Methodenentwicklung und –validierung zum Nachweis von PCDD/F und PCB in Fischölen mittels HRGC/HRMS unter Anwendung der

FSMI 2013

Vortrag von I. Bešlagić, 18.02.2013

I. Bešlagić, K. Kelterer, P. Ebsen, T. Kerkemeier, F. Neugebauer, J. Fritsche
Eurofins GfA Lab Service GmbH, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Fakultät Life Sciences, Food Science

Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung und Validierung einer Methode zum Nachweis von PCDD/F und PCB in Fischölen mittels hochauflösender Gaschromatographie und Massenspektrometrie (HRGC/HRMS). Diese muss zum einen die niedrigen Bestimmungsgrenzen des GOED Voluntary Monograph (Version 4) abdecken [1] und zum anderen die derzeit geltenden Richtlinien der ICH (International conference on harmonisation of technical requirements for registration of pharmaceuticals for human use) bezüglich der Anwendung der Good Manufacturing Practice und der Validierung von analytischen Methoden erfüllen [2] [3]. Die Grundlage für die neue Methode bilden die beiden Methoden EPA 1613B und 1668C der U.S. Environmental Protection Agency [4] [5].
Im Rahmen einer Literaturrecherche wurden mögliche Extraktions- und Clean-up-Verfahren herausgefiltert und diskutiert. Fünf Methoden wurden in mehreren Versuchsreihen auf ihre tatsächliche Eignung hin überprüft.
Ein Kurzversuch mit einer Florisil-Säule zeigte, dass diese nicht für den ersten Clean-up-Schritt anwendbar ist, da sie die Analyten nicht von dem Fischöl abtrennen kann.
Bei der „freezing-lipid Filtration“ werden sich die unterschiedlichen Gefrierpunkte des Fischöles und des Lösungsmittels zu Nutze gemacht, um die PCDD/F und PCB von der Fischölmatrix abzutrennen. Die Versuche mit dem Omega-3-Fettsäure-Ethylester waren mit dem verwendeten Acetonitril als Lösungsmittel nicht erfolgreich, da es früher ausfriert als das Fischöl. Allerdings zeigte diese Applikation hohes Potenzial zur Abtrennung der PCDD/F und PCB aus anderen Lebensmittelmatrizes.
Bei der alkalischen Hydrolyse des Fischöles war es zwar möglich die PCDD/F und PCB von einem Großteil des Fischöles abzutrennen, in der nach dem Clean-up durchgeführten Analyse mittels HRGC/HRMS konnte jedoch eine Tendenz zur Degradation der Analyten beobachtet werden. Aufgrund dieser Tatsache, ist die Methode nicht für die vorliegende Aufgabenstellung geeignet.
Die Extraktion der PCDD/F und PCB mit Hilfe einer semipermeablen Membran lieferte gute Ergebnisse. Aufgrund der langen Dialysedauer besitzt sie allerdings noch einiges an Optimierungspotenzial.
Eine doppelte Kieselgelsäule zum Beginn des Clean-ups mit anschließender Aluminiumoxidsäule zur Fraktionierung der PCDD/F und der PCB und einer Aktivkohlesäule zur Nachreinigung der PCDD/F-Fraktion erwies sich als die beste Lösung für die Aufgabenstellung. Die beobachteten Reagenzienblindwerte dieser Methode waren ausreichend gering, um die Eignung zu bestätigen. Sie wurde im Rahmen dieser Arbeit mit der Matrix Olivenöl validiert. Alle im Validierungsplan festgesetzten Akzeptanzkriterien wurden erfüllt, sodass die Methode für Fischölmatrizes der Kunden der Eurofins GfA Lab Service GmbH lediglich verifiziert werden muss.

Das Poster finden Sie hier!

Literatur

[1] GOED (2012). Quality Standards, Abgerufen am 25. Mai 2012 von GOED Omega-3: http://www.goedomega3.com/images/stories/files/goedmonograph.pdf
[2] ICH (2000). Quality Guidelines - ICH Guidelines, Abgerufen am 25. Mai 2012 von ICH - Harmonisation for better health: http://www.ich.org/fileadmin/Public_Web_Site/ICH_Products/Guidelines/Quality/Q7/Step4/Q7_Guideline.pdf
[3] ICH (2005). Quality Guidelines - ICH Guidelines, Abgerufen am 25. Mai 2012 von ICH - Harmonisation for better health: http://www.ich.org/fileadmin/Public_Web_Site/ICH_Products/Guidelines/Quality/Q2_R1/Step4/Q2_R1_Guideline.pdf
[4] U.S. Environmental Protection Agency (Oktober 1994). Method 1613, Revision B. Tetra- through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans by Isotope Dilution HRGC/HRMS , Washington D.C., U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water, Engineering and Analysis Division (4303).
[5] U.S. Environmental Protection Agency (April 2010). Method 1668 C. Chlorinated Biphenyl Congeners in Water, Soil, Sediment, Biosolids and Tissue by HRGC/HRMS , Washington, D.C., U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water, Office of Science and Technology, Engineering and Analysis Division (4303T).