Últimos desarrollos en GCMS para análisis dirigido y NO

Últimos desarrollos
en GCMS para
análisis dirigido y NO
dirigido
Continuing
Technology
Innovation
Jose Juan Rivero
Especialista de producto GC y GCMS
17 de febrero 2014
Situación actual
2
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Reto analítico
Residuos:
>1000 Pesticidas
Contaminantes
naturales:
>300 Drogas veterinarias
>500 Micotoxinas
>1000
Contaminanates:
Medioambientales:
>500 Toxinas de plantas
>100 Biotoxinas marinas
Dioxinas, PCBs, HPAs,
Retardantes de llama, PFCs,
Biocidas, Disruptores
endocrinos, Metales pesados
>>Cientos de
contaminantes de
procesos y
adulterantes:
Acrilamida, Aminas
heterocíclicas, Furanos,
desinfectantes, Melamina…
Niveles:
0,001-10
mg/Kg
3
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17 de febrero de 2014
Garantizar la seguridad y calidad
Prevención: Protocolos de producción
Verificación: Análisis de muestras
Laboratorios de control
Laboratorios de
investigacion
Laboratorios de la industria
Laboratorios de contrato
4
Aplicación de los LMRs establecidos
Vigilancia y evaluación de riesgos, estudios de
riesgos emergentes (procesamiento, posibles riesgos
emergentes y tóxicos desconocidos)
Garantizar el cumplimiento de los LMRs
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17 de febrero de 2014
Tendencias en las estrategias del análisis de trazas de residuos en
alimentación
•
Desarrollo de estrategias eficaces mediante análisis conjunto por GC/MS/MS y LC/MS/MS y que
superen las limitaciones actuales de muchas normativas(FDA/EPA/EU)
•
•
•
•
Desarrollo de estrategias eficaces para determinacion de residuos no target o desconocidos
mediante análisis por GC/Q-TOF y LC/Q-TOF
•
•
•
Cuantificación, identificación y confirmación simultáneas
Aumentar el número de residuos analizados más allá de los conocidos.
Aumentar la productividad con un software MS intuitivo y potente
•
•
5
Cuantificación, identificación y confirmación simultáneas
Aumentar el número de residuos analizados
Mayor productividad, sensibilidad y calidad de resultados INCLUSO ENTRE MATRICES
Revisión rápida de resultados e informes: más datos con menos recursos
Cumplimiento de las normativas Comunitaritas e Internacionales
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Estrategias de trabajo
Analisis de conocidos
en alcance
6
Analisis de conocidos
fuera alcance
Analisis de desconocidos
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17 de febrero de 2014
GC Q-TOF
Portfolio de Agilent en GC/MS
7890BGC
7000C TQ
7890BGC
5975T SQ
LTM
RENDIMIENTO
240 IT
7890B GC
5977A SQ
7890BGC
5977E SQ
7820 GC
Full Scan/SIM
MS/MS
MS/MS masa exacta
PRECIO
7
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17 de febrero de 2014
Portfalio GCMS Agilent
Masa Exacta
• 7200 GCQTOF
MSMS
• 240 IT
• 7000C GCQQQ
Full Scan/ SIM
• 5977E SQ
• 5977A SQ
• 5975T SQ
8
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17 de febrero de 2014
Flujo de trabajo óptimo
•
•
•
Intentar cuantificar TODO el listado de productos regulados de una sola vez puede comprometer la sensibilidad y
robustez del sistema. Los métodos MultiResiduo tienen un límite dependiendo de la cromatografía.
El barrido o screening nos permite confeccionar un listado de los compuestos que estan presentes por técnicas de
IDENTIFICACIÓN.
La Cuantificación y confirmación posterior de SÓLO aquellos compuestos que dieron positivo permite obtener
unos resultados más sensibles, reproducibles y robustos.
Screening
9
Confirmación
Cuantificación
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Flujo de trabajo óptimo
GC QTOF
GC QQQ
GC MSD
Screening
10
Confirmación
Cuantificación
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17 de febrero de 2014
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
Agilent
5977A
GC MSD
El GC/MSD detecta todo
aquello que se ionice en
la fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI
Screening
11
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17 de febrero de 2014
Flujo de trabajo óptimo para GC/QTOF
Agilent
7200
GC QTOF
Screening
12
El GC QTOF en modo
TOF detecta todo aquello
que se ionice en la
fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI de masa
exacta, realizando
deconvolución y
contrastando contra
base de datos
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17 de febrero de 2014
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
Agilent 7000C
GC/QQQ
Screening
13
Confirmación
Cuantificación
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17 de febrero de 2014
Screening
Confirmacion
Cuantificación
14
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17 de febrero de 2014
Screening en masa nominal
15
Bloqueo RT (RTL)
SIM/Scan sincrono
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de
metodos
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de
desconocidos
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17 de febrero de 2014
¿Cómo Funciona el RTL?
Ajustando la presion en cabeza de columna a través del
Software MassHunter gracias a la extraordinaria Precisión de
ajuste del EPC (Controlador Electrónico de Presión) del
Cromatógrafo Agilent 7890B (0.001 psi)

Hace 5 análisis a 5 presiones de inyección diferentes:
 target -20%
 target -10%
 target del método
 target +10%
 target +20%
16
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17 de febrero de 2014
RE-LOCK
Presión original del método RTL : 16.0 psi
16.50 min.
100
50
0
Después de cortar la columna…
16.34 min.
100
50
0
Re-lock method
100
Nueva Presión: 15.7 psi
16.50 min.
50
0
17
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17 de febrero de 2014
Ventajas RTL
Transferencia rápida de métodos (GC a GC o GCMS)
No se requiere actualizar los tiempos en las tablas de calibración
o de iones (Fácil mantenimiento de las calibraciones y métodos de
adquisición)
Identificación de compuestos desconocidos gracias a las
librerías RTL (Identifica isómeros, la identificación solo es
confirmada si coincide el tiempo de retención)
Base de datos generales para la puesta a punto de una manera
fácil de cualquier analito.
Revisión de resultados rápida y completa
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17 de febrero de 2014
Librerías RTL
Hazardous
Chemicals
Forensic Toxicology
Indoor Air Toxics
PCB Congeners*
Organotins*
VOCs*
Flavor & Fragrance*
FAMES*
Japanese Positive List
Pesticides
Pesticides and Endocrine
Disruptors
Metabolomics
*descarga gratuita
19
Forensic Tox*
Semi-Volatiles
… o crea la tuya propia
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17 de febrero de 2014
Screening en masa nominal
20
Bloqueo RT (RTL)
SIM/Scan sincrono
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
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17 de febrero de 2014
Innovaciones en GC/MS
Innovaciones en GC/MS
Mejora la productividad y sensibilidad con el sistema 7890B/5977A
Fuente Inerte (350º)
Rango de Masas extendido 1050u
Trace Ion Detection
Cuadrupolos
Triple Axis Detector
Comunicacion bidireccional
Gain Normalized Autotune
Trabajo con H2 como gas portador
SIM/Scan Sincrónico
Ionización Química Inteligente
RTL/ Software de Deconvolución
Bomba Libre de Aceite
eMethods
Introducida dentro de Mass Hunter
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17 de febrero de 2014
Electrónica rápida: SIM/Scan sincrónico
• Lo mejor de ambos modos en un mismo análisis
- SIM = máxima sensibilidad para compuestos target
- Scan = la mejor identificación para desconocidos
• La electrónica de alta velocidad es una fortaleza de Agilent
Para la mayoría de las aplicaciones. . . La disminución
en la precisión y S/N son pequeñas comparado con
los beneficios de sensibilidad SIM y búsqueda en
librerías en scan
… máxima información en un sólo análisis
22
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17 de febrero de 2014
Screening en masa nominal
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Bloqueo RT (RTL)
SIM/Scan sincrono
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
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17 de febrero de 2014
Agilent Inert Flow Path … Del inyector al detector
Asegura un rendimiento muy superior, particularmente en el
análisis a niveles de trazas
Ultra Inert Inlet Liner
Nuevo
Ultimetal Plus Inlet Weldment
 Inert Flowpath S/SL
Ultimetal Plus – TCD, FPD, NPD/FID Jets
Ultra Inert Gold Seal
Ultimetal Plus Capillary Flow Technology
Devices, Ultimate Union
24Page 24
Ultra Inert GC Column
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Screening en masa nominal
25
Bloqueo RT (RTL)
SIM/Scan sincrono
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
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17 de febrero de 2014
Deconvolucion de compuestos no dirigidos
Extraccion en menos de
1 minuto de un informe
con compuestos
deconvolucionados de un
complejo TIC de un
full scan
Informe final combinado de resultados cuanti
y cualitativo.pdf
26
Muestras complejas tiene gran cantidad
de interferentes que comprometen la
identificacion de un pico basandonos en el
ion ratio
El uso de la deconvolucion de un espectro
de masas full scan nos da confianza
adicional en la identificacion de los
analitos que tenemos en el alcance.
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17 de febrero de 2014
Full scan TIC de una extracto de aguas residuales
ISTD
TIC muestra una complejidad enorme que
habla de compuestos coeluidos y escondidos
dentro de los cromatogramas
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17 de febrero de 2014
Un pico cromatografico puede contener mucha informacion
TIC y Espectro
TIC
Componentes y mezcla de espectros
TIC
Componente 1
Componente 2
Componente 3
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17 de febrero de 2014
Deconvolución separa componentes individuales con su espectro
Componentes y mezcla de espectros
Componentes deconvolucionados
Componente 1
TIC
Componente 1
Componente 2
Componente 3
Componente 2
Deconvolucion
Componente 3
29
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17 de febrero de 2014
Toluene
4.95 min.
El máximo del pico deconvolucionado debe estar dentro de
una ventana de identificacion +/- con el tiempo de
retención de la librería para ser realmente indentificado
EIC
ECC
RT : Seconds
285
Deconvoluted component
spectrum
30
290
295
300
305
310
315
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
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17 de febrero de 2014
Revision de resultados – Mass Hunter Compounds-at-a-Glance
Aplicando los criterios de calidad
adecuados los Targets son resaltados
31
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17 de febrero de 2014
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
Agilent
5977A
GC MSD
El GC/MSD detecta todo
aquello que se ionice en
la fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI
Screening
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17 de febrero de 2014
Screening
Confirmacion
Cuantificación
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17 de febrero de 2014
Screening genérico
con sistemas de
Tiempo de Vuelo
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17 de febrero de 2014
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
El TOF es un cronómetro que mide el tiempo
que tardan los diferentes iones en llegar al
detector desde que se disparan en el
PULSER.
Los iones más ligeros llegan antes y los más
pesados, más tarde.
Ese tiempo se contrasta con una calibración
del equipo t <-> m/z y sabemos con
exactitud la m/z del ión.
Genéricamente se entiende por masa exacta cuando el error en la medida es menor de 5 ppm.
Los sistemas basados en SQ/QQQ suelen mostrar un error de masa > 150ppm.
Error en la medida =
35
- Masa Calculada)
(Masa Medida
Masa Calculada
X 1.000.000
= ppm
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17 de febrero de 2014
Cálculo de la Masa exacta y el Error en la Masa Medida
Atomo
Hidrogeno
Carbono
Nitrogeno
Oxigeno
Total
H adicional
Total
Menos e-
Masa del Atomo
1.00783
12.00000
14.00307
15.99492
# de Atomos
40
33
2
9
1.00783
1
0.00055
1
Calculado = masa exacta o teorica
(609.28121 - 609.28066) x 1.000.000
609.28066
Error si se omite el e-
36
Suma
40.31300
396.00000
28.00615
143.95424
608.27338
1.00783
609.28121
0.00055
609.28066
CH3
CH3
O
N
O
N
H
O
O
CH3
H
H
CH3
H
O
O
O
O
O
CH3
CH3
Reserpine (C33H40N2O9)
= 0.902 ppm
Ión ≠ Reserpina + H
Ión = Reserpina + H+
H+ = H – 1e-
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17 de febrero de 2014
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
TOF
TOF
Adquisición de todo el espectro (Full Scan)
Tiapride 0.8 ppm
QTOF
QTOF
Adquisición de todo el espectro (Full Scan)
Adquisición del espectro MS/MS:
Tiapride 0.8 ppm
37
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17 de febrero de 2014
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
Scoring basado en
Masa Monoisotópica
(varia en ppm)
Distribucion Isotópica
(varia en %)
El análisis por TOF/QTOF de compuestos
DESCONOCIDOS tiene como objetivo identificar
ésos compuestos a través de :
• masa exacta
• perfil isotópico
• espectro MS/MS (QTOF)
Además, el cromatograma Full Scan permite el
análisis retrospectivo.
Espaciado Isotópico
(varia en ppm)
38
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17 de febrero de 2014
TOF : Análisis Retrospectivo
Max. 5.9e6 cps.
TIC of +TOF MS: from Sample 3 (Aceite MSPD 10 ppb) of Aceite MSPD calibration.wiff
21.0
5.9e6
5.8e6
5.6e6
Muestra analizada buscando
15 pesticidas solicitados…
(El Diuron no se encontraba en
la lista…)
5.4e6
5.2e6
5.0e6
4.8e6
4.6e6
4.4e6
4.2e6
4.0e6
3.8e6
3.6e6
Intensity, cps
3 meses después, el cliente tiene
problemas con Diuron.
3.4e6
3.2e6
3.0e6
2.8e6
2.6e6
¿Contenían las muestras
Diuron hace 3 meses?
2.4e6
2.2e6
2.0e6
1.8e6
19.4
25.1
28.5
22.8
14.5
18.1
1.6e6
2.2
16.1
2.4
1.4e6
16.9
21.5
27.9
23.5
4.1
25.7
20.1
15.8
11.6
4.4
26.5
19.0
13.7
3.5
27.7
24.6
17.6
1.2e6
1.0e6
29.1
12.6
8.0e5
6.0e5
4.0e5
2.0e5
0.0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Time, min
39
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17 de febrero de 2014
TOF : Análisis Retrospectivo
DIURON
Fórmula empírica: C9H10Cl2N2O
Masa Exacta : 243.0243
(El software incluye una calculadora de masas)
Max. 1.4e4 cps.
21.3
1.4e4
1.4e4
1.4e4
1.3e4
diuron
XIC 233.0243
1.3e4
1.2e4
1.2e4
1.1e4
1.1e4
1.0e4
9500.0
9000.0
8500.0
Intensity, cps
8000.0
7500.0
7000.0
6500.0
6000.0
5500.0
5000.0
4500.0
4000.0
3500.0
3000.0
2500.0
2000.0
1500.0
1000.0
500.0
0.0
40
16.5
17.0
17.5
18.0
18.5
19.0
19.5
20.0
20.5
21.0
21.5
Time, min
22.0
22.5
23.0
23.5
24.0
24.5
25.0
25.5
26.0
26.5
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Compuestos encontrados en extracto de espinaca
Búsqueda por masa exacta en
Base de datos
An Application Kit for Multi-Residue
Screening of Pesticides using LC/TOF or Q-TOF with
a Pesticide Personal Compound Database
August 5, 2009 , 5990-4251EN
41
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17 de febrero de 2014
Agilent Personal Compound Database
Bases de Datos de masa exacta (PCDL, .xls, .csv)
Scoring basado en
Masa Monoisotópica
(varia en ppm)
Distribucion Isotópica
(varia en %)
Isotope spacing
(varia en ppm)
• Contienen 1600 Pesticidas y 7300 Compuestos Toxicilógicos recopilados de 5 laboratorios de control
regional en Europa y Asia
• Scoring basado en masas monoisotopicas, isotope spacing/distribution
• Links a Chemspider y otras webs
• Customizable, abiertas a nuevos datos de ususario
42
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Screening
Confirmacion
Cuantificación
43
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
¿ Por qué MS/MS ?
Hoy día, MS/MS es una técnica de rutina y representa una poderosa herramienta
analítica para la determinación de ultratrazas en matrices incluso complejas.
Gran
selectividad
eliminación del
fondo de la
matriz.
44
Inigualable
sensibilidad
Buena
calidad
espectral
confirmación
más fiable
Preparación
de muestra
más sencilla
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17 de febrero de 2014
Nuevo Agilent 7000C GC/MS/MS
Triple Cuadrupolo
3a Generacion
Introducido Septiembre
2013
Innovación en GC/MS. Agilent
7000C Triple Cuadrupolo
45
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17 de febrero de 2014
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q3
Espectro de impacto
electrónico con todos
los iones de los
compuestos y del
fondo químico
46
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q3
Q1 filtra todas las
masas permitiendo
únicamente el paso
del ion precursor m/z
210
47
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17 de febrero de 2014
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q3
En la celda de colisión
se produce la
disociación del ión
seleccionado en iones
producto
48
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17 de febrero de 2014
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q3
En Q3 se monitorizan sólo dos de
los iones característicos generados
correspondientes al compuesto de
interés. Uno con finalidad
cuantitativa y el otro con finalidad
cualitativa
49
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17 de febrero de 2014
Claves del diseño del GC-MS/MS Lineal
Dos cuadrupolos de cuarzo,
monolitico, hipoerbólico
recubierto de oro
(igual que 5977)
Inerte, fuente de
alta temperatura
(Igual que 5977)
Detector de Triple eje (igual
que 5977)
Nuevo desarrollo, Celda de
colisión hexapolar patentada
Bomba Turbo Edwards
50
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17 de febrero de 2014
7000B: Precision, Precision, Precision
Dwell Time (msec)
# Transitions
Cycle Time
MRM/sec
n=1
2
3
Mayor precisión,
4
igual o mejor
5
confirmación
6
cualitativa
7
8
9
10
Average Area
SD Area
% RSD
10
18
198
91
37453
37854
36464
38547
38372
36349
39439
37654
37588
37140
37686
940
2.5%
5
33
198
167
39629
38444
39402
37270
38376
37881
32900
37787
38620
36425
37673
1925
5.1%
3
50
200
250
38589
35487
37690
35756
37277
38076
36179
37455
40348
37795
37465
1439
3.8%
2
66
198
333
37722
34584
35916
36243
37373
38625
38984
38018
34537
36869
36887
1557
4.2%
1
99
198
500
36246
34524
35007
33895
36955
33315
34861
37986
34307
34700
35180
1447
4.1%
para 10ppb propyzamide
51
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17 de febrero de 2014
7000C: Precision, Precision, Precision
Dwell Time (msec)
# Transitions
Cycle Time
MRM/sec
n=1
2
3
Mayor precisión,
4
igual o mejor
5
confirmación
6
cualitativa
7
8
9
10
Average Area
SD Area
% RSD
10
18
198
91
37453
37854
36464
38547
38372
36349
39439
37654
37588
37140
37686
940
2.5%
5
33
198
167
39629
38444
39402
37270
38376
37881
32900
37787
38620
36425
37673
1925
5.1%
3
50
200
250
38589
35487
37690
35756
37277
38076
36179
37455
40348
37795
37465
1439
3.8%
2
66
198
333
37722
34584
35916
36243
37373
38625
38984
38018
34537
36869
36887
1557
4.2%
1
99
198
500
36246
34524
35007
33895
36955
33315
34861
37986
34307
34700
35180
1447
4.1%
for 10ppb propyzamide
52
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17 de febrero de 2014
Agilent 7000C estabilidad de ratios de iones

53
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17 de febrero de 2014
Variabilidad entre diferentes matrices
54
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17 de febrero de 2014
Agilent 7000C Triple Quadrupole GC/MS Especificaciones
IDL < 4 fg (**)
Parámetros
Especificaciones Agilent 7000C
EI MRM Sensibilidad (*)
EI Scan Sensibilidad (*)
100 fg OFN > 7000:1 RMS S/N, 272 → 241.
1 pg OFN scan desde 50 a 300 amu para ion 272 > 500:1 S/N
Resolución de masas
Unidad de masas ajustable por tune, 0.7 a 4Daltons
MRM Velocidad de scan (transitions/sec)
Minimo dwell time en MRM
500
1 ms
Rango dinámico
106
Celda de colisión
Hexapolo lineal con aceleración lineal
(*) Demostrado en cliente
(**) Demostrado en cliente con inyector automático
10fg inyectados
55
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17 de febrero de 2014
Limite de detección Instrumental (IDL)
IUPAC
Gold Book
http://goldbook.iupac.org
/L03540.html
USP
United States Pharmacopeia
30
Precisión
Exactitud
UE
Method Validation And
Quality Control
Procedures For Pesticide
Residues Analysis In Food
And Feed. Document No.
Sanco/10684/2009
EPA
Analytical Detection Limit
Guidance, 1996
Laboratory Guide for
Determining Method
Detection Limits
Desviación estandar
56
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
IDL especifación basada en la reprodubilidad de la medida
Caso reciente de una instalación en un cliente en España
8 ínyecciones consecutivas, 1 μl, 10fg/μl OFN
MS/MS transition of m/z 272→222
Area precision: 2 .0 % RSD
IDLconc = (t * RSD * concentration)/100
(t para el 99% de confianza, n-1 grados de libertad=2.988)
IDLconc = 1,5 fg
57
IDL < 4 fg
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17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention Time Locking
• Permite facil mantenimiento y transferencia de metodos Fácil comparación de datos entre ECD, MSD, MS/MS …
Multimode inlet (MMI)
• Inyección de grandes volumenes ( PTV ) para mejora de detección de trazas, el inyector añade flexibidad de modos de
inyección, split/splitless en frio, capacidad de solvent vent.
Capillary Flow Technology backflush
• Tiempos mas cortos de analisis, tiempos de retención y espectros más consistentes, mayor tiempo de vida de la columna, menos
frecuente limpieza de la fuente.
MS/MS MRM Database
• Base de datos MRM completa y optimizada para cientos de compuestos y listo para ser utilizados
Analizador Pre-config. Desde fábrica
• Chequedao con un mix de plaguicidas en fábrica puesto en funcionamiento en cliente y listo, para en un dia, comenzar a sacar
resultados
58
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention
Time
Locking
59
Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention
Time
Locking
60
Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Mejoras en el nuevo inyector multimodo
Turn-top cambio
sencillo del liner
- Capacidad de programación de temperatura
Septum standard de 11mm septa
Hot/cold S/SL (pulsed mode), temperatura programada,
vaporización programada (PTV), venteo de disolvente
No fugas
en liner
- Flexibilidad en los volúmenes de inyección
Análisis de muestras termolábiles y mínima discriminación
en la inyección para compuestos con alto peso molecular
-
61
Dimensiones
standard del liner
Mayor sensibilidad en inyecciones de gran
volumen
Opción de paso de muestra Inerte mediante
desactivación química del bloque de inyección y
las tuberías.
Conexión de columna
standard
Enfriamiento
criogénico por CO2,
N2
-Más robusto
-Fácil de usar y mantener (turn top)
-Consumibles estándar
-Compatible con GC 7890 (5977A ó 7000B)
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention
Time
Locking
62
Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
¿Por que usar retroflujo (Backflush)?
Incrementa la productividad:
• La selectividad del MS/MS elimina “matrices sucias”
• Los requerimientos de los LOD hace que se necesiten inyecciones de grandes
volumenes
• Los picos más pesados eluyen mas tarde y no son “idealmente cromato-grafiables”
dejando un residuo en la columna
• Matrices pesadas contaminan la fuente más rápidamente – PERDIENDO
prestaciones!
¡Retroflujo asegura que la calidad de los datos se mantiene con GC/MS/MS!
El no usarlo puede representar entre un 10-20% caida de la sensibilidad.
63
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Analisis de extracto de leche
Necesita 33 min adicionales y poner a
320oC la columna para eliminar
compuestos pesados
Compuestos de interes
Run se para a 42 min y el retroflujo se
realiza a 280oC durante 7 min
Blanco run despues de limpieza
Columna limpia.
5
64
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
min
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17 de febrero de 2014
Con opción de backflush
Sin incrementos de fondo y RTs repetitivos
Abundance
4.6e+07
4.4e+07
4.2e+07
4e+07
3.8e+07
3.6e+07
3.4e+07
3.2e+07
3e+07
2.8e+07
2.6e+07
2.4e+07
2.2e+07
2e+07
1.8e+07
1.6e+07
1.4e+07
1.2e+07
1e+07
8000000
6000000
4000000
2000000
0
Time
Tiempos de retención
totalmente estables y
línea de base casi libre de
ruido químico
TIC: lettuce_10_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_100_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_5_ppb.D\data.ms
Cromatograma suministrado
por usuario de Almeria
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una secuencia de tres inyecciones de
lechuga sin BACKFLUSH
65
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17 de febrero de 2014
Backflush y análisis simultáneos: Funcionamiento
Pres
Pres Alta
=0
MMI
EPC
Presión ALTA
RESIDUAL
1.0 ml/min
Flujo Constante
QQQ
66
MS-Tee
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17 de febrero de 2014
Reproducibilidad* en RT para Trifluralin en extracto de
lechuga. 100 Inyecciones, 3 minutos backflush.
Secuencia de 21 horas
RT (mins)
Min
Max
Mean
6.070
6.075
6.073
Std Devn
% RSD
0.00186
0.0306
* Agilent 2x RTL Pesticide Method
67
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17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention
Time
Locking
68
Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
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17 de febrero de 2014
La más completa base de datos MRMs con la máxima flexibilidad
 Contiene 8000 MRMs optimizados de 1100 compuestos
-- basados en más de 1000 inyecciones
 Máxima Flexibilidad permitiendo la optimización de métodos
• Promedio de 7 transiciones MRM por componente con sus intensidades
relativas
-- Muy util para evitar interferencias proveniente de la matriz
• Clasificado por compuestos, numero CAS etc. En formato excel
-- Permite busquedas y ordenación fácil para realizar métodos
• Tres métodos cromatográficos con RTs y RI
-- Permite máxima liberta para seguir flujo de trabajo del cliente
• Intensidades absolutas por cada transición MRM
-- Permite una semi- cuantificación sin el uso de estandares
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17 de febrero de 2014
Analyzer 2.0 Update – No sólo pesticidas
Hasta 1100 compuestos con mas de 8000 transiciones MRM
• Pesticidas
• Ftalatos
• PBDEs
• PAHs
• PCB congeneres
• EPA 8270 target compounds
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17 de febrero de 2014
Flexibilidad: 7 transiciones; clasificaciones; 3 RTs y RIs
Base de datos con RTs (y RIs) para ser usado con
hasta tres metodos de GC diferentes(CP, CF-target,
and CF-screening).
Peso
molecular
promedio y
masa
exacta
Cada pesticida es clasificad
con hasta dos categorias
71
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Retention
Time
Locking
72
Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 2014
¿Qué está incluído en un analizador?
Analizador Pretesteado en fábrica
Consumibles
Sistema con aplicación
establecida
Familiarización
y consulting
Informe de la
aplicación
Std. HW, SW
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17 de febrero de 2014
MassHunter Workstation Software
Reinterpretación del GC/MS Chemstation Software
Todos los sistemas
MS de AGILENT
controlados con una
misma plataforma de
Software
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LC/SQ
LC/QQQ
LC/TOF
LC/QTOF
GC/MS
GC/QQQ
ICP/MS
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GC/MS/MS Software. Partes
Acquisition
Analysis
Excel
Reporting
75
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Template Sanco
Report por compuesto
• Calibración
• Resultados por cualificadores
• Cromatogramas de cualificadores
• Criterios de calidad (outliers)
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17 de febrero de 2014
Resumen – Qué recordar
 El mundo cambia continuamente y desafortunadamente surgen problemas
nuevos y más complejos.
 Los nuevos retos requieren en ocasiones nuevas herramientas/soluciones.
 Tener la capacidad de solucionar los problemas con nuevas estrategias.
 Sistemas robustos de gran sensibilidad y alta productividad.
 Agilent ofrece el portfolio más amplio en herramientas en GC/MS:
 Hardware: SQ, IT, QQQ y Q-TOF
 Software: MassHunter Cualitativo (Deconvolucion) & MassHunter Cuantitativo (Procesado
de datos)
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17 de febrero de 2014
Muchas Gracias…
…por su atención
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17 de febrero de 2014