-1010)、紅茶では色素の多い果実• 10 mL のアセトニトリルと 2 つのセラミックホモジナイザをブロッコリでは 色素 のある果実と野菜向 けの• チューブを 1,500 ストローク/分で 3 分間振とうしました。

と野菜向けの dSPE キット (p/n 5982-5356)、

キット (p/n 5982-5256)、 イチゴでは 一般的な果実と野菜向 けのキット (p/n 5982-5056)

各チューブに加えました。

抽出を使用しました。一部のマトリックスでは、有機または 非有機の食品サンプルも前処理しました。

農薬標準混合物 は、Agilent LC/MS 農薬複合 テストミックス 製 品 (p/n 5190-0551) を用 いました。この 農薬混合物 には、250 個

QuEChERS
EN

を超 える農薬 が 含 まれています。これらのう• 6 mL の抽出物を分散 SPE 15 mL チューブ (p/n 5982-5056) に加えました。

ち 195 個 を優先ターゲットであると見 なしました。この理由 は、標準混合物中の特定の成分 がポジティブモードでイオン化しなかったた
め、主要 な分子イオンの MS/MS スペクトルが PCDL に存在しなかったためです。この混• 1 つの EN パケットを各チューブ (p/n 5190-0551) に加えました。
• チューブを 1,500 ストローク/分で振とうしました。
• チューブを 5,000 rpm で 5 分間遠心分離しました。

QuEChERS
分散 SPE• チューブを 3 分間ボルテックスしました。

• チューブを 5,000 rpm で 5 分間遠心分離しました。

• 内容物を HPLC チューブに移し、–20 °C で保管しました。

合物 を 5 種類 の 異 なるレベルで 20 倍原液としました (100、200、400、1,000、および2,000 ng/mL)。次に、これらを各抽出マトリックスに対して 20 倍に希釈し、5、10、20、50、

図 1. イチゴ果実に対する食品サンプル前処理プロトコルの例

および 100 ppb レベルでキャリブレータとしま

した。抽出時の紅茶の希釈を評価するために、

3

Agilent 1290 Infinity II Prime LC を 6546

LC/Q-TOF と接続しました。表 1 はクロマトグ

ラフィーの詳細、表 2 は Q-TOF パラメータを表 1. 1290 Infinity II LC の クロマトグラフィー条件
パラメータ1290 Infinity II LC システム

示しています2。All Ions MS/MS データでは、

分析カラム

Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18、3.0 × 150 mm、1.8 μm (p/n 959759-302)

エネルギーが 印加されたスペクトルを取り込

カラム温度

45 ° CMS スペクトルを取り込んだのちにコリジョン

みました。
この分子イオンとフラグメンテーショ

ンデータのノンターゲット取り込みは、Q-TOFに特徴的 な有用 な機能です。これは、取り込
みメソッドを変更しなくても、より多くの化合物

情報をデータに追加できるためです。これにより、食品ラボでのデータ解析の柔軟性が向上

ガードカラム

注入量

オートサンプラ温度

ニードル洗浄

移動相 A
移動相 B

になります。

分析時には、リファレンスイオンとしてプリンた。システムを初期キャリブレーションした後、

Q-TOF では 10 日間 のデータ取り込 み 全体

を通して、メンテナンスおよび再キャリブレー

ションは 必要ありませんでした。ワークリスト
は、マトリックスブランク、キャリブレーション

サンプル、および添加サンプルの順に構成しました。追加の未知化合物サンプルを処理する場合 は、最後 に 取り込 みました。キャリブ

レーションサンプルは 3 回、添加化合物と未知化合物サンプルに対しては 2 回の注入を実行しました。

データ取り込 み後、各サンプルを SureMass

デ ー タ フ ォ ー マ ット に 変 換 し ま し た。

SureMass データ変換では、ノイズ統計とシグナル連続性のみを用いて、プロファイルスペ

クトルの 形状 を収集期間全体で検索します。
サンプルケミストリに関する知識は必要ありません。SureMass フォーマットのデータ解析では、質量精度を損 なうことなく処理を高速化できます。SureMass 変換 は、MassHunter

Acquisition ソフトウェア 10.0 で 有 効 化 しておくことで、各 データファイルの 取り込 み

後、自動的 に 実行されます。データ変換 は、

MassHunter Quantitative Analysis ソフト

ウェア 10.0 を用いてバッチ分析の前にも実行

できます。

7°C

標準 (50:50 メタノール:イソプロパノール) で 10 秒

水 + 4.5 mM ギ酸アンモニウム + 0.5 mM フッ化アンモニウム + 0.1 % ギ酸

0.45 mL/min
時間 (分)

グラジエントと HP-921 (ヘキサキス (1H, 1H, 3H-テトラフ

ルオロプロポキシ) ホスファジン)) を用いまし

2 µL

メタノール + 4.5 mM ギ酸アンモニウム + 0.5 mM フッ化アンモニウム + 0.1 % ギ酸

流量するため、トリプル四重極スクリーニングに対する Q-TOF スクリーニングの別の重要な利点

ZORBAX Eclipse Plus C18、2.1 mm、1.8 µm、UHPLC ガードカラム (p/n 821725-901)

ポストタイム

%B

0.00

2

0.50

2

1.00

50

4.00

65

16.00

100

18.00

100

18.10

2

20.00

2

4分

表 2. 6546 LC/Q-TOF を用いたデータ取り込みパラメータのリスト
パラメータ

シースガス温度

400 ° C

ガス温度

325 ° C

シースガス流量
ガス流量

12 psi10 psiネブライザ

20 psiMS チューニング

m/z 750、fragile

データ取り込み

0、20、および 40 CE セグメントの MS のみ

キャピラリー電圧

MS モード
MS 範囲

参照質量4,000 Vポジティブ

m/z 50 ～ 1,000

121.0509 (プリンの場合 [M+H]+)

922.0098 (HP-921 の場合 [M+H]+)

MassHunter Quantitative Analysis ソフト

溶出スコアなどのさまざまな設定を成分ごと

化合物 データベースライブラリ (PCDL) から

ドには、優先ターゲットに対して 1 分子イオン

オンは定量イオンとして設定され、選択的にイイオン)、さらにサスペクト化合物 に対して確みコリジョンエネルギー (CE) を持つ確認イオりました。

ウェア 10.0 では、定量メソッドをパーソナル

簡単に作成できます。一般的に、プリカーサイ

ンポートされたフラグメントイオンは、定義済ンです。PCDL から化合物とフラグメントの質

量をインポートしたら、必要に応じて、キャリ

ブレーションレベル、質量抽出ウィンドウ、共4

設定値にカスタマイズできます。最適化後、このメソッ

あたり 1 つの再現性のあるフラグメント (確認認イオンの 4 つのフラグメントを含むものになこのメソッドではサスペクト化合物 に 対して内のすべての化合物を、従来の定量バッチと使用 できる標準試料 がなかったため、同じしてソフトウェアで 確認 できます。ユーザー

査からリテンションタイム (RT) を見積もりまの 化合物 または Batch Table (バッチテーブ

モデルのカラムと LC で 実行した 以前 の 調した。DG SANTE ガイドラインに従ったサス

ペクト化合物 のスクリーニングの完全 なバリ

デーションの場合 は、今回よりも多くの作業が必要になります1。図 2 は、今回の All Ions

MS/MS 農薬メソッドの分析設定の詳細を示しています。

結果と考察

化合物の定量とサスペクト化合物のスクリーニングの統合

MassHunter Quantitative Analysis ソフト
ウェア 10.0 を使用すると、1 つのメソッドにより優先ターゲットの 定量 とサスペクト化合物 のスクリーニングの 両方 で 1 バッチの 複

数 サンプルを同時 に 解析 できます。メソッド• 優先ターゲットの PCDL

• 複数のスペクトルからのイオンの取り込み• 1 つの重み付け
クオリファイアル) 内のデータファイルを検索し、Compound

Information (化 合 物 情 報) ペ インでクロマ
トグラムとスペクトルを確認し、Calibration
Curve (検量線) ペインで曲線を確認します。1
バッチのサンプルにつき数百の化合物 を分析

および確認することは、非効率的で時間を要する作業です。

LC/Q-TOF Screener ツールでは、同定の信

MassHunter Quantitative Analysis
ソフトウェア 10.0 によるターゲット

ライブラリによる新しいメソッド

は、Compound Table (化合物テーブル) 内

緑でフラグ付 けされた化合物 は、すべての設

定外 れ値が限度内に入っているため、信頼性は最高レベルになります。オレンジでフラグ付けされた化合物は、基本的な同定基準は満たしていますが外 れ値 が存在するため、追加の確認が必要になります。この 1 つの例として、
優先ターゲット化合物の RT が、メソッドで定義された RT から 0.2 分を超えている場合があります。赤でフラグ付けされた化合物は、基本的な同定基準を満たしていないため検出されていません。外れ値は、メソッド分析設定時に Method Editor で調整して設定することが頼性 に応じてすべてのサンプル 中 のすべての可能です (図 2)。

しており、成分が色 (フラグ) によりフィルタ処と同時 に Screener を表示させることができ易になります。スクリーニングワークフローでレーションも生成されているScreener で検出

成分に緑、オレンジ、または赤のフラグを指定理されて確認できるため、データの確認 が容は、大きな RT シフト、低い S/N 比 (S/N)、不十分な共溶出スコア、同位体忠実度、質量精度を外れ値と見なします。

メソッドパラメータおよび外れ値パラメータの設定

ターゲットメソッドの最適化• 分析曲線• 確認イオン CE (±0.5)• 確認イオン CE の調整• 基準: 確認イオンのRT 近接度ます。これにより、バッチからカレントキャリブ

された化合物に対して、レビュー担当者 は 即座に濃度を確認できます (さらに、生成された検量線なども確認可能です)。2 つのビューはリンクされており、素早く簡単に移動できます(図 3)。

• キャリブレーションレベル
の追加• SureMass の有効化

従来の定量分析ユーザーインタフェース (UI)

PCDL によるメソッドの付加• RT と確認イオン比の更新• 曲線と重み付けの調整• RT ウィンドウ: 0.8 分• S/N: 3• サスペクト化合物の PCDL
• 複数のスペクトルからのイオンの取り込み• 4 つの重み付け確認イオン• リテンションタイム
ウィンドウ: 2 分• 質量抽出: ±10 ppm• 共溶出スコア: 70• 質量抽出: ±10 ppm• 質量精度: ±5 ppm

図 2. MassHunter Quantitative Analysis ソフトウェア 10.0 の PCDL と外れ値パラメータによる分析メソッド開発のワークフロー

5

ユ ー ザー がデータ 品 質 を 確 認 できるよう、

Screener の中央のペインには 平均化された

フルスペクトル、左下のペインにはメソッドで定義されたイオンのみを含 むシンプルなスペ

クトル、右下のペインには同位体比の一致も表示されます (図 3)。これらのビューはフラグ
がオレンジである場合 に役 に立ち、レビュー担当者が次に行う作業を決定する根拠になります。

インに従ってバリデーションできます1。この仕す。これらのタイプのワークフローでは必然的物の範囲を定義し (大きい場合でも)、これら

範囲でのコントロールされた試験 にはあまりで検出できる初期バリデーションの 形態 を示ションされた化合物以外に存在する可能性のは 一般的 なものであり、ラボは 分析する化合の各化合物を定義したレベルまで高い信頼性

す必要があります。

しかしながら、あまりコントロールされていな

い方法、例えば、リテンションタイムもフラグ

LC/Q-TOF Screener は、Q-TOF ベ ース のメントも確認されていないサスペクト化合物をように 作成されました。このメソッドは、ISOの 手法 は 効果的 に 使用 できます。この 場合、

幅広 いスクリーニングメソッドを開発 できる

17025 および DG Sante が策定したガイドラ

定 の 信頼性 を判断する際 に 特 に 役 に 立 ちま

様は、コントロールされた農薬モニタリングでに偽陽性率が高くなり、バリデーションされた

適切ではありません。ただし、ラボにバリデーある化合物を調査する時間がある場合、これらのワークフローが役に立ちます。

即座にスクリーニングする場合においても、こ
図 3 の右下のペインの同位体比の一致は、同

図 3. 従来の UI の横に表示された LC/Q-TOF Screener ツール。Screener の結果で選択されているのは、分析で検量線のある化合物です。

この成分は優先ターゲットと見なされ、定量されます。

6

農薬スクリーニングメソッドの結果

このメソッドでは、優先ターゲットの濃度を 5～ 100 ppb に固定しました。表 3 に、定量レ

表 3. 定量およびサスペクト化合物のスクリーニングワークフローでの農薬の結果。

紅茶、イチゴ、アボカド、ブロッコリマトリックスの結果は、5 ppb でのものです (n = 3)。

ベル 5 ppb における定量性能 をまとめて示

ターゲット化合物の数

トリックスの 5 ppb での 3 回のすべての注入

5 ppb で RSD が 20 % 未満のターゲットの数します。イチゴ、アボカド、およびブロッコリマ
で、195 個の化合物がすべて検出されました。

紅茶マトリックスの場合 は、追加 の希釈 のため同じ濃度で検出された化合物 は 145 個のみでした。検出されたすべての成分の相対標

準偏差 (RSD) は 20 % 以下であり、大部分の5 ppb で S/N が 3 超のターゲットの数
R2 が 0.99 超のターゲットの数

スクリーニングされた化合物の数

同定では、定量性能に加えて高い信頼性が必

イチゴ

アボカド

ブロッコリ

紅茶

195

195

195

145

195

195

195

145

195

194

195

145

182

182

182

182

195

195

195

145

6546 LC/Q-TOF は、成分濃度に関係なく、グR は 0.99 以上でした。図 4 に、1 例としてパ

要になります。All Ions MS/MS データ取り込

ラジエント全体で高 い質量精度 を示していまを示します。LC/Q-TOF Screener は、195 個

サおよびフラグメントイオンの共溶出、高い質

対してサンプルクロマトグラムをプロットしたメソッド内でさらに 182 個 のサスペクト化合

確認イオンペインに共溶出スコアを示します

ンプルの質量精度を、黄色の十字は 100 ppb

が定量イオンとよくオーバーラップしているこての成分が ±2 ppm の質量誤差 (緑のバー )プリカーサイオンが同時 に検出された場合 にバー ) の外に位置する成分はありません。

2

クロブトラゾールの 5 ppb における定量結果の優先ターゲットをより効率的に確認し、同じ

みと SureMass データ変換により、プリカー

量精度、同位体忠実度でこれを達成できます。

物も検索するように設計されました。したがっ(図 4)。ここでの高い値 (> 70) は、確認イオン

いました。

とを示しています。これはフラグメントおよびて、分析 には 合計 377 個の農薬 が含まれてのみ起こり、フラグメントがプリカーサ構造にす。図 5 は、所定の RT で成分の質量精度にものを示しています。青のドットは 10 ppb サ

サンプルの質量精度を示しています。ほぼすべ

内 に 収 まっています。±5 ppm (オレンジの由来することを示しています。

7

A

8.161 min.

×105 y = -39.272821*x2 + 12262.582523x +5200.476963
8 R2 = 0.9971
7
6
Response

Counts

0.8
0.6
0.4

7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)5B

8.160 min.

3
2
1
0

7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)×102 294.1368, 70.0400
1.2 Ratio = 115.6 (94.8 %)Coelution score = 98.6

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Concentration (ng/mL)
×106 y = -54.133485*x2 + 60920.002277x +62881.818170
R2 = 0.9979
54

0.8Counts40

1.0Counts5

0.2

Response

×10
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

×102 294.1368, 70.0400
Ratio = 116.5 (93.9 %)1.2
Coelution score = 95.8
1.0Counts

×104
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

0.6
0.4
0.2

3
2
1

0
0
7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)C

8.132 min.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Concentration (ng/mL)
×106 y = -34.802784*x2 + 50362.030322x +59558.970667
4.5
R2 = 0.9994
4.0

1.0

3.5
Response

0.8Counts

0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

Counts×10

5

7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)
2 294.1368, 70.0400
×10
Ratio = 122.6 (100.6 %)1.2
Coelution score = 99.4

0.6
0.4

3.0
2.5
2.0
1.5

0.2

1.0

0

0.5
0

0.8

7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)×102 294.1368, 70.0400
1.2 Ratio = 116.8 (95.8 %)Coelution score = 99.5

0.7

1.0

0.6

0.8

7.9

D

8.125 min.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Concentration (ng/mL)
×106 y = -48.217621*x2 + 48308.530307x +56716.616580
2
4.0 R = 0.9985

0.5
0.4
0.3

Response

Counts3.5Counts

×105
0.9

8.0
8.1
8.2
8.3
Acquisition time (min)

0.6
0.4

0.2
0.1
0
7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4
Acquisition time (min)

3.0
2.5
2.0
1.5

0.2

1.0

0

0.5
7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
Acquisition time (min)00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Concentration (ng/mL)

図 4. (A) 紅茶、(B) ブロッコリ、(C) アボカド、(D) イチゴの 5 ppb でのパクロブトラゾールの定量シグナル、確認イオン比、検量線8添加サンプルを LC/Q-TOF Screener ツール

を使用して、SANTE ガイドラインに従って設×108
6

イクされている成分は、優先ターゲットまたは

5

サスペクト化合物 のいずれかであると見 なされます。各成分の結果を示す、ポジティブ (緑)、確認が必要 (オレンジ)、検出なし (赤) を、232

つの異 なる濃度でマトリックスごとにレポートしています。大部分の成分はポジティブとして1

された成分の場合、大半は質量の一致スコア

8

検出されました。確認が必要としてフラグ付けた。これらの成分はオレンジでフラグ付けされており、確認プロセスが必要ですが、SANTE

ガイドラインの基本的 な同定基準 は 満たしています。

未知のイチゴサンプルの場合 (n = 16)、5 ppb

未満から 300 ppb を超える範囲でさまざまな

農薬 が検出されました。有機でない農産物で検出された成分の数 は 有機農産物よりも多くなりましたが、これは栽培実態をよく反映して

0
Mass accuracy (ppm)を確認する必要 がある低シグナルが原因でしA

4
Counts

定された外 れ値で分析しました。表 4 でスパ

6

B

4
2
0
-2
-4
-6
-8

Retention time (min)図 5. RT に対してプロットしたイチゴサンプルのトータルイオンクロマトグラム (TIC) (A) と 10 ppb (青の円)および 100 ppb (黄の十字) でのイチゴマトリックス中の優先ターゲットイオンの質量精度 (B)います。この研究で検出された農薬の大部分は優先ターゲットでした。ただし、サンプル 4や 15 のような少数の場合で、一般的にはあまり検出されない成分 がサンプルに含まれていました (サスペクト化合物)。これらの場合、構造試験が必要になることがあります。

表 4. 10 および 100 ppb 添加サンプルの LC/Q-TOF Screener の結果
ターゲット化合物
アミノカルブ紅茶

10 ng/mL

ブロッコリ

アボカド

イチゴ

紅茶

ブロッコリ

100 ng/mL

アボカド

イチゴ

ダイアジノンジメトエート

イマザリル

マラチオン

メタザクロル

ピラクロストロビン

チアベンダゾール

サスペクト化合物
アトラジン

カルボフランメトスラム

メトキスロン9

結論6546 LC/Q-TOF

表 5. カリフォルニア州およびデラウェア州地域で購入した 16 個のイチゴサンプルの LC/Q-TOF Screener のと MassHunter

Quantitative Analysis ソフトウェア 10.0 の

Screener ツールを組 み 合 わせた 統合ワーク

フローソリューションにより、幅広い複雑な食品サンプルで信頼性 の高 いターゲット化合物の定量とサスペクト化合物のスクリーニングを実行した例について示しました。結果では、優れた再現性、質量精度、直線性が示されました。ターゲット化合物の定量とサスペクト化合物のスクリーニングを、同じソフトウェアで直感的なレイアウトで統合することにより、データ解析の複雑さとデータ確認の負担を大幅に低減できます。

参考文献
1.

2.

Guidance document on analyticalquality control and method
validation procedures for pesticides
residues and analysis in food andfeed, SANTE/11813/2017, 21–22
November 2017. https://ec.europa.
eu/food/sites/food/files/plant/
docs/pesticides_mrl_guidelines_
wrkdoc_2017-11813.pdf
Miladi, M.; et al.High-Throughput
Pesticide Residue Analysis Using
an Agilent Ultivo Triple Quadrupole
LC/MS and the MassHunter
Productivity App, Agilent Technologies
Application Note, publication number
5994-0196EN, 2018.

結果。サンプルは有機栽培と非有機栽培の両方で、複数の場所で購入しました。検出された農薬がレポートされており、農薬の濃度が記載可能な場合はかっこ内に示されています。
サンプル

タイプ

サンプル 1

有機サンプル 2

有機サンプル 4

有機サンプル 3
サンプル 5

サンプル 6www.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。

アジレント・テクノロジー株式会社© Agilent Technologies, Inc. 2019
Printed in Japan, March 6, 20195994-0738JAJP

有機
非有機

メトキシフェノジド (イントレピッド) (4.7 ppb)、ダイアジノン (ジムピラート) (2.5 ppb)
スピノシン A (14.3 ppb)、スピノシン D (3.6 ppb)

検出なし

プロメトリン

検出なし

フルトリアホル (12.0 ppb)、メタラキシル (28.6 ppb)、アゾキシストロビン、

ピリメタニル (218 ppb)、マラチオン (< 5 ppb)、フェンヘキサミド (5.6 ppb)、

シプロジニル (26.6 ppb)、トリフロキシストロビン (6.2 ppb)、DEET (ジエチルトルアミド)(< 5 ppb)

チアメトキサム (< 5 ppb)、カルベンダジム (アゾール) (163 ppb)、チオファネートメチル、
サンプル 7

非有機サンプル 8

有機サンプル 9非有機

サンプル 10

非有機

クロラントラニリプロール (5.6 ppb)、ピリメタニル (105 ppb)、ボスカリド (ニコビフェン)(23.5 ppb)、メトキシフェノジド (イントレピッド) (6.8 ppb)、ミクロブタニル (< 5 ppb)、

ビフェナゼート (D 2341)、テトラコナゾール (33.2 ppb)、フェンヘキサミド、
シプロジニル (248 ppb)、ピラクロストロビン (< 5 ppb)
ボスカリド (ニコビフェン) (2.4 ppb)

フロニカミド、マラオクソン (< 5 ppb)、フルトリアホル (< 5 ppb)、アゾキシストロビン (< 5 ppb)、
マラチオン (48.2 ppb)、ミクロブタニル (< 5 ppb)、キノキシフェン (< 5 ppb)

アセタミプリド (< 5 ppb)、
メタラキシル (< 5 ppb)、
アゾキシストロビン (8.4 ppb)、
ミクロブタニル、
ビフェナゼート (D 2341) (< 5 ppb)、フェンヘキサミド (32.4 ppb)、シプロジニル (283 ppb)、
ピラクロストロビン (10.8 ppb)、トリフロキシストロビン (46.9 ppb)、エトキサゾール

チアメトキサム (13.1 ppb)、フロニカミド (97 ppb)、カルベンダジム (アゾール)、

サンプル 11非有機

イミダクロプリド、ピリメタニル (278 ppb)、メトキシフェノジド (イントレピッド) (14.8 ppb)、

ミクロブタニル (< 5 ppb)、ビフェナゼート (D 2341)、テトラコナゾール (12.3 ppb)、

シプロジニル (312 ppb)、トリフロキシストロビン (< 5 ppb)、ヘキシチアゾックス (22.6 ppb)、

チオファネートメチル

サンプル 12

非有機サンプル 13

非有機

サンプル 14

非有機サンプル 15

非有機サンプル 16

ホームページ有機

検出された農薬

マラオクソン (2.6 ppb)、カルバリル (29.4 ppb)、マラチオン (31.8 ppb)、

非有機

フロニカミド (153 ppb)、アセタミプリド (< 5 ppb)、クロラントラニリプロール (69 ppb)、
メトキシフェノジド (イントレピッド) (< 5 ppb)、シプロジニル (146 ppb)、

トリフロキシストロビン (78 ppb)、キノキシフェン (34 ppb)、ヘキシチアゾックス (< 5 ppb)
フロニカミド (64 ppb)、アゾキシストロビン、ボスカリド (ニコビフェン) (14.7 ppb)、
シプロジニル (< 5 ppb)、ピラクロストロビン (19.4 ppb)、シフルフェナミド

チアメトキサム (< 5 ppb)、フロニカミド (29 ppb)、クロラントラニリプロール (< 5 ppb)、

ミクロブタニル (< 5 ppb)、シプロジニル (64 ppb)、トリフロキシストロビン (< 5 ppb)

フロニカミド (77 ppb)、マラオクソン (< 5 ppb)、フルトリアホル (8.1 ppb)、

アゾキシストロビン (< 5 ppb)、マラチオン (47.5 ppb)、ミクロブタニル (5.9 ppb)、
キノキシフェン、シフルフェナミド

イミダクロプリド (48.4 ppb)、メタラキシル (107 ppb)、クロラントラニリプロール、

アゾキシストロビン (457 ppb)、ボスカリド (ニコビフェン) (< 5 ppb)、ミクロブタニル (< 5 ppb)、

テトラコナゾール (138 ppb)、キノキシフェン (21.4 ppb)、フロニカミド (35.4 ppb)