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LAAN-A-LC134
No.L428“Prominence RF-20AXS”蛍光検出器の応用(その 9 )
アフラトキシンB1,B2,G1,G2の高感度分析Applications by the “Prominence RF-20AXS” Fluorescence Detector (Part 9)
Analysis of Aflatoxin B1, B2, G1 and G2 at High Sensitivity
アフラトキシンはAspergillus属菌が産生するカビ毒で,そ
の強い急性毒性と発ガン性から,食品において検出されて
はならないとされています1)。従来,国内のアフラトキシン
規制はアフラトキシンB1に対して行われていましたが,2011
年10月からは総アフラトキシン(アフラトキシンB1,B2,G1,
G2の総和)を対象とすることになりました2)。
ここでは,高感度蛍光検出器“Prominence RF-20AXS”
を用いて,アフラトキシン4成分(B1,B2,G1,G2)をトリフ
ルオロ酢酸による誘導体化処理後検出した場合,および誘
導体化処理なしに直接検出した場合の分析例をご紹介しま
す。
K. Watanabe A. Nomura
■トリフルオロ酢酸によるアフラトキシンの誘導体化Derivatization of Aflatoxins with Trifluoroacetic Acid
一般に,アフラトキシンB1およびG1は,蛍光強度を増大
させるために,トリフルオロ酢酸(TFA)を用いて水酸化体
であるアフラトキシンB2a,G2aに変換してHPLC分析されま
す。Fig. 1に,アフラトキシン4成分の構造式およびTFA処
理により生じるB2a,G2aの構造式を示します。
食品中のアフラトキシンを分析する際は,標準液および
試料溶液の両方をTFAで誘導体化処理します。
TFA
O
O
O O
O
O
O
CH3
O
O
O O
HO
CH3
O
O
O
O
O
O O
CH3
CH3
O
O
O
Aflatoxin B1 Aflatoxin B2a Aflatoxin B2
TFA
O
O
O
O
O
O
OCH3
O
O
O
O
HO
O
O
O
CH3
O
O
O
O
O
O
O
Aflatoxin G1 Aflatoxin G2a Aflatoxin G2
Fig. 1 アフラトキシンB1,B2,G1,G2およびトリフルオロ酢酸による誘導体(B2a,G2a)の構造式Structures of Aflatoxin B1, B2, G1, G2, and Derivatized Forms (B2a, G2a) with Trifluoroacetic Acid
No.L428
■トリフルオロ酢酸による誘導体化標準液の分析Analysis of Standard Solution after Derivatization with Trifluoroacetic Acid
Fig. 2に,アフラトキシン4成分(B1,B2,G1,G2)の標
準液をTFAにて誘導体化処理後(Fig. 4),20 µL注入した
クロマトグラムを,Table 1にその分析条件を示します。Fig. 2
(右)の標準液におけるアフラトキシンB2aのピーク面積再現性
(n=6)は1.2 %RSDであり,検出限界(SN比=3.3,20 µL
注入時)は0.4 ng/L(8 fg)と算出されました。
Fig. 3に,検量線(B1およびG1:0.004~20 µg/L,B2お
よびG2:0.001~5 µg/L)を示します。4成分共に,R2=0.9999
以上の良好な直線性が得られました。
このように,RF-20AXSを用いることにより,極微量のア
フラトキシンを高感度に精度よく検出することができます。
1
2
3
■ Peaks1. Aflatoxin B2a (B1) : 2.0 µg/L2. Aflatoxin B2 : 0.5 µg/L3. Aflatoxin G2a (G1) : 2.0 µg/L4. Aflatoxin G2 : 0.5 µg/L
1
3
4
30.0mV
10.0
15.0
20.0
25.0
0.00
5.00
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
µV
200
300
400
0
100 24
■ Peaks1. Aflatoxin B2a (B1) : 20 ng/L2. Aflatoxin B2 : 5 ng/L3. Aflatoxin G2a (G1) : 20 ng/L4. Aflatoxin G2 : 5 ng/L
min min
B1 (B2a)G1 (G2a)
B2
G2
3000
3500
4000
0
500
1000
1500
2000
2500
15105 25200
Area
(×10
00)
1000
1200
0
200
400
600
800
6420
Area
(×10
00)
Concentration (μg/L) Concentration (μg/L)
Aflatoxin Standard Solution
Evaporation by N2 gas0.2 mL TFA
Standing in dark at room temperature for 15 min0.8 mL Water / Acetonitrile = 9/1 (v/v)
HPLC (20 μL)
Fig. 2 トリフルオロ酢酸による誘導体化アフラトキシン標準液のクロマトグラム (20 µL注入)(左)B1およびG1 : 2.0 µg/L,B2およびG2 : 0.5 µg/L,(右)B1およびG1 : 20 ng/L,B2およびG2 : 5 ng/LChromatograms of Aflatoxin Standard Solutions after Derivatization with Trifluoroacetic Acid (20 µL injected)(Left) B1 and G1 : 2.0 µg/L, B2 and G2 : 0.5 µg/L, (Right) B1 and G1 : 20 ng/L, B2 and G2 : 5 ng/L
Fig. 3 トリフルオロ酢酸による誘導体化アフラトキシン標準液の検量線(B1およびG1 : 0.004~20 µg/L,B2およびG2 : 0.001~5 µg/L,各20 µL注入)Calibration Curves of Aflatoxin Standard Solutions after Derivatization with Trifluoroacetic Acid(B1 and G1 : 0.004-20 µg/L, B2 and G2 : 0.001-5 µg/L, 20 µL injected)
Fig. 4 TFAによる誘導体化Derivatization with TFA
Table 1 分析条件Analytical Conditions
Column : Shim-pack FC-ODS (150 mm L.×4.6 mm I.D., 3 μm)Mobile Phase : Water / Methanol / Acetonitrile = 6 / 3 / 1 (v/v/v)Flow Rate : 0.8 mL/minColumn Temp. : 40 °C Detection : RF-20AXS, Ex at 365 nm, Em at 450 nmRF Cell : Conventional Cell Cell Temperature : 25 °C Injection Volume : 20 μL
No.L428
■直接検出による標準液の分析Analysis of Standard Solution by Direct Detection
Fig. 5に,TFA誘導体化処理を行わずにアフラトキシン4
成分(B1,B2,G1,G2)の標準液を20 µL注入したクロマ
トグラムを示します。分析条件は,Table 1と同一です。
Fig. 5(右)のクロマトグラムにおけるアフラトキシンB1のピー
ク面積再現性(n=6)は2.7 %RSDであり,検出限界(SN比
=3.3,注入量20 µL)は3 ng/L(60 fg)と算出されました。
このことから,RF-20AXSを用いれば,アフラトキシンB1
およびG1はTFAによる誘導体化処理を行わずとも,試験に
必要な濃度を十分な感度で直接検出可能なことがわかりま
す。
Fig. 6に,検量線(B1:0.004~20 µg/L,G1:0.02~20 µg/L,
B2およびG2:0.001~5 µg/L)を示します。4成 分共に,
R2=0.9999以上の良好な直線性が得られました。
8.00mV
2 2
4.00
6.00
1
3
4
20.0
40.0
60.0
μV
1
3
4
0.0 5.0 10.0
0.00
2.00
0.0 5.0 10.0 15.015.0
0.00
■ Peaks1.Aflatoxin B1 : 2.0 μg/L2.Aflatoxin B2 : 0.5 μg/L3.Aflatoxin G1 : 2.0 μg/L4.Aflatoxin G2 : 0.5 μg/L
■ Peaks1.Aflatoxin B1 : 20 ng/L2.Aflatoxin B2 : 5 ng/L3.Aflatoxin G1 : 20 ng/L4.Aflatoxin G2 : 5 ng/L
minmin
B1
G1
B2
G2600
700
800
0
100
200
300
400
500
1050 2015
Area
(×10
00)
Area
(×10
00) 800
1000
1200
0
200
400
600
6420
Concentration (μg/L) Concentration (μg/L)
25
Fig. 5 直接検出によるアフラトキシン標準液のクロマトグラム (20 µL注入)(左)B1およびG1 : 2.0 µg/L,B2およびG2 : 0.5 µg/L,(右)B1およびG1 : 20 ng/L,B2およびG2 : 5 ng/LChromatograms of Aflatoxin Standard Solutions by Direct Detection (20 µL injected) (Left) B1 and G1 : 2.0 µg/L, B2 and G2 : 0.5 µg/L, (Right) B1 and G1 : 20 ng/L, B2 and G2 : 5 ng/L
Fig. 6 直接検出によるアフラトキシン標準液の検量線(B1 : 0.004~20 µg/L,G1 : 0.02~20 µg/L,B2およびG2 : 0.001~5 µg/L,各20 µL注入)Calibration Curves of Aflatoxin Standard Solutions by Direct Detection (B1 : 0.004-20 µg/L, G1 : 0.02-20 µg/L, B2 and G2 : 0.001-5 µg/L, 20 µL injected)
島津コールセンター 0120-131691TEL:075-813-1691
2011年7月
No.L428
■食品試料の分析Analysis of Food
食品試料への応用として,市販トウモロコシ粉にアフラト
キシン標準液を添加して分析を行いました。Fig. 7に,試料
の前処理手順を示します。夾雑成分の除去には,多機能カ
ラムを用いました。アフラトキシン標準液は,試料中にB1お
よびG1は0.8 µg/kg,B2およびG2は0.2 µg/kgになるよう添
加しました。分析は,TFAによる誘導体化処理をした場合と,
誘導体化処理なしの直接検出の両方で行いました。
アフラトキシン標準液添加/添加なし(ブランク)の市販ト
ウモロコシ粉について,誘導体化処理し分析したクロマトグ
ラムをFig. 8に,誘導体化処理をせず,直接検出により分
析したクロマトグラムをFig. 9に示します。
200 mL Water/Acetonitrile=1/9 (v/v)
(Aflatoxin Standard Solution)
Sample 50 g
Standing in darkat room temperature for 5 min
Mixing for 30 min
Filtration
(8 mL)
Clean-up by multi-functional column“MycoSep 226 AflaZon+”
Fraction
Evaporation by N2 gas
(1 mL)
0.1 mL TFA
(1 mL)
Evaporation by N2 gas
Standing in dark at roomtemperature for 15 min
0.4 mL Water/Acetonitrile=9/1 (v/v)
Sample solution for Fig. 8
0.5 mL Water/Acetonitrile=9/1 (v/v)
Sample solution for Fig. 9
1
3
0.0 5.0 15.010.0min
mV
5.0
7.5
10.0
12.5
0.0
2.5
Unspiked (Blank)
24
Spiked
■ Peaks1. Aflatoxin B2a (B1)2. Aflatoxin B2
3. Aflatoxin G2a (G1)4. Aflatoxin G2
Unspiked (Blank)
1
2
3
4
Spiked
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
mV
0.0 5.0 10.0 15.0min
■ Peaks1. Aflatoxin B1
2. Aflatoxin B2
3. Aflatoxin G1
4. Aflatoxin G2
Fig. 7 前処理Sample Preparation
Fig. 8 トウモロコシ粉のクロマトグラム-TFAによる誘導体化処理(20 µL注入)(上段)アフラトキシン標準添加,(下段)添加なし
Chromatograms of Corn Flour-After Derivatization with TFA (20 µL injected)(Upper) Aflatoxin Standard Spiked, (Lower) Unspiked
Fig. 9 トウモロコシ粉のクロマトグラム-直接検出(20 µL注入)(上段)アフラトキシン標準添加,(下段)添加なしChromatograms of Corn Flour-Direct Detection (20 µL injected)(Upper) Aflatoxin Standard Spiked, (Lower) Unspiked
Table 2 分析条件Analytical Conditions
Mobile Phase : A; Water / Methanol / Acetonitrile = 6 / 3 / 1 (v/v/v)B; Acetonitrile
Time Program : B.Conc = 0 % (0.00-15.00 min) →90 % (16.00-23.00 min) → 0 % (24.00-34.00 min)
* 他の分析条件はTable 1と同一
[参考文献]1) 「カビ毒(アフラトキシン)を含有する食品の取扱いについて」(昭和
46年3月16日厚生労働省環食第128号,改正平成14年3月26日食監発第0326001号)
2) 「アフラトキシンを含有する食品の取扱いについて」(平成23年3月31日厚生労働省食安発0331第5号)
3100-07101-570-IK2011.7