LC-MS/MS: Das Werkzeug für eine effiziente Multi-Mykotoxinanalytik

Für den Nachweis von Mykotoxinen ist die Flüssigkeitschromatographie mit massenspektrometrischer Detektion (LC-MS/MS) in den letzten Jahren immer beliebter geworden. Vor allem Labore mit hohem Probendurchsatz setzen zunehmend auf das präzise und effiziente Verfahren. Wir erklären, wie Sie mit Matrixeffekten umgehen und die Technologie optimal nutzen können.

Die LC-MS/MS ist ein modernes Analyseverfahren, mit dem Substanzen im Spurenbereich nachgewiesen und quantifiziert werden können. Neben dem Nachweis von Tierarzneimitteln oder Pflanzenschutzmitteln kommt sie häufig beim Nachweis von Mykotoxinen zum Einsatz. Zahlreiche Vorteile sprechen für LC-MS/MS: So ist es eine sehr sensitive und effiziente Methode, für viele Anwendungen geeignet und es sind auch Multianalyt-Methoden verfügbar, was gerade in der Mykotoxinanalytik von großer Relevanz ist. Doch LC-MS/MS hat auch einen Nachteil: Das Analyseergebnis wird stark von der jeweiligen Matrix beeinflusst. Diese sogenannten Matrixeffekte sorgen für eine Messunsicherheit.

Matrixeffekte bei LC-MS/MS

Die Matrixeffekte entstehen, weil Bestandteile der Matrix die Effizienz der Ionisierung herabsetzen oder verbessern können. Diese Ionensuppression oder -anreicherung führt dazu, dass die Konzentration des Analyten entweder unter- oder überschätzt wird. Das Analyseergebnis kann also verfälscht sein. Mit entsprechenden Hilfsmitteln lassen sich die Matrixeffekte aber verringern bzw. kompensieren.

Eine Möglichkeit hierfür ist die Nutzung von auf die jeweilige Matrix angepassten Standards, auch matrix-matched Standards genannt. Dabei wird ein Blanko-Material in gleicher Weise wie die eigentliche Probe aufgearbeitet und gemeinsam mit ihr analysiert. Weil dieser Matrixstandard im selben Maße von Matrixeffekten betroffen ist wie die Probe, können die Matrixeffekte anschließend einfach herausgerechnet werden. In Kombination mit einer Festphasenextraktionssäule (z.B. PuriTox Total Myco-MS) erhält man so für einfache Proben schnell ein sehr akkurates Ergebnis. Der Nachteil bei diesem Verfahren ist, dass immer zwei Proben analysiert werden müssen.

Eine Alternative sind  Stabilisotop-markierte interne Standards wie der 13C-Standard. Weil diese Standards im LC-MS/MS sichtbar sind, können sie der Probe einfach zugefügt werden, sodass nur eine Bestimmung notwendig ist. Diese Standards sind jedoch teuer und nur für wenige Analyten verfügbar.

Eine andere Möglichkeit zur Reduzierung der Matrixeffekte ist es, die Matrix durch eine Probenaufreinigung komplett zu entfernen. Ein solches Clean-up kann mittels Immunaffinitätssäulen für einen oder auch für mehrere Analyten gleichzeitig erfolgen. So ermöglicht die neue Immunaffinitätssäule 11+Myco MS-PREP® eine Probenaufreinigung für die elf wichtigsten Mykotoxine gleichzeitig. Sie eignet sich speziell für komplexe Matrizes wie Gewürze oder Futtermittel sowie für Babynahrung, für die sehr niedrige Nachweisgrenzen gefordert sind. Mit dieser Lösung sind keine Matrix-Standards mehr nötig, um in kurzer Zeit ein präzises quantitatives Ergebnis zu erhalten.

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