Огляд майбутніх перспектив в мас-спектрометрії з високою роздільною здатністю Orbitrap в аналізі харчових продуктів

Цю статтю завантажив: [Нью-Йоркський університет] 11 червня 2015 р., О 06:32 Видавець: Taylor & Francis Informa Ltd Зареєстровано в Англії та Уельсі Зареєстрований номер: 1072954 Юридичний офіс: Mortimer House, 37-41 Mortimer Street, Лондон W1T 3JH, Великобританія

Харчові добавки та забруднювачі: Частина A Інформація про публікацію, включаючи інструкції для авторів та інформацію про передплату: http://www.tandfonline.com/loi/tfac20

Перспективи майбутньої масової спектрометрії з високою роздільною здатністю Orbitrap ™ при аналізі харчових продуктів - огляд a

Хаміде З. Сенюва, Вурал okокмен та Ебру Атес Сарікая

ODTU Teknokent Ikizler Binasi, FoodLife International Ltd, Канкая, Туреччина

Департамент харчової інженерії, Університет Хачеттепе, Бейтепе, Туреччина

Thermo Fisher Scientific, Dreieich, Німеччина Прийнята авторська версія розміщена в мережі: 08 червня 2015 р.

Клацніть на оновлення Щоб цитувати цю статтю: Hamide Z. Senyuva, Vural Gokmen & Ebru Ates Sarikaya (2015): Перспективи майбутньої масової спектрометрії з високою роздільною здатністю Orbitrap ™ в аналізі харчових продуктів - огляд, Харчові добавки та забруднюючі речовини: Частина A, DOI: 10.1080 /19440049.2015.1057240 Посилання на цю статтю: http://dx.doi.org/10.1080/19440049.2015.1057240

Застереження. Це версія невідредагованого рукопису, прийнята до друку. Як послуга авторам та дослідникам ми надаємо цю версію прийнятого рукопису (AM). Копіювання, верстка та перегляд отриманого доказу буде проведено в цьому рукописі до остаточної публікації Версії запису (VoR). Під час виробництва та перед друком можуть бути виявлені помилки, які можуть вплинути на вміст, і всі юридичні застереження, що стосуються журналу, стосуються і цієї версії.

БУДЬ ЛАСКА, ПРОГРАЛУЙТЕ ДО СТАТТІ. Тейлор і Френсіс докладає всіх зусиль, щоб забезпечити точність усієї інформації ("Зміст"), що міститься в публікаціях на нашій платформі. Однак Тейлор і Френсіс, наші агенти та наші ліцензіари не надають жодних заяв чи гарантій щодо точності, повноти або придатності для будь-яких цілей Вмісту. Будь-які думки та погляди, висловлені в цій публікації, є думками та поглядами авторів, а не поглядами або схваленнями компанії Taylor & Francis. Не слід покладатися на точність Змісту, а його слід перевіряти незалежно від первинних джерел інформації. Тейлор і Френсіс не несуть відповідальності за будь-які збитки, дії, претензії, провадження, вимоги, витрати, витрати, збитки та інші зобов'язання, які б вони не були, як би вони не виникли, що виникають прямо або опосередковано у зв'язку з, стосовно або внаслідок використання контент. Ця стаття може бути використана для дослідницьких, навчальних та приватних цілей. Будь-яке істотне або систематичне відтворення, перерозподіл, перепродаж, позика, субліцензування, систематичне постачання чи розповсюдження в будь-якій формі кому-небудь категорично заборонено. Загальні положення та умови доступу та використання можна знайти на http: // www.tandfonline.com/page/terms-and-conditions

Видавництво: Taylor & Francis Journal: Харчові добавки та забруднювачі: Частина A DOI: 10.1080/19440049.2015.1057240

спектрометрія в аналізі харчових продуктів - огляд

FoodLife International Ltd, ODTU Teknokent Ikizler Binasi Zemin Kat No: Ara-1, Cankaya

06800, Анкара, Туреччина;

Департамент харчової інженерії, Університет Хасеттепе, 06800

Бейтепе, Анкара, Туреччина; cThermo Fisher Scientific, Im Steingrund 4-6, 63303 Dreieich, Німеччина

Ми проводили пошук літератури з 2007-2014 рр. Для виявлення публікацій, де в аналізі харчових продуктів переважно застосовували мас-спектрометрію з високою роздільною здатністю LC-Orbitrap ™. Із загальної кількості 212 відповідних посилань лише 22 статті були за ці роки

2007–2010 рр., Але в наступні роки спостерігається постійне зростання кількості публікацій, щороку з 2011–2014 рр. Публікуються від 38 до 55 відповідних статей. У сфері безпечності харчових продуктів

понад 50% опублікованих статей були розподілені порівну між пестицидами, залишками ветеринарних препаратів та природними токсинами (включаючи мікотоксини), зосередженими головним чином на цільовому аналізі багатоанальних речовин. LC-Orbitrap ™ HRMS також виявляється все більш важливим для аналізу біоактивних речовин, головним чином фенольних сполук у харчових продуктах.

Завантажено [Нью-Йоркський університет] о 06:32, 11 червня 2015 р

Хаміде Z Сенюваа *, Вурал okокменб та Ебру Атес Сарікаяк

Ряд досліджень

вперше повідомив про ідентифікацію нових грибкових метаболітів, переважно різних кон'югованих форм відомих мікотоксинів. Забруднювачі нового процесу також були виявлені LC-Orbitrap ™ HRMS, як і різні речовини, що використовуються для фальсифікації харчових продуктів та біоактивні речовини у рослинних продуктах та дієтичних добавках. Нецільовий аналіз розглядається як головна тенденція в майбутньому, де HRMS відіграє значну роль. Ретроспективний аналіз сканованих мас-спектрів HR у поєднанні з відповідними базами даних може дати нові уявлення. Метаболоміка також все частіше використовується там, де продукти профілюються

дактилоскопія за допомогою HRMS. Усі докази вказують на майбутнє зростання кількості застосувань HRMS у безпеці та якості харчових продуктів, оскільки потужність цієї методики набуває більш широкого визнання.

Завантажено [Нью-Йоркський університет] о 06:32, 11 червня 2015 р

TM-DART - Режим передачі DART TurboFlow ™ - Турбулентна потокова хроматографія TOF - Часова пролітна мас-спектрометрія UHPLC - Надвисока продуктивність рідинної хроматографії

Вступ За останні 20 років відбувся ряд ключових подій в масі. У LC-MS розробка електророзпилювача (ESI) та атмосферного тиску

Спектрометрія (МС), яка призвела до поступових змін у способі аналізу харчових продуктів, як інтерфейси хімічної іонізації (APCI) разом із прогресивними вдосконаленнями РС

дизайни, відкрили LC-MS для широкого аналітичного співтовариства. Покращення простоти використання

значно ширша доступність, яка спочатку була обмежена для спеціалістів. Останнім часом,

Подальші вдосконалення свідчать про перехід від LC-MS до LC-MS/MS, який тепер став стандартним підходом, будь то з настільними інструментами або більше

складні конфігурації MS. Ще однією кроковою зміною стала розробка LC-MS високої роздільної здатності за допомогою технології Orbitrap, що дозволяє досягти роздільної здатності 10000-200000 (Zubarev & Makarov., 2013) разом із розробкою приладів часу прольоту (TOF) у формі LC-TOFMS у різних конфігураціях (Holcapek et al 2012). Така ж тенденція щодо HRMS, як і у випадку з LC-MS, була очевидною протягом останніх кількох років з точки зору поступового вдосконалення програмного забезпечення та зменшення капіталовкладень

необхідний із введенням настільних приладів LC-HRMS, таких як Exactive ™. Існує, що може здатися, заплутаний масив різних конфігурацій LC-MS та

надано корисний огляд комерційних систем, що порівнює технічні характеристики окремих виробників приладів (Holcapek et al., 2012). Було розглянуто застосування різних типів детекторів маси, включаючи конфігурації Orbitrap ™

(Wang et al., 2013), висвітлюючи нещодавно розроблені методи MS, включаючи візуалізацію MALDI TOF-MS та MS іонізації навколишнього середовища для прямого аналізу їжі (DART). Переваги та обмеження різних методів РС при їх застосуванні до безпеки та якості харчових продуктів

Завантажено [Нью-Йоркський університет] о 06:32, 11 червня 2015 р

LC-MS завдяки кращому програмному забезпеченню, підвищенню надійності та зниженню витрат на покупку

були оцінені (Wang et al., 2013). В області безпечності харчових продуктів використання ВЕРХ обмежувалось флуоресценцією або діодним масивом

виявлення, яке забезпечило єдині життєздатні варіанти, що пропонують чутливість, необхідну при аналізі залишків та забруднень.

Однак, якщо MS доступний як варіант виявлення, методи

швидко перекочували на платформи LC-MS, і ця трансформація була особливо очевидна у зонах залишків пестицидів та ветеринарних препаратів, де були розроблені методи з кількома залишками та багатокласні (Mol et al., 2012; Kaufmann et al., 2011a). Огляд LC-MS у безпеці харчових продуктів, проведений Malik et al., (2010) визнає важливість законодавчих факторів, які 3

вплинули на моніторинг залишків та забруднень у харчових продуктах. Ці автори стверджують, що саме основні досягнення та новинки мас-спектрометрії вплинули на контроль харчових продуктів, що призвело до поліпшення стандартів безпеки та якості харчових продуктів. Іншим значним розвитком стало впровадження швидкої хроматографії для зменшення часу аналізу (Núnez et al., 2012). Швидка рідинна хроматографія передбачає використання колонок розміром частинок розміром до 2 мкм для досягнення рідини надвисокого тиску

розділення хроматографією (UHPLC) та використання колонок, заповнених частинками пористої оболонки

для досягнення високоефективного розділення із зниженим протитиском у колоні (Нунес та ін., 2013). Покращення швидкості аналізу було доповнено зменшенням вибірки

час підготовки за допомогою автоматизованих методів очищення зразків, таких як он-лайн SPE

2013; Ates et al., 2014), що пропонує значні переваги в упорядкуванні аналітичної процедури.

Існує низка чудових публікацій, що розглядають застосування ЖК-

MS в галузі безпечності харчових продуктів (Malik et al., 2010; Wang et al., 2013), а особливо, що охоплює аналіз забруднювачів харчових продуктів (Pico & Barcelo, 2008; Hird et al. 2014). Роль HRMS в аналізі залишків була оцінена (Kaufmann, 2012a), і в ряді оглядів розглядалося застосування HRMS як інструменту метаболоміки в безпеці харчових продуктів (Antignac et al., 2011; Hu & Yu, 2013; Junot et al., 2014).

У цьому огляді ми вперше зупинились виключно на застосуванні HRMS

у галузі безпеки та якості харчових продуктів, заснований на пошуку літератури за 2007-2014 роки. У пошуку літератури використовувався "Web-of-science" та використовувались терміни, такі як "Orbitrap ™" та "Exactive ™", щоб ідентифікувати всі публікації HRMS, а потім вони були відсортовані вручну на основі назв та

тези для визначення робіт, що мають відношення до аналізу харчових продуктів, зокрема безпеки та якості харчових продуктів. Документи про біоактивні речовини в продуктах харчування, які спеціально не входили до сфери компетенції,

тим не менше були включені, оскільки ці публікації ілюструють силу LC-HRMS як інструменту для ідентифікації нових сполук. Із загальної кількості 212 посилань на HRMS, цитованих у цьому огляді, з 2007 по 2010 рр. Публікувалось лише 22 статті, але в наступні роки щороку з 2011-2014 рр. Публікувалося від 38 до 55 відповідних статей.

Завантажено [Нью-Йоркський університет] о 06:32, 11 червня 2015 р

(Gosetti et al., 2010) та хроматографії з турбулентним потоком (TurboFlow ™) (Aguilera-Luiz et al.,

Ми зосередилися на

об'єднання програм в одних і тих самих областях та підведення підсумків їх ефективності в різних таблицях Протягом цього огляду ми вказували, де очевидні вигоди від застосування ЗВІРЗМ та ймовірні тенденції, які ми побачимо протягом наступних кількох років.

Чому аналізатори маси із низькою роздільною здатністю MS визначаються як такі, що мають роздільну здатність 5 ppm), тоді як високу роздільну здатність можна визначити як 10000100000 роздільної здатності з масовою точністю до