การพัฒนาตวั อยา งทดสอบความชาํ นาญการวเิ คราะหสารกําจัดศตั รพู ชื วชิ าดา จงมีวาสนา และคณะ
และโลหะหนักในพืชกญั ชา
ตารางท่ี 1 สมบตั ิทางเคมแี ละความเปน พิษของสารเคมีปองกันกาํ จดั ศัตรูพืชและโลหะหนักในตัวอยา งพชื กญั ชา
Chemicals Properties Toxicity
Organophosphorus CAS Number 2921-88-2 Acute toxicity, (Category 3), H301 Toxic if
pesticide: chlorpyrifos Molecular Formula swallowed
C9H11Cl3NO3PS Acute toxicity, (Category 1), H400 Very toxic
to aquatic life.
Aquatic Chronicity, (Category 1), H410 Very
toxic to aquatic life with long lasting effects
Acceptable Daily Intake (ADI): 0.01 mg/kg
body weight (JMPR in 2004)(12)
Synthetic pyrethroid CAS Number: 52315-07-8 Acute toxicity, Oral (Category 3), H301
Pesticide: cypermethrin Molecular Formula Acute toxicity, Inhalation (Category 4), H332
(mix isomers) C22H19Cl2NO3 Specific target organ toxicity - single exposure
(Category 3), Respiratory system, H335
Acceptable Daily Intake (ADI): 0-0.02 mg/kg body
weight, summary for cypermethrins,
including alpha-cypermethrin and
zeta-cypermethrin (JMPR in 2006)(13)
Food Contaminant: CAS Number: 7440-43-9 Mutagenicity, (category 1B), H340 May cause
Cadmium genetic defects
Cd2+ Carcinogenicity, (category 1B), H350 May
cause cancer
Reproduction toxicity, (category 1), H360 May
damage fertility or the unborn child.
Eye irritation (category 2A), H319 Causes
serious eye irritation.
Provisional tolerable monthly intake (PTMI):
25 µg/kg body weight(14)
วเิ คราะหผ ลความคงตวั โดยเปรยี บเทยี บความแตกตา งของคา เฉลย่ี จากการทดสอบความเปน เนอื้ เดยี วกนั และ
คา เฉลี่ย จากการทดสอบความคงตัว ซึ่งผลของการศึกษาความคงตวั ของปรมิ าณสาร chlorpyrifos cypermethrin
และ cadmium เมื่อเกบ็ ในสภาวะเลยี นแบบการขนสงโดยไมมีการควบคุมอณุ หภมู ิ เปน เวลา 3 วัน พบวา มีความคงตวั
เพยี งพอตามมาตรฐาน ISO 13528 : 2015 รายละเอยี ดดังแสดงในตารางที่ 3
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 547
ปท ่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Development of Cannabis Proficiency Test Sample Wischada Jongmevasna et al.
ตารางท่ี 2 ผลการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกันของสารเคมีปองกันกาํ จัดศัตรูพืชและโลหะหนักในตัวอยาง
พืชกัญชา
ปรมิ าณสารเคมปี องกนั กาํ จดั ศัตรพู ืชตกคาง (µg/kg) ปรมิ าณโลหะปนเปอ น (µg/kg)
รหสั ตัวอยาง Chlorpyrifos Cypermethrin Cadmium
Duplicate 1 Duplicate 2 Duplicate 1 Duplicate 2 Duplicate 1 Duplicate 2
#MJ-05 86.6 83.2 33,833 34,134 357 314
#MJ-10 92.9 84.6 30,632 32,299 362 346
#MJ-14 81.5 87.3 30,694 32,939 347 324
#MJ-18 92.7 83.0 29,825 32,411 344 347
#MJ-22 81.7 82.5 29,051 32,043 326 333
#MJ-28 90.6 87.4 35,670 32,374 358 328
#MJ-49 84.7 83.0 32,438 33,055 364 359
#MJ-51 84.6 88.1 31,791 34,089 317 353
#MJ-55 87.6 84.2 33,391 33,055 349 317
#MJ-56 84.9 81.5 34,679 32,002 371 369
Mean homogeneity 85.6 32,520 344
SD 3.5 1,625 18
Cochrancritical 0.602 0.602 0.602
Cochrancalculation 0.367 0.229 0.311
18.8 3,080 65
ptσ (Horwitz) 537.8
ss(between samples standard deviation) 0 924 8
0.3 ptσ (Horwitz) 5.6 Passed 19
ss< 0.3σpt (Horwitz) Passed Passed
หมายเหตุ ss (between samples standard deviation) คอื คาเบี่ยงเบนมาตรฐานระหวางตัวอยา ง
√|MSB-MSW|
คํานวณ จาก ss = √2
σpt (Horwitz) คือ คาเบย่ี งเบนมาตรฐานเปาหมายที่คาํ นวณจาก Horwitz’ equation และคา เฉลย่ี ของ
การทดสอบความเปน เนือ้ เดียวกันเพือ่ ใชประเมนิ ผลการทดสอบความชาํ นาญ
เม่ือนําคาปริมาณสารตกคางและสารปนเปอนท่ีไดจากการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกัน และทดสอบ
ความคงตัว แสดงเปน scatter plot เพื่อสังเกตแนวโนมความสัมพนั ธระหวา งลาํ ดับหมายเลขตวั อยางหรอื ลําดับของ
การแบง บรรจุ โดย แกน x คือ หมายเลขตวั อยา งทซ่ี อง และ แกน y คอื ปรมิ าณสาร โดยปรมิ าณสารท้งั 3 ชนดิ ไดแก
chlorpyrifos, cypermethrin และ cadmium มีการกระจายตัว ดังแสดงในภาพที่ 1-3 ตามลําดบั จากภาพที่ 1
พบวา ผลการวเิ คราะหค วามเปนเน้ือเดยี วกนั ของสาร chlorpyrifos มีการกระจายตวั อยใู นชว ง ± 0.3 σpt(Horwitz) มีคา
เฉลี่ยของความเปนเน้ือเดียวกันท่ีความเขมขน 85.6 ± 3.5 ไมโครกรัมตอกิโลกรัม คาสวนเบ่ียงเบนมาตรฐานสัมพัทธ
(relative standard deviation, RSD) รอยละ 4.1 และคา เฉล่ยี ความคงตัวที่ 89.6 ± 3.4 ไมโครกรัมตอกิโลกรัม
ซ่งึ อยูในชวงเกณฑย อมรับ เนอ่ื งจาก |y1- y2|<0.3 σpt(Horwitz)
548 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ี่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การพฒั นาตวั อยางทดสอบความชาํ นาญการวิเคราะหสารกําจัดศตั รพู ชื วชิ าดา จงมวี าสนา และคณะ
และโลหะหนกั ในพชื กัญชา
ตารางท่ี 3 ผลการทดสอบความคงตวั ของสารเคมปี อ งกันกาํ จดั ศัตรูพืชและโลหะหนักในตัวอยา งพชื กญั ชา
ปริมาณสารเคมปี อ งกันกําจดั ศัตรพู ืชตกคาง (µg/kg) ปรมิ าณโลหะปนเปอน (µg/kg)
รหสั ตัวอยาง Chlorpyrifos Cypermethrin Cadmium
Duplicate 1 Duplicate 2 Duplicate 1 Duplicate 2 Duplicate 1 Duplicate 2
#MJ-07 95.3 90.8 35,296 35,213 303 335
#MJ-39 89.7 86.6 33,478 33,267 322 326
#MJ-46 89.3 85.9 36,302 28,961 322 317
Mean (homogeneity): y1 89.6 33,753 321
SD 3.4 2,619 11
Mean (homogeneity): y1 85.6 32,520 344
|y1- y2| 4.0 1,233 23
ptσ (Horwitz) 18.8 3,080 65
0.3σpt(Horwitz) 5.6 924 19
Not Passeda
|y1- y2|<0.3σpt(Horwitz) Passed Not Passeda
2,028 27
0.3σpt(Horwitz)+2√u2(y1)+u2(y2) - Passedb
|y1- y2|<0.3σpt(Horwitz)+2√u2(y1)+u2(y2) - Passedb
หมายเหตุ : a ความแตกตางระหวางคาเฉลี่ยของปริมาณสารจากการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกันและปริมาณสารจากการทดสอบ
ความคงตวั มคี า มากกวา 0.3 เทา ของคา เบยี่ งเบนมาตรฐานเปา หมาย ทค่ี าํ นวณจาก Horwitz’ equation เพอ่ื ใชป ระเมนิ ผล
การทดสอบความชํานาญ
b ความแตกตางระหวางคาเฉลี่ยของปริมาณสารจากการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกันและปริมาณสารจากการทดสอบ
ความคงตัวอยูในชวงเกณฑยอมรับ เม่ือคาความไมแนนอนขยายของคาความแตกตางของคาเฉลี่ยการทดสอบ
ความเปนเนื้อเดียวกันและการทดสอบความคงตัว รวมกับ 0.3 เทาของคาเบี่ยงเบนมาตรฐานเปาหมาย ท่ีคํานวณ
จาก Horwitz’ equation
ผลการวเิ คราะหค วามเปนเนือ้ เดยี วกันของสาร cypermethrin ดังแสดงในภาพที่ 2 พบวามีการกระจายตัว
อยูในชวง ± 0.3 σpt(Horwitz) มีคาเฉลี่ยของความเปนเนื้อเดียวกันที่ความเขมขน 32,520 ± 1,625 ไมโครกรัม
ตอ กโิ ลกรมั มคี า RSD รอ ยละ 5.0 ในเบอื้ งตน ผลคา เฉลยี่ ของการทดสอบความคงตวั ท่ี 33,750 ± 2,619 ไมโครกรมั ตอ
กิโลกรมั มีคาไมอยูใ นชวงเกณฑยอมรับ แตเม่ือนําคาความไมแ นนอนขยาย (expanded uncertainty) ของคา ความ
แตกตางของคาเฉลี่ยการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกันและการทดสอบความคงตัว รวมกับ 0.3 เทาของคาเบ่ียงเบน
มาตรฐานเปา หมาย ทค่ี ํานวณจาก Horwitz’ equation ซง่ึ เปน การขยายชว งเกณฑย อมรบั คํานวณจากสตู ร |y1- y2|
< 0.3 σpt(Horwitz) +2√(u2 (y1)+u2 (y2) จะพบวาสาร cypermethrin ในตวั อยา งมคี วามคงตวั อยูในเกณฑยอมรับ
สาํ หรับผลการวิเคราะหความเปนเน้ือเดียวกันของ cadmium จะพบวามีการกระจายตัวอยูในชวง
± 0.30.3σpt (Horwitz) มคี า เฉลยี่ ของความเปนเน้อื เดยี วกนั ท่ีความเขม ขน 344 ± 18 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรัม มีคา RSD
รอยละ 5.2 ในเบ้ืองตนผลคาเฉล่ียของการทดสอบความคงตัวท่ี 321 ± 11 มีคาไมอยูในชวงเกณฑยอมรับ แตเม่ือ
คาํ นวณขยายชวงเกณฑยอมรับโดยพิจารณาคาความไมแนนอนเชนเดียวกันกับกรณีการทดสอบความคงตัวของสาร
cypermethrin พบวา cadmium มีความคงตัวอยูในเกณฑย อมรบั ดังแสดงในภาพท่ี 3
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 549
ปท ี่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Development of Cannabis Proficiency Test Sample Wischada Jongmevasna et al.
ภาพที่ 1 การกระจายตัวของผลวิเคราะหปริมาณสาร chlorpyrifos จากการทดสอบความเปนเนื้อเดียวกันและ
การทดสอบความคงตัว
ภาพท่ี 2 การกระจายตัวของผลวิเคราะหปริมาณสาร cypermethrin จากการทดสอบความเปนเน้ือเดียวกัน และ
การทดสอบความคงตัว
550 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การพัฒนาตัวอยา งทดสอบความชาํ นาญการวิเคราะหสารกําจัดศตั รพู ืช วิชาดา จงมีวาสนา และคณะ
และโลหะหนักในพชื กัญชา
ภาพท่ี 3 การกระจายตัวของผลวิเคราะหคาปริมาณโลหะ cadmium จากการทดสอบความเปนเน้ือเดียวกัน
การทดสอบความคงตัว
วจิ ารณ
การศึกษาพัฒนาตัวอยางทดสอบพืชกัญชา โดยเลอื กชนิดตัวอยางท่ีตรวจพบการตกคางอยูแลว (incurred
sample) เนอ่ื งจากพชื กญั ชามกี ารดดู ซมึ สารเหลา นเ้ี ขา ไปในเนอ้ื เยอ่ื พชื ไดจ ากสง่ิ แวดลอ มหรอื อาจไดร บั จากการฉดี พน
ในแปลงเกษตร หรือฉีดพนเพ่ือทําลายแมลงท่ีอาจกอใหเกิดความเสียหายในขณะเก็บรักษากัญชาแหง เปนตน
ซงึ่ จะเปน สภาพตวั อยา งจรงิ ทหี่ อ งปฏบิ ตั กิ ารจะไดร บั ทง้ั นต้ี วั อยา งดงั กลา วจะเกดิ ประโยชนใ นการใชป ระเมนิ ประสทิ ธภิ าพ
วธิ วี เิ คราะหข องหอ งปฏบิ ตั สิ มาชกิ เครอื ขา ยทอ่ี าจผา นการศกึ ษา single laboratory validation โดยใช spiked sample
เพยี งอยา งเดยี ว แมว า จะมคี า รอ ยละของการกลบั คนื ในการควบคมุ คณุ ภาพอยใู นเกณฑย อมรบั แตเ มอ่ื วเิ คราะหต วั อยา ง
ทดสอบความชาํ นาญทเ่ี ปน incurred sample อาจมผี ลวเิ คราะหท เี่ บย่ี งเบนไปในทางลบ หรอื นอ ยกวา คา ปรมิ าณสารใน
ตัวอยางทดสอบทเ่ี ปน คากําหนด สงั เกตจากผลการประเมินมีคา z-score เปน ลบนอกเกณฑกาํ หนด ซ่ึงหองปฏบิ ัตกิ าร
ควรพจิ ารณาสาเหตสุ ําคญั ไดแ ก การเลอื กใชต วั ทําละลายทไ่ี มเ หมาะสมหรอื มปี ระสทิ ธภิ าพไมเ พยี งพอ ทจ่ี ะละลายหรอื
สกดั สารทอี่ ยใู นเนอ้ื เยอื่ ของตวั อยา งออกมา โดยเฉพาะอยา งยงิ่ ตวั อยา งทมี่ ลี กั ษณะเปน พชื แหง ในการวเิ คราะหส ารเคมี
ปอ งกนั กําจดั ศัตรพู ชื และการวิเคราะหโ ลหะหนัก จําเปน ตองมขี นั้ ตอนการเติมนา้ํ ลงในตัวอยา งท้ังนีเ้ พ่ือใหน้ําซึมเขาไป
ในเน้ือเยื่อของตัวอยางและเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดเมื่อเติมตัวทาํ ละลาย ในกรณีที่ไมมีการเติมน้ําจะพบวาผล
การวเิ คราะหม ปี รมิ าณสารนอ ยกวา เมอื่ เตมิ น้ําเนอื่ งจากตวั ทาํ ละลายจะสามารถสกดั สารทเี่ คลอื บอยทู บี่ นผวิ ของตวั อยา ง
ไดเทานั้น การใชตัวอยางทดสอบความชํานาญลักษณะดังกลาวจึงสอดคลองกับหลักการออกแบบตัวอยางทดสอบ
ความชาํ นาญท่ีมุงใหเกิดประโยชนตอการพัฒนาความสามารถของหองปฏิบัติการสมาชิกน้ันจะตองคํานึงถึงชนิดและ
ปริมาณสารที่ตรวจวัดใหสอดคลองใกลเคียงกับตัวอยางจริงที่หองปฏิบัติการทาํ การวิเคราะห รวมทั้งใชสารมาตรฐาน
ท่ีมีสมบัติการสอบกลับไดทางมาตรวิทยา ทาํ ใหสามารถตอยอดพัฒนาตัวอยางทดสอบความชํานาญท่ีมีคุณสมบัติ
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 551
ปท่ี 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Development of Cannabis Proficiency Test Sample Wischada Jongmevasna et al.
เปนวัสดุอางอิงเน่ืองจากมีเปนความเปนเน้ือเดียวกัน มีความคงตัวท่ีเหมาะสมและมีคาความไมแนนอนท่ีมี
ความสมเหตุสมผลนาเชื่อถือ อยางไรก็ตามการคนหาตัวอยางท่ีเปน incurred sample ท่ีมีชนิดสารและปริมาณที่
เหมาะสมกบั การประเมนิ ความสามารถของหอ งปฏบิ ตั กิ ารนนั้ เปน เรอื่ งยาก อาจตอ งมกี ารคดั เลอื กตวั อยา งจากหลายแหลง
เพ่ือนาํ มาวิเคราะหท ราบปริมาณสารในเบื้องตนทเี่ หมาะสมแลวนํามาเตรียมเปนตัวอยา งทดสอบความชาํ นาญตอไป
จากผลการวิเคราะหทดสอบความเปนเนื้อเดียวกัน พบชนิดสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชตกคาง ไดแก
chlorpyrifos มีคาเฉล่ียและสวนเบ่ียงเบนมาตรฐาน ท่ีระดับความเขมขน 85.6 ± 3.5 ไมโครกรัมตอกิโลกรัม เม่ือ
เทยี บกบั ปรมิ าณสงู สุด (maximum limits, ML) ของ chlorpyrifos ทรี่ ะบุ 0.2 มิลลิกรมั ตอกโิ ลกรัม (หรือ 200
ไมโครกรัมตอกโิ ลกรัม) คิดเปนปรมิ าณตกคางนอยกวาคา ML ประมาณ 0.4 เทา ในขณะทพ่ี บสาร cypermethrin ท่ี
32,520 ± 1,625 ไมโครกรัมตอกโิ ลกรัม คิดเปนปริมาณตกคา งมากกวา คา ML 1 มลิ ลิกรัมตอ กโิ ลกรมั (หรือ 1,000
ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั ) ถงึ 32.5 เทา และพบการการปนเปอ นของ cadmium ทรี่ ะดบั ความเขม ขน 344 ± 18 ไมโครกรมั
ตอกโิ ลกรมั ซึ่งมปี รมิ าณใกลเ คียงกบั คา ML ท่รี ะบุ 0.3 มิลลกิ รมั ตอ กิโลกรมั (300 ไมโครกรัมตอกิโลกรมั ) ในตํารา
มาตรฐานยาสมุนไพรไทย พ.ศ. 2560 และฉบับเพิ่มเติม ดังน้ันตัวอยางพืชกัญชาที่เตรียมไดมีชนิดและปริมาณสาร
ท่ีสามารถใชเปนตัวแทนชนิดสาร ท่ีมีการควบคุมปริมาณสารตกคางและโลหะหนักปนเปอนในวัตถุดิบกัญชาสําหรับ
การผลติ เปน ผลติ ภณั ฑท างการแพทย จากผลศกึ ษาความคงตวั โดยเกบ็ ไวใ นพนื้ ทที่ ไ่ี มม กี ารควบคมุ อณุ หภมู เิ พอื่ เลยี นแบบ
สภาวะในขณะขนสง ซึ่งตัวอยางที่เตรียมไดมีการสัมผัสกับอุณหภูมิในชวง 28-34 องศาเซลเซียส เปนเวลา 3 วัน
ผลการศกึ ษาดงั กลา วขา งตน แสดงใหเ หน็ วา ตวั อยา งพชื กญั ชาทเี่ ตรยี ม มสี มบตั ขิ องความเปน เนอ้ื เดยี วกนั และความคงตวั
เพียงพอ ตามเกณฑกําหนดมาตรฐาน ISO 13528 : 2015 สามารถใชเปนตัวอยางทดสอบความชํานาญท่ีมีคุณภาพ
ในการประเมินความสามารถการวิเคราะหท้ังในเชิงคุณภาพ (qualitative analysis) เพื่อระบุชนิดของสารและ
การวิเคราะหเชงิ ปริมาณ (quantitative analysis) ของหอ งปฏบิ ตั ิการสมาชิกเครือขา ยไดต อไป
สรุป
ตวั อยา งทดสอบความชํานาญพชื กญั ชาทเี่ ตรยี มไดม คี ณุ สมบตั คิ วามเปน เนอ้ื เดยี วกนั และความคงตวั ทเี่ หมาะสม
เปนไปตามเกณฑยอมรับมาตรฐาน ISO 13528 : 2015 สามารถนําไปใชในการประเมินความสามารถหองปฏิบัติ
การวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชและโลหะหนัก ท้ังการตรวจวิเคราะหชนิดและปริมาณสาร chlorpyrifos,
cypermethrin และ cadmium ในพืชกัญชา ซ่ึงอางอิงการกาํ หนดคาปริมาณสูงสุดเพื่อควบคุมปริมาณสารตกคาง
และสารปนเปอนในวัตถุดิบสําหรับผลิตภัณฑในตํารามาตรฐานยาสมุนไพรไทย พ.ศ. 2560 การจัดทําแผนทดสอบ
ความชาํ นาญการวเิ คราะหก ญั ชาทใี่ ชป ระโยชนท างการแพทยข องกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย มวี ตั ถปุ ระสงคเ พอ่ื ตดิ ตาม
ประเมินผลและพัฒนาศักยภาพหองปฏิบัติการเครือขาย ใหมีประสบการณในการวิเคราะหตัวอยางพืชกัญชาโดยตรง
เนอื่ งจากพชื กญั ชาเปน กลมุ ตวั อยา งชนดิ ใหมซ ง่ึ หลายหอ งปฏบิ ตั กิ ารอาจไมม ปี ระสบการณว เิ คราะห และการใชต วั อยา ง
ทดสอบความชํานาญท่ีมีลักษณะเปน incurred sample ท่ีเปนตัวแทนของตัวอยางจริง ทําใหเกิดประโยชนในการ
ประเมนิ ประสทิ ธภิ าพ วธิ ี และความสามารถของผวู เิ คราะห จากการเปรยี บเทยี บผลระหวา งหอ งปฏบิ ตั กิ ารซงึ่ เปน วธิ กี าร
ควบคมุ คณุ ภาพจากภายนอก (external quality control) ตามขอ กําหนดของมาตรฐาน ISO/IEC 17025 : 2017(15)
นอกเหนอื จากการใช spiked sample ซงึ่ หอ งปฏบิ ตั กิ ารสว นใหญใ ชใ นการวเิ คราะหเ พอื่ ควบคมุ คณุ ภาพภายใน (internal
quality control) ทั้งน้ีเมื่อหองปฏิบัติการนําผลวิเคราะห จากการเปรียบเทียบระหวางหองปฏิบัติการมาปรับปรุง
คณุ ภาพการวเิ คราะหน ัน้ เปน การสง เสรมิ พฒั นาความสามารถเครือขา ยหองปฏบิ ัติการของประเทศ ใหมีคณุ ภาพ เปน
ที่ยอมรับในความเทาเทียมกันของผลการวิเคราะห และสรางความม่ันใจใหกับผูที่นําผลการวิเคราะหไปใชประโยชน
ในการคัดกรองวัตถุดิบพืชกัญชาใหไดคุณภาพตามที่ตองการและลดความเส่ียงของสารตกคางและสารปนเปอนกอน
นาํ มาใชใ นการผลิตยาและผลิตภัณฑทางการแพทย
552 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การพฒั นาตวั อยางทดสอบความชํานาญการวิเคราะหส ารกําจัดศตั รูพืช วชิ าดา จงมวี าสนา และคณะ
และโลหะหนกั ในพืชกญั ชา
กิตตกิ รรมประกาศ
งานวิจัยน้ีไดรับการสนับสนุนงบประมาณจากกรมวิทยาศาสตรการแพทย ภายใตโครงการบูรณาการพัฒนา
กญั ชาทางการแพทยและผลิตภัณฑส ุขภาพจากพชื กัญชา กรมวิทยาศาสตรการแพทย ปงบประมาณ พ.ศ. 2562-2565
และไดรับการสนับสนุนใหดําเนินงานจนสําเร็จจากผูอํานวยการสํานักคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร ขอขอบคุณ
นางสาวจติ ผกา สนั ทดั รบ นกั วิทยาศาสตรการแพทยเชยี่ วชาญ ท่ีใหคําปรกึ ษาในการวางแผนทดสอบความชาํ นาญ และ
นางสาวปุษยา แสงวิรุฬห หัวหนาฝา ยสารพษิ และสารปนเปอ นท่เี ปน ท่ปี รกึ ษาในการวเิ คราะหโลหะหนัก
เอกสารอางอิง
1. พระราชบัญญัติยาเสพติดใหโ ทษ ฉบบั ท่ี 7 (พ.ศ. 2562). ราชกจิ จานเุ บกษา เลม 136 ตอนที่ 19 ก (วนั ท่ี 18
กุมภาพันธ 2562). หนา 1.
2. พระราชบัญญัติยาเสพติดใหโทษ พ.ศ. 2522. ประกาศกระทรวงสาธารณสุข เรื่อง ระบุชื่อยาเสพติดใหโทษใน
ประเภท 5 (พ.ศ. 2563). ราชกจิ จานุเบกษา เลม 137 ตอนพิเศษ 290 ง (วันที่ 14 ธนั วาคม 2563). หนา 33.
3. Department of Medical Sciences. Thai herbal pharmacopoeia 2017. Nonthaburi, Thailand :
Department of Medical Sciences, Ministry of Public Health; 2017.
4. สาํ นักคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร. รายงานประจาํ ป 2563. [ออนไลน]. 2563; [สบื คน 10 ก.ค. 2564]; [97
หนา ]. เขา ถงึ ไดจาก : URL : http : //bqsf.dmsc.moph.go.th/bqsfWeb/wp-content/uploads/2017/
Publish/annual_report/BQSF%20Annual%20Report-2020.pdf.
5. ISO 13528 : 2015. Statistical methods for use in proficiency testing by interlaboratory compari-
son. Geneva, Switzerland : International Organization for Standardization; 2015.
6. ISO/IEC 17043 : 2010. Conformity assessment – general requirements for proficiency testing.
Geneva, Switzerland : International Organization for Standardization; 2010.
7. AOAC Official Method 2007.01 : Pesticide residues in foods by acetonitrile extraction and
partitioning with magnesium sulfate. In : Official methods of analysis. 19th ed. Rockville,
Maryland : AOAC International; 2012.
8. รัติยากร ศรีโคตร, วิชาดา จงมีวาสนา. วิธีลดปริมาณสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชตกคางในผักและผลไม.
ว กรมวิทย พ 2564; 63(1) : 38-50.
9. Briscoe. M. Determination of heavy metals in food by inductively coupled plasma–mass
spectrometry : First Action 2015.01. J AOAC Int 2015; 98(4) : 1113-20.
10. AOAC Official Method 999.10 : Lead, cadmium, zinc, copper, iron in foods. Atomic absorption
spectrophotometry after microwave digestion. In : Official methods of analysis. 21th ed.
Rockville, Maryland : AOAC International; 2019.
11. AOAC Official Method 997.15 : Lead in sugars and syrups. Graphite furnace atomic absorption
method. In : Official method of analysis. 21th ed. Rockville, Maryland : AOAC International;
2019.
12. World Health Organization. Pesticide residues in food 2004 : joint meeting of the FAO panel
of experts on pesticide residues in food and the environment and the WHO core assessment
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย 553
ปท ่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Development of Cannabis Proficiency Test Sample Wischada Jongmevasna et al.
group. 20-29 September 2004. Rome, Italy : Food and Agriculture Organization of the United
Nations; 2004. p. 44-48.
13. World Health Organization. Pesticide residues in food 2006 : joint FAO/WHO meeting on
pesticide residue. Rome, Italy : Food and Agriculture Organization of the United Nations;
2006. p. 95-101.
14. World Health Organization. Preventing disease through health environments. Exposure to
cadmium : a major public health concern. Geneva, Switzerland : WHO; 2010.
15. ISO/IEC 17025 : 2017. General requirement for the competence of testing and calibration
laboratories. Geneva, Switzerland : International Organization for Standardization; 2017.
554 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปท่ี 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การพัฒนาตวั อยางทดสอบความชาํ นาญการวเิ คราะหสารกาํ จัดศตั รูพืช วชิ าดา จงมีวาสนา และคณะ
และโลหะหนักในพืชกัญชา
Development of Cannabis Proficiency Test
Sample for Pesticide Residue
and Heavy Metal Analysis
Wischada Jongmevasna Panawan Kluengklangdon Weerawut Wittayanan Supat Sangsuay
Thoranit Chaimongkol and Kanpirom Lertbumroongchai
Bureau of Quality and Safety of Food, Department of Medical Sciences, Tiwanond Road, Nonthaburi 11000,
Thailand
ABSTRACT Since 2019, the medicinal cannabis policy has been established, the value chains related
to cannabis plantation, distribution and product development have then been dramatically increasing.
For the quality and safety of medical product' concerns, pesticide residues and heavy metals are highly
recommended parameters for cannabis raw material analysis. To monitor and enhance the competency
of DMSc network laboratories, the Department of Medical Sciences, a reference laboratory for medical
services and public health has planned for setting the cannabis proficiency testing. Therefore, this study
focused on the development of a cannabis proficiency test (PT) sample. The dried cannabis containing
incurred pesticide residues and heavy metals provided by the Office of the Narcotics Control Board was
prepared, packed and tested for its homogeneity. The result showed that the candidate PT sample was
sufficiently homogeneous, the average concentration and standard deviation determined by using
GC-ECD/FPD for chlorpyrifos and cypermethrin were in the range of 85.6 ± 3.5 and 32,520 ± 1,625 µg/kg,
respectively. That of cadmium analyzed by using ICP-MS was 344 ± 18 µg/kg. In addition, temperature
effects during transportation for 3-day at uncontrolled temperature and 2-month at -10°C storage were
carried out. Chlorpyrifos, cypermethrin and cadmium concentrations still remained at the level of
89.6 ± 3.4, 33,753 ± 2,619 and 321 ± 11 µg/kg, respectively. As a result of statistical analysis, it
indicated that those analytes in the prepared PT sample were satisfactorily homogeneous and stable. It
could be concluded that the prepared sample was successfully developed as a potential PT sample with
sufficiently homogeneous and stable properties following ISO 13528: 2015 and suitably used for the
laboratory evaluation of pesticide residues and heavy metals.
Keywords: Proficiency test sample, Cannabis, Pesticide residue, Trace element
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 555
ปที่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
นพิ นธต น ฉบับ ว กรมวทิ ย พ 2564; 63 (3) : 556-570
การพัฒนาและทดสอบความถูกตองของวิธวี ิเคราะหสาร
กลุม แคนนาบินอยดในนํา้ มะพราว
โดยเทคนิค LC-MS/MS
สกลุ รตั น สมสนั ตสิ ขุ อจั ฉรี อนิ แกว เสาวณยี วาจาสทิ ธ์ิ สวุ มิ ล หมวดหมะ กญั ญารตั น เชอื้ กลู ชาติ วทิ วสั วงั แกว หริ ญั
และทองสขุ ปายะนนั ทน
สํานักคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร กรมวิทยาศาสตรการแพทย ถนนติวานนท นนทบรุ ี 11000
บทคดั ยอ กญั ชาและกญั ชงจดั เปน ยาเสพตดิ ใหโ ทษประเภทท่ี 5 แตป จ จบุ นั ไดอ นญุ าตใหน าํ บางสว นไปใชไ ดอ ยา งถกู กฎหมาย
ตามเง่ือนไขที่กําหนด สงผลใหผลิตภัณฑอาหารและเคร่ืองด่ืมที่มีกัญชาหรือกัญชงเปนสวนประกอบกลายเปนท่ีสนใจ
ของทั้งผูผลิตและผูบริโภค เนื่องจากมีสารสําคัญกลุมแคนนาบินอยด ซึ่งมีฤทธิ์ทั้ง psychotropic และ non-psychotropic
มอี นพุ นั ธหลัก ไดแ ก CBD และ ∆9-THC สามารถชว ยใหผอนคลาย คลายความกงั วล และชวยในการนอนหลับ อยา งไรกต็ าม
การบริโภคในปรมิ าณทม่ี ากเกินไปอาจกอใหเ กิดอาการไมพึงประสงค เชน เซ่ืองซมึ ปวดศรี ษะ หวั ใจเตน แรง และอาจรนุ แรง
จนถึงข้ันประสาทหลอน และควบคุมตัวเองไมได ดังนั้นการควบคุมปริมาณแคนนาบินอยดในผลิตภัณฑอาหารและเครื่องดื่ม
จึงมีความสําคัญในการคุมครองความปลอดภัยของผูบริโภค สํานักคุณภาพและความปลอดภัยอาหารไดพัฒนาและตรวจสอบ
ความถกู ตอ งของวธิ กี ารวเิ คราะหส ารกลมุ แคนนาบนิ อยดท งั้ หมด 6 ชนดิ ไดแ ก ∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD
และ CBN ในนา้ํ มะพราว โดยการสกัดอาศยั เทคนคิ liquid-liquid extraction แลว clean-up ดว ย SPE HLB cartridge
ทําการวิเคราะหชนิดและปริมาณโดยเทคนิค LC-MS/MS พบวาวิธีนี้มีขีดจํากัดของการตรวจพบเทากับ 2 ไมโครกรัมตอ
กโิ ลกรมั และคา ขดี จํากดั ของการวดั เชงิ ปรมิ าณเทา กบั 3 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั ชว งการวเิ คราะหท ใี่ หค วามสมั พนั ธเ ปน เสน ตรง
เทา กบั 3 - 50 ไมโครกรัมตอกโิ ลกรัม และมีคา correlation coefficient ในชว ง 0.9921 - 0.9985 มีความแมนแสดงดวย
คา เฉลยี่ %recovery อยใู นชว ง 91.16 - 113.37% และความเทย่ี งแสดงดว ย %RSD อยใู นชว ง 2.65 - 15.00% วธิ กี ารทพ่ี ฒั นา
ขน้ึ นี้มคี วามนาเชอื่ ถอื และเหมาะสมในการนาํ ไปใชตรวจวเิ คราะหส ารแคนนาบนิ อยดใ นเครอื่ งด่ืมแตง กลนิ่ รส
คาํ สาํ คญั : กัญชา, กญั ชง, แคนนาบนิ อยด, LC-MS/MS, นํา้ มะพราว
Corresponding author E-mail [email protected]
Received: 15 July 2021 Revised: 8 September 2021 Accepted: 10 September 2021
556 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวเิ คราะหสารกลมุ แคนนาบินอยดใ นน้าํ มะพราวโดยเทคนคิ LC-MS/MS สกุลรัตน สมสันติสุข และคณะ
บทนาํ
กญั ชา (Cannabis) และ กัญชง (Hemp) มีชือ่ ทางวทิ ยาศาสตรว า Cannabis sativa L. เปนพชื ลมลกุ
ชนดิ หนง่ึ ในวงศ Cannabidaceae ซง่ึ กาํ ลงั ไดร บั ความสนใจจากหลายประเทศทว่ั โลกรวมถงึ ประเทศไทย เนอื่ งจากมฤี ทธิ์
ชวยใหผอนคลาย สดชื่น คลายความตึงเครียดและกังวล บรรเทาความรูสึกเจ็บปวด และชวยใหนอนหลับ ซ่ึงฤทธ์ินี้
มาจากสารเคมที ีเ่ ปนเอกลกั ษณเ ฉพาะของพืชกญั ชาและกญั ชง ไดแก สารกลุมแคนนาบนิ อยด ซ่งึ มีมากกวา 60 ชนิด(1)
แบงตามลักษณะการออกฤทธ์ิไดเปน 2 กลุม คือ สารที่ไมออกฤทธิ์ตอจิตและประสาท (non-psychotropic
compound) เชน Tetrahydrocannabinolic acid (THCA), Cannabidiol (CBD) และ Cannabinol (CBN)
และสารที่ออกฤทธ์ิตอจิตและประสาท (psychotropic compound) โดยสารท่ีสามารถออกฤทธ์ิไดมากท่ีสุด คือ
∆9-Tetrahydrocannabinol (THC) โดยสาร THC นจ้ี ะออกฤทธ์ิคลาย Endocannabinoid ทพ่ี บในรา งกายของ
สัตวและมนษุ ย เมอ่ื จบั กบั ตวั รบั จาํ เพาะ ซึ่งไดแก Cannabinoid receptors ชนิด CB1 ที่พบมากในสมอง จะสง ผล
ใหร สู กึ มคี วามสุข และยงั มีผลตอ สมองสวนท่ีรบั รคู วามกงั วล ความเจบ็ ปวด การรับรคู วามรสู กึ การควบคุมระบบการ
เคลื่อนไหวของรางกาย และระบบตอมไรทออีกดวย สวนตัวรับชนิด CB2 จะพบมากที่เซลลในระบบภูมิคุมกัน และ
เสน ประสาทสว นปลาย(2)ผลของการไดร บั แคนนาบนิ อยดจ งึ คลา ยกบั ยากระตนุ ประสาท ยากดประสาท ยาหลอนประสาท
ยาแกปวด และยาท่ีออกฤทธติ์ อจติ ประสาท การนํามาใชจ ึงอาจกอไดท้งั ประโยชนและโทษ ข้นึ อยูกบั ปริมาณท่ีรบั เขาไป
และสภาพรางกายของบคุ คล ดังแสดงในตารางที่ 1(3)
ภาพท่ี 1 โครงสรางของสารกลุมแคนนาบินอยดในกัญชาและกัญชง(3)
หลายประเทศมีการปรับเปลี่ยนกฎหมายหรือออกกฎหมายใหมที่เก่ียวของกับกัญชาและกัญชงเพื่อเปดทาง
สูการนําไปใชเชิงพาณิชยมากขึ้น สําหรับประเทศไทยมีการออกประกาศกระทรวงสาธารณสุขฉบับท่ี 424(4) ระบุให
บางสว นของพืชกัญชาและกญั ชง ไดแ ก เปลือก ลาํ ตน เสนใย กิ่งกาน ราก ใบ (ท่ีไมมชี อ ดอกติดมาดวย) สารสกัด และ
กากทเี่ หลอื จากการสกัด (ที่มี THC ไมเ กิน 0.2% โดยน้ําหนักแหง ) เฉพาะทไ่ี ดร ับอนญุ าตใหผลิตในประเทศเทา นนั้
ปลดพน จากการเปน ยาเสพตดิ ใหโ ทษประเภทที่ 5 และมกี ารสง เสรมิ การนาํ กญั ชาและกญั ชงมาใชป ระโยชนใ นผลติ ภณั ฑ
สขุ ภาพ เครอื่ งสําอางและอาหาร เพอื่ ตอบสนองนโยบายการพัฒนากัญชาและกญั ชงเปน พชื เศรษฐกิจ ซ่งึ ไดร บั การตอบ
รบั ทดี่ มี ากและมกี ารนาํ มาใชอ ยา งกวา งขวาง เนอ่ื งจาก CBD เปน สารจากธรรมชาตทิ ใี่ หฤ ทธห์ิ ลากหลายและมปี ระโยชน
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย 557
ปท ี่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
ตอ สขุ ภาพ เชน ชวยการนอนหลบั เจริญอาหาร ลดการอักเสบ ลดปวด ลดอาการเกร็งกลา มเน้ือ ปองกันการเกิดอนุมูล
อสิ ระ สามารถนาํ ไปประยกุ ตใ ชเ ปน ยาและอาหารได สว นฤทธใิ์ นการตอ ตา นการอกั เสบและอนมุ ลู อสิ ระ ชว ยลดความเสยี
หายของผวิ หนงั จากแสงแดด กระตนุ การสรา งคอลลาเจนในผวิ เหมาะสมตอ การนาํ มาใชใ นเครอื่ งสําอาง สําหรบั ผลติ ภณั ฑ
อาหารและเครอ่ื งดมื่ มกี ารนาํ สว นตา งๆ ของกญั ชาและกญั ชงมาใชอ ยา งหลากหลาย เชน น้ําซปุ ทต่ี ม จากลาํ ตน กญั ชา คกุ ก้ี
เบเกอรี เยลล่ี และเครอื่ งดม่ื ผสมใบกญั ชา อาหารเตรียมสําเร็จผสมใบกญั ชา น้าํ มนั ผสมสารสกัดกัญชา ซ่งึ ความเส่ียง
อยา งหนงึ่ ในการบรโิ ภค คอื อนั ตรายจากการบรโิ ภคเกนิ ขนาด เนอื่ งจากการระบปุ รมิ าณการบรโิ ภคทเ่ี หมาะสมเปน สง่ิ ท่ี
ทําไดยาก มีขอควรคํานงึ หลากหลาย เชน สายพันธุ อายุ คุณภาพ และสวนของกัญชาหรือกญั ชงทนี่ าํ มาใช กระบวนการ
ผลิตและสวนประกอบอ่ืนๆ ในอาหารและเคร่อื งด่ืม รวมถงึ ปจ จัยจากผบู รโิ ภค เชน น้ําหนักตัว อายุ เพศ ระบบเมตา
บอลซิ ึม เปนตน นอกจากนี้ การบริโภคกญั ชาหรอื กัญชงตอ งใชร ะยะเวลานานกอนการออกฤทธ์ิ โดยใชระยะเวลานาน
ถงึ 30 - 90 นาที ในการลําเลียงสาร THC ไปยงั สมอง และมีระยะเวลาในการออกฤทธ์ิสูงสุดประมาณ 2 - 4 ชั่วโมง
หลังจากบรโิ ภค จงึ ทาํ ใหผูบ ริโภคอาจไมรสู ึกมนึ เมาในขณะแรก และบริโภคจนเกนิ ขนาด สงผลใหเกดิ อาการคลายเมา
เหลาอยางออน เซ่ืองซึม วิงเวียน ปวดศีรษะ และหัวใจเตนแรง หากไดรับในปริมาณที่มากเกินไปอาการอาจรุนแรง
จนถงึ ขนั้ ประสาทหลอน เห็นภาพลวงตา หูแวว หวาดระแวง ความคดิ สับสน และควบคุมตวั เองไมไ ด
ประเทศไทยมกี ารกาํ หนดปรมิ าณสงู สดุ ของสารสาํ คญั กญั ชาและกญั ชงในอาหารแตล ะประเภท โดยอา งองิ จาก
ขอ แนะนําดา นสุขภาพและความปลอดภยั ของ Federal Institute for Risk Assessment (Bundesinstitut für
Risikobewertung, BfR)(5) ประเทศเยอรมนที ใ่ี ชห ลกั การ ALARA (As Low As Reasonably Achievable) และ
มคี า ต่าํ ทสี่ ดุ เมื่อเทียบกบั ประเทศอ่นื ๆ พบวา เม่ือเทียบกับคา Acute Reference Dose (ARfD) ของ total THC
ซึ่งเทากับ 0.001 mg/kg bw/day(6) ณ ระดับท่ีเกณฑกําหนดสามารถทําใหเกิดความปลอดภัยสําหรับผูบริโภคได
โดยประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับท่ี 425) พ.ศ. 2564(7) ไดกําหนดเกณฑใหผลติ ภัณฑอ าหารทม่ี ีสวนประกอบ
ของเมลด็ นาํ้ มัน หรือโปรตีนจากเมลด็ กัญชง เชน ผลิตภณั ฑธญั ชาติสําหรับอาหารเชา ผลติ ภัณฑขนมอบ ขนมขบเคย้ี ว
ที่มีมันฝร่ัง ธัญชาติ แปงหรือสตารช (starch) เปนสวนประกอบ มีคาการปนเปอนสูงสุดของ total THC เทากับ
0.15 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม และ CBD เทากับ 3.0 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม รวมทั้งมีเกณฑสําหรับผลิตภัณฑอาหาร
ท่ีมีสวนประกอบของกัญชาหรือกัญชง ตามประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 427) พ.ศ. 2564(8) ที่กําหนดให
ตรวจพบสาร THC ไดไมเ กิน 1.6 มิลลิกรมั ตอหนว ยบรรจุ และ CBD ไมเกนิ 1.41 มลิ ลกิ รัมตอ หนวยบรรจุ ยกเวน
อาหาร นม อาหารเสริมสาํ หรบั ทารกและเดก็ เลก็ และเครือ่ งดม่ื ท่ีผสมกาเฟอีน
การตรวจวิเคราะหสารกลุมแคนนาบินอยด ในผลิตภัณฑอาหารและเครื่องดื่มที่มีกัญชาหรือกัญชง จึงเปน
สวนสําคัญในการคุมครองความปลอดภัยของผูบริโภค ซ่ึงเทคนิคในการตรวจวิเคราะห น้ันมีหลากหลาย เชน Gas
Chromatography (GC), Liquid Chromatography (LC), Thin Layer Chromatography (TLC), Fourier
Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) และ Nuclear Magnetic Resonance Spectrometry (NMR)
โดยเทคนคิ หลกั ทนี่ ยิ มใช ไดแ ก HPLC และ GC เนอ่ื งจากสามารถวเิ คราะหส ารหลายชนดิ ไดพ รอ มกนั มคี วามจาํ เพาะ
และความไวสูง สามารถตรวจสอบสารท่ีมปี ริมาณนอยไดอ ยางแมนยํา แตมีขอดแี ละขอจาํ กดั บางประการ โดย GC มกั
ใชรวมกับ detector แบบ Mass Spectrometry (MS) หรอื Flame Ionization Detection (FID) ขอดขี องการ
ใช GC คอื สามารถวเิ คราะหสารระเหย (volatile compounds) อ่ืนๆ ในกัญชาและกญั ชงได เชน Terpenes อยา งไร
ก็ตาม การวิเคราะหดวย GC มขี อจํากัดคือ ไมสามารถแยกอนุพนั ธแคนนาบนิ อยด ในรูปกรดและกลาง เชน THCA
และ THC ออกจากกันได เนือ่ งจากในการวิเคราะหต อ งใชความรอนสูงถึง 300 องศาเซลเซียส จงึ ทําให THCA เกิด
decarboxylation กลายเปน THC และผลการวิเคราะหทไ่ี ดจ ะเปนผลรวมในรปู ของ total THC ดงั นัน้ หากตองการ
วเิ คราะหโดยแยกชนดิ สารกนั สาร THCA จะตองผา นกระบวนการ derivatisation กอน(9) สาํ หรบั เทคนคิ HPLC
หรือ LC มี detector ท่สี ามารถใชรวมกนั ไดแ ก Mass Spectrometry (MS), UV/VIS Spectrophotometer
558 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวเิ คราะหส ารกลมุ แคนนาบินอยดใ นนา้ํ มะพราวโดยเทคนคิ LC-MS/MS สกลุ รัตน สมสนั ติสุข และคณะ
(UV) และ Diode-Array Detection (DAD) คอลมั นท นี่ ยิ มใชใ นการแยกสารเปน ประเภท C18 stationary phase
เนอื่ งจากสารกลมุ แคนนาบนิ อยด มคี ณุ สมบตั เิ ปน hydrophobic นอกจากนี้ ประโยชนข องการใช LC คอื สามารถแยก
อนุพันธในรูปกรดและกลางได เน่ืองจากไมมีการใหความรอนสูง THCA จึงไมเปลี่ยนแปลงไปอยูในรูปอ่ืน แตมีขอ
จํากัดทไ่ี มส ามารถวิเคราะหส ารระเหยชนดิ อ่ืนๆ ไปพรอมกันได สําหรบั วธิ มี าตรฐานทีใ่ ชต รวจยืนยนั สารกลุม แคนนาบิ
นอยดไ ดม กี ารระบใุ นประกาศกระทรวงสาธารณสขุ ฉบบั ท่ี 425 และ 427 (พ.ศ. 2564) ใหใ ชเครอ่ื งมอื ที่อาศัยหลักการ
โครมาโตกราฟแบบของเหลวสมรรถนะสงู (High Performance Liquid Chromatography, HPLC) หรือสูงกวา
การศึกษาน้มี วี ัตถปุ ระสงคเ พอื่ พัฒนาวิธกี ารสกัดและตรวจวเิ คราะหสารกลมุ แคนนาบนิ อยด จาํ นวน 6 ชนิด
ไดแก ∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD และ CBN ในเครื่องดื่ม โดยเทคนิค LC-MS/MS เม่ือ
ไดวิธีการที่เหมาะสมแลว จึงทาํ การทดสอบความถูกตองของวิธี (method validation) ใชนํ้ามะพราวเปนตัวแทน
(representative matrix) ของเครอ่ื งดมื่ แตง กลนิ่ รส เนอ่ื งจากตวั อยา งของเครอ่ื งดม่ื ทพ่ี บตามทอ งตลาดมลี กั ษณะเปน
เครอื่ งดม่ื ปรงุ แตง รสหวาน ซงึ่ นํ้ามะพรา วพาสเจอรไ รสท น่ี าํ มาใชน ้ี มปี รมิ าณนํ้าตาลใกลเ คยี งกบั ตวั อยา งชนดิ อนื่ ๆ จงึ นํา
มาใชเปนตวั แทนได และทาํ การวเิ คราะห method blank, matrix blank, limit of detection (LOD), limit of
quantitation (LOQ), linearity and working range, accuracy และ precision ตาม EURACHEM Guide
2014(10) เพ่ือยืนยันวาวธิ ที ่ีไดมคี วามถูกตอง เหมาะสม สามารถนาํ ไปใชตรวจวเิ คราะหต วั อยา งเพ่ือประโยชนใ นการขึ้น
ทะเบียนอาหาร การควบคุมคุณภาพอาหารตามกฎหมาย และการเฝาระวังความปลอดภัยใหกับผูบริโภค นอกจากนี้
ยงั มีประโยชนตอ การประเมนิ ความเส่ียง การกาํ หนดมาตรฐานวิธที ดสอบสารกลุมแคนนาบนิ อยดในอาหาร สามารถใช
ผลการวเิ คราะหเ ปน ขอ มลู พนื้ ฐานในการวางแผนใหก บั หนว ยงานทเ่ี กยี่ วขอ ง เพอ่ื ปอ งกนั และเฝา ระวงั การใชส ารเหลา น้ี
ใหเ หมาะสมตอไป
วสั ดุและวิธีการ
สารเคมแี ละสารมาตรฐาน
สารมาตรฐาน : delta 8-Tetrahydrocannabinol (∆8-THC), delta 9-Tetrahydrocannabinol
(∆9-THC), Tetrahydrocannabinolic acid (THCA), Tetrahydrocannabivarin (THCV), Cannabinol
(CBN) (ผลิตภัณฑข อง Lipomed, purity > 98%) และ Cannabidiol (CBD) (ผลติ ภณั ฑข อง Bureau of Drug
and Narcotic DMSc, purity 99%)
สารเคมี : methanol (CH3OH), dichloromethane (CH2Cl2), acetonitrile (CH3CN) เปน HPLC
grade และ glacial acetic acid (CH3COOH) เปน AR grade
เครือ่ งมอื และอปุ กรณ
เครอื่ งช่งั 3 ตําแหนง และ 5 ตาํ แหนง, เคร่ืองบดปน , vortex mixer, reciprocal shaker, refrigerated
centrifuge, turbo nitrogen evaporator temperature controlled, SPE vacuum manifold, micro pipette
ขนาด 10-100, 20-200, 100-1000 และ 1,000-10,000 ไมโครลติ ร, screw cap centrifuge tube ขนาด 50
มลิ ลลิ ติ ร, test tube ขนาด 15 มลิ ลลิ ติ ร, micro-spin filter tube 0.22 µm PVDF, cellulose nitrate ขนาด
เสน ผา นศูนยก ลาง 47 mm 0.45 µm, HPLC vials สีชา ขนาด 1.5 ml, solid phase extraction cartridges
(SPE) Oasis HLB 6 cc (200 mg), เครื่อง LC-MS/MS ประกอบดว ย binary pump, autosampler, micro
vacuum degasser, thermostatted column compartment : Agilent 1100-API 4000, detector ชนิด
triple quadrupole mass spectrometer และคอลมั น EC 150/3 NUCLEOSHELL RP 18, 2.7 µm
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 559
ปที่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
การเตรยี มตัวอยา ง
สกดั สารกลมุ แคนนาบนิ อยดจ ากตวั อยา ง โดยใชน าํ้ มะพรา วพาสเจอไรสเ ปน ตวั แทนในการทดสอบความใชไ ด
ของวิธีการวเิ คราะหส าํ หรบั matrix เครอ่ื งดืม่ แตงกลิ่นรส ตามวิธีการดังนี้ ชั่งตวั อยาง 10 ± 0.10 กรัม ลงใน screw
cap centrifuge tube ขนาด 30 มิลลลิ ติ ร จากนั้นเติม dichloromethane 10 มิลลลิ ติ ร ผสมใหเ ขากันดวย vortex
mixer และเขยาดว ยเครอ่ื ง shaker เปน เวลา 10 - 15 นาที กอ นนาํ ไป centrifuge ท่ี 4,000 รอบตอ นาที อณุ หภูมิ -4
องศาเซลเซยี ส เปนเวลา 10 นาที แลว ดูดสารละลายช้นั dichloromethane ดา นลางท้งั หมด ใส test tube ขนาด 15
มิลลิลติ ร ระเหยสารละลายดว ย nitrogen evaporator ทอ่ี ุณหภูมิ 40 - 45 องศาเซลเซยี ส จนเกอื บแหง และละลาย
residue ดว ย methanol 1 มลิ ลิลิตร
นาํ ไป clean-up ดว ย SPE Oasis HLB 6 cc (200 มิลลกิ รมั ) โดยมีข้ันตอนดังน้ี (1) Pre-washing :
ดว ย methanol 5 มิลลลิ ติ ร และนํ้ากล่นั 5 มิลลลิ ติ ร ตามลําดบั (2) Loading : ใสสารละลายทสี่ กัดไดทั้งหมดลงใน
cartridge (3) Washing : ดวย 25% methanol 3 มิลลลิ ติ ร (4) Eluting : ชะสารวเิ คราะห และเก็บสว นทไี่ หล
ผานลงมา โดยใช 90 : 10 acetonitrile : methanol 5 มลิ ลลิ ิตร และ 60 : 40 acetonitrile : methanol 3 มิลลิลติ ร
ตามลาํ ดับ โดยทกุ ขัน้ ตอนตองควบคุมใหมีอัตราการไหลสมา่ํ เสมอ และ cartridge ไมแ หง จนเกนิ ไป ระเหยสารสกัด
ทไ่ี ดจ ากการ clean-up ดว ยเครือ่ ง nitrogen evaporator ท่ีอุณหภมู ิ 40 - 45 องศาเซลเซียส จนเกือบหมด นํามา
ละลายดว ย acetonitrile 500 ไมโครลติ ร กรองผา น PVDF filter ขนาด 0.2 ไมโครเมตร แลว เทสารสกดั ใส HPLC
vial สชี า ขนาด 1.5 มิลลลิ ติ ร เพ่อื นาํ ไปตรวจวเิ คราะหช นิดและปริมาณดวยเครือ่ ง LC-MS/MS
การวเิ คราะหด วย LC-MS/MS
สภาวะเครอื่ งมอื Liquid chromatography : Agilent 1100
mobile phase เปนระบบตัวทําละลาย 2 ชนิด โดยตัวทาํ ละลาย A คือ 0.1% acetic acid in DI
water : methanol (95 : 5) และตัวทาํ ละลาย B คือ 0.1% acetic acid in acetonitrile : methanol (95 : 5)
อุณหภูมิของคอลัมนเ ทากบั 40 องศาเซลเซียส injection volume เทา กบั 5 ไมโครลติ ร และสภาวะที่ใชใ นการแยก
สารกลุม แคนนาบินอยด เปนแบบ isocratic ดังแสดงในตารางท่ี 1
ตารางที่ 1 LC conditions สาํ หรบั การวเิ คราะหสารกลุมแคนนาบินอยด Flow rate
0.7
Time Mobile phase A (%) Mobile phase B (%) 0.7
0 27 73
15 27 73
สภาวะเครอื่ งมือ Mass spectrometer : API 4000
การวิเคราะหโดย MS/MS สารจะถูกทําใหเปนไอออนบวกและลบ โดย electrospray ionization
(ESI) ไอออนที่ไดจะถกู วเิ คราะหดว ย Multiple reaction monitoring (MRM) mode โดยมีสภาวะของ mass
spectrometer ดงั ตารางที่ 2 และ 3
การทดสอบความถูกตองของวิธวี ิเคราะห
การสรา งกราฟมาตรฐาน
เตรยี ม matrix-matched calibration curve โดยชง่ั น้าํ มะพรา วทเ่ี ปน matrix blank จาํ นวน 6 หลอด
แลว เตมิ สารมาตรฐาน ∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD และ CBN ที่ 6 ระดบั ความเขมขน ไดแ ก
560 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวเิ คราะหสารกลุมแคนนาบินอยดในนา้ํ มะพราวโดยเทคนคิ LC-MS/MS สกุลรัตน สมสันตสิ ุข และคณะ
0, 3, 5, 10, 30 และ 50 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั จากนนั้ ทาํ การสกดั และทาํ ใหบ รสิ ทุ ธเ์ิ หมอื นการสกดั ตวั อยา ง สรา งกราฟ
มาตรฐานระหวางความเขมขน ของสารมาตรฐาน (แกน x) กบั peak area ของสารมาตรฐาน (แกน y) และคํานวณ
หาคาสัมประสทิ ธ์กิ ารตัดสนิ ใจ (coefficient of determination, r2)
ตารางที่ 2 MS/MS พารามเิ ตอรส าํ หรับการวเิ คราะหสารกลุมแคนนาบินอยด
Ionization mode ESI, positive and negative
Ion spray voltage 5500 eV
Temperature TEM 500°C
collision gas, CAD Nitrogen, 7 psig
curtain gas (CUR) 25 psig
ion spray nebulizer gas (GS-1) 60 psig
TIS Heater Gas (GS-2) 60 psig
ตารางที่ 3 M/Z ของสารกลมุ แคนนาบนิ อยด และ fragmentation conditions
compound precursor ion product ion Dwell time DP CE RT
name (m/z) (m/z) (m/z) (ms) (eV) (min)
∆9-THC 315.00 193.000 (primary) 50 70 31 6.28
135.000 (secondary) 50 70 27
∆8-THC 315.100 193.100 (primary) 50 70 31 5.97
135.100 (secondary) 50 70 25
THCA 357.400 313.000 (primary) 50 -100 -35 8.41
245.200 (secondary) 50 -100 -42
THCV 286.900 165.000 (primary) 50 60 30 3.29
123.000 (secondary) 50 60 45
CBN 311.000 222.900 (primary) 50 80 30 4.65
241.100 (secondary) 50 80 30
CBD 315.000 123.100 (primary) 50 73 45 3.09
259.000 (secondary) 50 73 24
การวเิ คราะห method blank และ matrix blank
วิเคราะห method blank โดยสกัดตามวิธีวิเคราะหท่ีพัฒนา ดวยการใชสารเคมีท้ังหมดแตไมมีการเติม
ตวั อยาง และ matrix blank โดยการสกดั นา้ํ มะพราวท่ีไมมกี ารปนเปอนของสารกลุม แคนนาบินอยด ตามวิธีวเิ คราะห
ขา งตน ฉดี สารสกัด method blank และ matrix blank เขาเครือ่ ง LC-MS/MS เพือ่ ดูวา มี m/z หรอื peak ท่ี
รบกวน ตรงกบั ตําแหนงของสารมาตรฐานหรือไม
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 561
ปที่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
การหาขดี จาํ กัดของการตรวจพบ (limit of detection, LOD)
ทดสอบโดยเตมิ สารมาตรฐานทงั้ 6 ชนดิ ทรี่ ะดบั ความเขม ขน 2 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั ลงใน matrix blank
วิเคราะห 10 ซ้ํา แลว ตรวจสอบคา signal/noise โดยผลตองไมพบ false negative
การหาขดี จาํ กดั ของการวดั เชิงปรมิ าณ (limit of quantitation, LOQ)
ทดสอบโดยเตมิ สารมาตรฐานทงั้ 6 ชนดิ ทร่ี ะดบั ความเขม ขน 3 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั ลงใน matrix blank
วเิ คราะห 10 ซํ้า คํานวณปรมิ าณเทยี บกับ calibration curve แลวคาํ นวณ %recovery, %RSD และ HORRAT
การทดสอบความเปนเสน ตรง และชวงการวิเคราะห
ทดสอบโดยเตมิ สารมาตรฐานลงใน matrix blank ทีร่ ะดบั ความเขม ขน ตาม calibration curve ท้งั หมด
6 ระดับ ไดแก 0, 3, 5, 10, 30 และ 50 ไมโครกรัมตอกิโลกรัม วิเคราะหระดับละ 3 ซา้ํ สรา งกราฟความสัมพนั ธระหวาง
ความเขมขน ของสารมาตรฐาน กบั peak area ของสารมาตรฐานทง้ั 6 ชนดิ และคาํ นวณหาคา r2
การทดสอบความแมน และความเท่ียง
ทดสอบโดยเติมสารมาตรฐานทั้ง 6 ชนิด ทีร่ ะดับความเขม ขน 3, 5 และ 50 ไมโครกรัมตอ กิโลกรัม ลงใน
matrix blank วิเคราะหระดับละ 10 ซ้ํา คํานวณปริมาณเทียบกับ calibration curve แลวคํานวณ คาเฉล่ีย
%recovery, %RSD และ HORRAT โดยประเมินผลการทดสอบความถูกตอ งของวธิ ตี ามเกณฑก าํ หนดดงั น้ี
ความแมน (accuracy) กําหนดเกณฑยอมรบั โดยคา เฉล่ีย %recovery อยใู นชวง 60 – 120% ความเทย่ี ง
(precision) เกณฑย อมรับโดยใช HORRAT (Horwitz ratio) ท่ี Codex และ EU กําหนดไวที่ ≤ 2 ซง่ึ HORRAT
(Horwitz ratio) คาํ นวณจาก
HORRAT = Experimental RSDr
Predicted RSDr
การประเมินคา ความไมแ นน อนของการวิเคราะห
การประเมินคาความไมแนนอนของการวัด(11) คาํ นึงถึงแหลงของความไมแนนอนจากทุกแหลง ไดแก
น้ําหนัก ปริมาตร กราฟมาตรฐาน ความเท่ียง และความแมน แลว คาํ นวณรวมคาความไมแ นน อนทัง้ หมด จากน้นั หา
คา ความไมแนน อนขยายท่รี ะดบั ความเชอื่ ม่นั 95% (k = 2) เพ่อื ประเมนิ คา ความไมแ นนอนของการวเิ คราะหตามวิธี
ท่ไี ดทดสอบ
ปริมาณสารท่ีพบหนวยเปนไมโครกรัมตอกิโลกรัม (µg/kg) และคํานวณความเขมขนของสารที่ตรวจพบ
จาก standard curve
โดยใชส มการเสน ตรง Y = aX + b
ปรมิ าณของสารที่ตรวจพบ CA (µg/kg) = (Y - b)/a
โดย X = concentration
Y = peak area
CA = conc. of analyte (µg/kg)
a = slope ของ calibration curve
b = intercept ของ calibration curve
562 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ี่ 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวเิ คราะหส ารกลมุ แคนนาบนิ อยดในนาํ้ มะพราวโดยเทคนิค LC-MS/MS สกลุ รตั น สมสันตสิ ุข และคณะ
ผล
จากการศกึ ษาการวเิ คราะหส ารกลมุ แคนนาบนิ อยด ท้งั 6 ชนิด ไดแก ∆8-THC, ∆9-THC, THCA,
THCV, CBD และ CBN ภายใตวธิ กี ารและสภาวะทกี่ ําหนด สามารถสรา งกราฟมาตรฐานความสัมพันธระหวา งความ
เขมขน กบั peak area ของสารมาตรฐานดังกลา วได ในชวงความเขม ขน 3 - 50 ไมโครกรมั ตอ กิโลกรมั ไดก ราฟทเี่ ปน
เสนตรง มคี า r2 ในชว ง 0.9921 - 0.9985 และมลี กั ษณะของ peak ดงั แสดงในภาพท่ี 2 และเมอ่ื วิเคราะห method
blank ของสารเคมที ใี่ ชท งั้ หมด และ matrix blank ของตวั อยา งนา้ํ มะพรา ว ไมพ บ peak รบกวนในชว งของการตรวจ
วดั สารเปาหมาย
ภาพที่ 2 โครมาโตแกรมของสารมาตรฐานแคนนาบนิ อยด 6 ชนดิ ไดแ ก ∆9-THC, ∆8-THC, THCA, THCV,
CBD และ CBN วิเคราะหดว ยเคร่ือง LC-MS/MS
ผลการทดสอบขดี จาํ กัดของการตรวจพบ (LOD) ของสารกลุมแคนนาบนิ อยด ทงั้ 6 ชนิด สําหรับ matrix
เครอ่ื งดมื่ เทา กับ 2 ไมโครกรมั ตอกิโลกรมั โดยใหส ญั ญาณ S/N สงู กวา 3 เทา ในทกุ ตัวอยา ง สวนคาขดี จํากดั ของ
การวดั เชงิ ปรมิ าณ (LOQ) เทา กับ 3 ไมโครกรมั ตอกโิ ลกรัม ผลการพิสูจนค า LOQ โดยการเติมสารมาตรฐานและ
วเิ คราะห 10 ซ้ํา พบวา มคี า ความแมน ท่ปี ระเมนิ จากคา เฉลยี่ %recovery ในชวง 103.93 - 113.37% และ %RSD
ในชว ง 2.6 - 4.3% ความเทยี่ งจาก HORRAT อยูในชว ง 0.10 - 0.17 ดังแสดงในตารางที่ 4
ผลการทดสอบความเปน เสน ตรงและชว งการวเิ คราะห (linearity and working range) ทชี่ ว งความเขม ขน
3 - 50 ไมโครกรมั ตอกโิ ลกรัม ไดก ราฟเสนตรง มคี า r2 ในชว ง 0.9921 - 0.9985 สว นการทดสอบคา ความแมนและ
ความเทีย่ งของวธิ ีวเิ คราะหทร่ี ะดับความเขม ขน 3, 5 และ 50 ไมโครกรมั ตอกิโลกรมั ความเขม ขนละ 10 ซา้ํ พบวา มีคา
ความแมนทป่ี ระเมินจากคา เฉลยี่ %recovery ของสาร ∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD และ CBN
อยใู นชว ง 92.20 - 108.20, 95.96 - 107.53, 94.00 - 112.70, 91.16 - 113.37, 96.02 - 106.96 และ 94.82 - 109.13%
ตามลําดบั ซงึ่ %recovery ที่ทุกระดบั ความเขม ขนอยใู นชว งการยอมรับ 60 - 120% และความเท่ยี ง (precision)
ทีป่ ระเมนิ จาก %RSD และ HORRAT อยใู นชวง 2.65 - 15.00% และ 0.10 - 0.90 ตามลาํ ดบั ดงั แสดงในตารางท่ี 5
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 563
ปที่ 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
ตารางที่ 4 ผลการวเิ คราะหส ารกลมุ แคนนาบินอยดในตัวอยางน้าํ มะพรา วทค่ี า LOD และ LOQ
∆9-THC ∆8-THC THCA THCV CBD CBN
Limit of Detection (LOD) 13.8 - 59.1 5.9 - 12.9
2 µg/kg 30.03 8.58
Range of S/N 30.7 - 54.9 15.6 - 30.5 35.1 - 153.9 11.6 - 34.1 3.12 3.27
103.93 109.13
Average S/N 39.40 22.07 69.18 17.15 0.13 0.10
4.33 2.94
Limit of Quantification
(LOQ) 3 µg/kg 25.32 25.32
0.17 0.12
Average conc. (µg/kg) 3.23 3.25 3.26 3.40
Recovery (%) 107.53 108.20 108.57 113.37
Standard deviation (SD) 0.14 0.13 0.09 0.13
Relative standard 4.31 4.01 2.65 3.86
deviation (%RSD)
%RSDexpected 25.32 25.32 25.32 25.32
HORRAT 0.17 0.16 0.10 0.15
ตารางท่ี 5 Accuracy และ precision ของวิธีการวิเคราะหแคนนาบินอยดใ นนาํ้ มะพรา ว
สารมาตรฐาน Spiked level %recovery Mean ± SD %RSD HORRAT
(µg/kg) (n=10) (เกณฑยอมรบั (เกณฑยอมรบั
Min - Max ≤ 20%) ≤ 2)
0.16
∆8-THC 3 99.67 - 114.33 108.20 ± 4.34 4.01 0.19
0.90
5 95.60 - 111.20 104.50 ± 4.62 4.42 0.17
0.15
50 69.80 - 109.40 92.20 ± 13.83 15.00 0.86
0.10
∆9-THC 3 100.67 - 113.33 107.53 ± 4.64 4.31 0.20
0.87
5 99.20 - 109.60 105.38 ± 3.69 3.51 0.15
0.32
50 77.20 - 115.0 95.96 ± 14.32 14.32 0.67
0.17
THCA 3 105.67 - 113.67 108.57 ± 2.88 2.65 0.20
0.64
5 103.40 - 120.00 112.68 ± 5.38 4.78 0.12
0.22
50 75.60 - 110.20 94.00 ± 13.60 14.47 0.76
THCV 3 104.33 - 118.67 113.37 ± 4.38 3.86
5 97.60 - 118.60 109.52 ± 8.09 7.39
50 74.40 - 103.80 91.16 ± 10.19 11.18
CBD 3 97.00 -110.00 103.93 ± 4.50 4.33
5 99.80 - 115.00 106.96 ± 4.95 4.63
50 74.60 - 107.00 96.02 ± 10.14 10.56
CBN 3 102.33 - 112.67 109.13 ± 3.21 2.94
5 97.00 - 113.00 104.12 ± 5.36 5.15
50 75.00 - 112.80 94.82 ± 11.94 12.60
564 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหสารกลุมแคนนาบนิ อยดในนาํ้ มะพราวโดยเทคนิค LC-MS/MS สกุลรัตน สมสนั ตสิ ขุ และคณะ
การประมาณคา ความไมแ นน อนของการวเิ คราะห นาํ การวเิ คราะหส าร CBD และ ∆9-THC ในนาํ้ มะพรา วเปน
ตวั อยา ง พบแหลง ทม่ี าของความไมแ นน อน ไดแ ก นาํ้ หนกั ของตวั อยา ง ปรมิ าตร ความเขม ขน ทอ่ี า นไดจ าก calibration
curve สารมาตรฐาน bias และ precision เมอ่ื คํานวณคาความไมแนน อนขยายของสาร CBD และ ∆9-THC พบ
วา มีคา เทากับ ± 12.2% และ 13.4% ตามลาํ ดบั ที่ระดับความเชื่อมน่ั 95% ดงั แสดงในตารางที่ 6 และภาพท่ี 3 และ
เปรยี บเทียบสดั สว นคา ความไมแ นน อน จากแหลงความไมแนน อนท่สี ง ผลตอ ปรมิ าณสาร CBD จากมากไปนอย ไดแก
calibration curve (4.3%) ความเท่ียง (4.1%) ความเบี่ยงเบนจากคาจริง (1.3%) การช่งั นํ้าหนกั (0.6%) และ
ปรมิ าตร (0.3%) สาํ หรบั ∆9-THC ไดแ ก ความเทย่ี ง (5.1%) calibration curve (4.0%) ความเบยี่ งเบนจากคา จรงิ
(1.6%) การชงั่ นํา้ หนกั (0.6%) และปริมาตร (0.3%) ตามลําดับ
ตารางที่ 6 การประมาณคาความไมแนนอนของการวิเคราะหสําหรับสาร CBD และ ∆9-THC
CBD ∆9-THC
Source of uncertainty unit x u(x) Percent x u(x) Percent
1. Sample weight g 10 0.06 0.58 10 0.06 0.58
2. Sample volume mL 5 0.02 0.33 5 0.02 0.33
3. Concentration of Sample µg/kg 50.83 2.18 4.29 50.33 1.99 3.96
4. Precision % 100 4.10 4.10 100 5.12 5.12
5. Bias % 100 1.30 1.30 100 1.62 1.62
-Combinedrelativestandard µg/kg 50.83 3.11 6.11 50.33 3.38 6.71
uncertainty of sample conc.
- Expanded Uncertainty 6.21 12.23 6.75 13.41
at C.I. 95 % (k=2)
ภาพท่ี 3 Relative standard uncertainty ของการวเิ คราะห CBD และ ∆9-THC จากแหลง ความไมแ นน อนตา ง ๆ
วจิ ารณ
สารวเิ คราะหท ง้ั 6 ชนดิ ทไ่ี ดท าํ การตรวจวเิ คราะหโ ดยเทคนคิ LC-MS/MS ครอบคลมุ ตามประกาศกระทรวง
สาธารณสขุ เร่ือง ผลิตภณั ฑอ าหารท่ีมสี ารสกดั แคนนาบไิ ดออลเปน สวนประกอบ ท่ีมีคากาํ หนดสาํ หรบั สาร CBD และ
THC นอกจากน้กี ารวิเคราะหย ังครอบคลมุ อนพุ ันธอ น่ื ๆ ทส่ี ําคัญ ไดแก total THC หรอื ปริมาณสารออกฤทธิ์ THC
ทั้งหมดที่สามารถพบไดหลังจากกัญชาหรือกัญชงไดรับความรอน เชน จากกระบวนการการตมหรือพาสเจอไรสใน
การผลิตเครอ่ื งดม่ื ซึ่งคาํ นวณจากผลรวมของ ∆8-THC, ∆9-THC และ THCA โดย THCA เปนสารท่ไี มอ อกฤทธ์ิ
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 565
ปท ่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
ตอ จติ ประสาทโดยตรง แตเ มอ่ื ไดร บั ความรอ นทอี่ ณุ หภมู ิ ตงั้ แต 85 องศาเซลเซยี ส ขน้ึ ไป สามารถเกดิ decarboxylation
และกลายเปน THC โดยการใหความรอนท่อี ณุ หภมู ิ 100 องศาเซลเซียส เปน ระยะเวลา 3 ช่ัวโมง หรือที่อณุ หภูมิสูง
160 องศาเซลเซียส 10 นาที และ 200 องศาเซลเซยี ส ไมก่ีวินาที สามารถเปลี่ยน THCA ทงั้ หมดไปเปน THC ได
อยางสมบูรณ( 12) และ จะเรม่ิ ระเหยต้ังแตอณุ หภมู ิ 157 องศาเซลเซยี ส ข้ึนไป ดงั นน้ั การใหความรอนสงู ในระยะเวลาที่
นานเกนิ ไปจะทาํ ใหปรมิ าณสาร THC ลดลงไปอยา งมาก(13) สําหรบั สาร ∆8-THC ซงึ่ เปน สารทไี่ มอ อกฤทธิ์และเปน
ไอโซเมอรของ ∆9-THC สามารถเปล่ียนแปลงโครงสรางผานการเกิด isomerization กลายเปนสารออกฤทธ์ิ
∆9-THC ได นอกจากน้ีวิธีการวิเคราะหท่ีพัฒนาข้ึนสามารถใชตรวจวิเคราะห CBN ไดเชนกัน ซึ่ง CBN เปนสาร
ท่ีเกิดจากการสลายตัวของ THCA และ THC เม่ือไดรับความรอน 85 - 100 องศาเซลเซียส และเพ่ือใหสามารถ
ระบปุ รมิ าณสารสาํ คญั ไดอ ยา งครอบคลมุ ควรเพม่ิ เตมิ การตรวจวเิ คราะหส าร Cannabidiolic acid (CBDA) เนอ่ื งจาก
CBDA เปนสารตั้งตนที่สามารถเปล่ียนเปน CBD ผาน decarboxylation เชนเดียวกับการเปลี่ยนจาก THCA
เปน THC แตจ ะมอี ตั ราการเกิดปฏิกริ ยิ าชา กวา ประมาณ 2 เทา(3)
อนุพันธในกลุม แคนนาบินอยด มีโครงสรางเปน bi- หรือ tri-cyclic ซ่ึงประกอบดวยธาตุคารบอนและ
ไฮโดรเจนเปนหลัก มอี อกซิเจน 2 อะตอม จงึ มคี ณุ สมบตั ิเปนสารไมม ีขั้ว (hydrophobic) ละลายไดไมด ีในนา้ํ หรอื ตวั
ทาํ ละลายทมี่ ขี ว้ั มาก แตล ะลายไดด ใี นตวั ทําละลายอนิ ทรยี โดยเฉพาะไขมนั และแอลกอฮอล(14) และมอี นพุ นั ธท เ่ี ปน กรด
เชน THCA ซึ่งประกอบไปดว ยออกซเิ จน 4 อะตอม และมีหมูฟงกช ันเปน กรดคารบอกซิลกิ จงึ เปนสารท่ีมขี ้วั มากกวา
อนุพันธอื่นๆ ดังนั้นการเลือกใชตัวทาํ ละลายท่ีเหมาะสมจึงมีความสําคัญอยางมากในการสกัดใหได recovery สูง
และทาํ ใหส ารสกดั บรสิ ทุ ธิ์ ไมม สี ารปนเปอ นมากเกนิ ไป การใชต วั ทําละลายทมี่ ขี วั้ ปานกลาง (intermediate polarity)
ผสมกนั เปน อกี ทางเลอื กหนง่ึ แตต อ งมกี ารปรบั ชนดิ และสดั สว นใหเ หมาะสม(15) งานวจิ ยั กอ นหนา น(ี้ 16) ไดท ําการสกดั
สารกลมุ แคนนาบนิ อยดจ ากน้ําอดั ลม โดย degassing ดว ยวธิ กี าร sonication และใช 1 : 99 acetic acid : acetonitrile
เปนตัวทาํ ละลาย กอนนําไปวิเคราะหดวย LC-MS/MS อยางไรก็ตาม วิธีการน้ีใชหลักการเจือจาง ซ่ึงทาํ ใหไดคา
LOD และ LOQ สูงเกินกวาท่ีตองการ เน่ืองจากขอแนะนําระบุการปนเปอนสูงสุดของ THC ในเครื่องด่ืมไวเพียง
0.005 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม จึงทดลองโดยใชวิธีการ liquid-liquid extraction (LLE) และใชตัวทําละลายเปน
dichloromethane ซึ่งเปนตัวทําละลายอนิ ทรยี ท ่ีคอนขางมขี ้ัวนอ ย มี polarity index เทา กบั 3.1 ทําใหแยกช้ันกับ
ตวั อยา งเครอ่ื งดมื่ และสามารถดงึ สารกลมุ แคนนาบนิ อยดอ อกมาในชน้ั ตวั ทําละลายอนิ ทรยี รวมทงั้ แยกสารทลี่ ะลายไดใ น
น้ําชนดิ อนื่ ๆ ทอี่ าจรบกวนการวเิ คราะห เชน นํา้ ตาล เกลอื แร ออกไป มงี านวจิ ยั ทใี่ ชก ารสกดั ดว ยวธิ กี าร LLE เชน กนั (17)
โดยเปนการสกัดผลิตภัณฑจากกัญชง เชน เคร่ืองด่ืม เบียร ชา และวอดกา ดวยตัวทําละลายผสมระหวาง ethyl
acetate : hexane อตั ราสว น 1 : 9 ซง่ึ มี polarity index เทากบั 4.4 และ 0.1 ตามลาํ ดบั
การวิเคราะหด วยเทคนิค Liquid chromatography หากเปน การวดั ท่ีระดับความเขมขนสงู เชน ในระดบั
มิลลิกรัมตอกิโลกรัม สามารถใช detector ชนิด UV และตรวจวัดที่ความยาวคลื่น 220 นาโนเมตร(18) แตสําหรับ
วธิ กี ารทพี่ ฒั นาขนึ้ น้ี มเี ปา หมายเพอื่ ตรวจวดั ในระดบั ทต่ี า่ํ กวา 5 ไมโครกรมั ตอ กโิ ลกรมั จงึ เลอื กใชเ ทคนคิ LC-MS/MS
ซง่ึ มคี วามไวและจําเพาะกบั สารวเิ คราะหท ต่ี อ งการ เนอ่ื งจากเปน การตรวจวดั m/z ซง่ึ เปน ลกั ษณะเฉพาะตวั ของสารแตล ะ
ชนิด ยกเวนสารท่ีเปน isomer กันบางชนิด ในการวิเคราะหน้ี ไดแ ก ∆8-THC และ ∆9-THC ซ่ึงมีคา m/z เทากนั
ทั้ง precursor ion และ product ions(19) ดังน้ันการแยกสารทั้งสองชนิดนี้ออกจากกนั รวมถึงการแยกอนุพนั ธอื่น ๆ
เพอื่ ใหส ามารถระบชุ นดิ และปรมิ าณไดอ ยา งถกู ตอ ง ตอ งอาศยั การใช mobile phase และ stationary phase ทเ่ี หมาะสม
มงี านวจิ ยั รายงานวา คอลมั นช นดิ C18 ซงึ่ เปน reversed-phase chromatography มปี ระสทิ ธภิ าพสงู ในการแยกสาร
กลุมแคนนาบนิ อยด( 9) ในการพัฒนาวิธคี รัง้ น้ี เคยทดลองใช Zorbax SB-C18 column ผลพบวา ไมสามารถแยกสาร
∆8-THC และ ∆9-THC ออกจากกนั ได โดยสารทั้งสองชนดิ มกี าร co-elute ออกมาพรอ มกนั เปน single peak
จึงเปลี่ยนคอลมั นเ ปนชนดิ EC 150/3 NUCLEOSHELL RP 18, 2.7 µm ซึง่ มีขนาดเสนผานศนู ยก ลางเลก็ ลง
566 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ี่ 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวิเคราะหสารกลมุ แคนนาบินอยดใ นนา้ํ มะพราวโดยเทคนิค LC-MS/MS สกุลรัตน สมสันติสุข และคณะ
และมคี วามจาํ เพาะกบั การแยกสารในกลมุ แคนนาบนิ อยด จงึ สามารถแยกอนพุ นั ธท ง้ั 6 ชนดิ ออกจากกนั ไดอ ยา งชดั เจน
อยางไรกต็ าม การใชคอลมั นน ี้ สง ผลใหค วามดันในสวนของ LC คอนขา งสูง และความระมัดระวังไมใหมอี นภุ าคขนาด
ใหญเ ขา สคู อลมั น เนอ่ื งจากมเี สน ผา นศนู ยก ลางขนาดเลก็ มาก ดงั นน้ั ควรกรองสารสกดั ดว ย filter ทม่ี เี สน ผา นศนู ยก ลาง
ขนาด 0.2 ไมโครเมตร ทกุ ครงั้ กอ นนําไปฉดี เขา เครอื่ ง LC อกี ทงั้ การเลอื กใช mobile phase มคี วามสาํ คญั ในการแยกสาร
ซึง่ พบวาการใช mobile phase ที่เติม formic acid เลก็ นอย สามารถชว ยใหล ักษณะของ peak ดขี ้ึนไดและชวยใหส าร
แยกออกจากกนั ไดดขี ้ึน(20) มกี ารศกึ ษารายงานวาการใช mobile phase ทม่ี ี pH 5 สามารถแยกสารไดดีข้ึน peak มี
ความสมมาตรมากข้ึนและมี baseline นอ ยกวา ที่ pH 7.15(21) โดยในการพัฒนาวิธีนี้ ข้ันแรกใช mobile phase ชนดิ
0.1% formic acid in DI water และ 0.1% formic acid in acetonitrile พบวามีความสามารถในการแยกสารทง้ั
6 ชนดิ ได แตเ มอื่ เปรียบเทยี บกบั การใช 0.1% acetic acid in (95 : 5) DI water : methanol และ 0.1% acetic
acid in (95 : 5) acetonitrile : methanol พบวา peak ของแตล ะสารมกี ารแยกกนั ชดั เจนมากขน้ึ ลกั ษณะของ peak
มคี วามสมมาตรกัน และ intensity สูงขึน้
จากการทดสอบความถูกตองของวิธีวิเคราะห ผานการทดสอบในทุกพารามิเตอร คา precision ท่ีได
มคี า HORRAT นอ ยกวา 2 ซ่ึงเปนไปตามเกณฑข องท่ี Codex และ EU กําหนดไว นอกจากนี้ยังไดมกี ารวางแผนการ
ควบคุมคุณภาพภายใน (internal quality control) เพือ่ ความม่นั ใจในผลการวเิ คราะหตวั อยา งทุก batch โดยจะ
ทาํ การทดสอบ method blank, matrix blank, duplication และ spiked sample ที่ระดับ 0.005 มลิ ลกิ รัมตอ
กิโลกรมั ควบคุม %recovery ใหอยใู นชว ง 60 - 120% โดยการทํา control chart สาํ หรบั กราฟมาตรฐานของสาร
บางชนิดทีม่ ี r2 นอ ยกวา 0.995 เน่อื งจากเปนการทํา matrix-matched calibration curve จึงทําใหอ าจมีความ
แปรผันจากข้ันตอนการสกัด สงผลใหบางจุดเบ่ียงเบนไปจากกราฟเสนตรง เม่ือพิจารณาถึงความสมเหตุสมผลของ
คาความไมแนนอน โดยใชเกณฑการคํานวณจากคา standard deviation ซึ่งคาความไมแนนอนที่เหมาะสม
ควรนอ ยกวา 2 เทา ของ predicted Horwitz’s RSDr(22) โดยคา ความไมแ นน อนทค่ี วรจะเปน จากการคาํ นวณ เทากบั
46.9% สวนคาความไมแ นน อนขยาย (k = 2) ของวธิ จี ากแหลงความไมแ นน อนตางๆ สาํ หรับการวเิ คราะห CBD และ
∆9-THC มีคาเทากับ 12.2% และ 13.4% ตามลําดับ ซงึ่ มีคานอ ยกวา เกณฑกําหนดประมาณ 3 - 4 เทา เน่อื งจาก
มกี ารทํา calibration curve แบบ matrix-matched calibration curve ซงึ่ เปน การเตมิ สารมาตรฐานทคี่ วามเขม ขน
ระดบั ตา งๆ ลงใน matrix blank ทมี่ คี วามใกลเ คยี งกบั ตวั อยา งจรงิ และทาํ การสกดั ตามขนั้ ตอนการวเิ คราะหเ ชน เดยี ว
กบั ตวั อยา ง จึงเปนการชดเชยผลกระทบจากลักษณะตัวอยา ง (matrix effect) และชดเชยการสญู หายของสารทีส่ นใจ
ที่อาจเกิดขึ้นในขั้นตอนการสกัด ทาํ ใหสามารถลดคาความไมแนนอนจากแหลงความไมแนนอนที่มาจาก recovery
ลงได เชน คาความไมแนนอนจากความเบี่ยงเบนจากคาจริง (bias) นอกจากนี้การเลือกใชสารมาตรฐานและ
เครอ่ื งมอื ทมี่ คี า ความไมแ นน อนนอ ย กม็ ผี ลทาํ ใหค า ความไมแ นน อนของวธิ ลี ดลงไดเ ชน กนั สดุ ทา ยนี้ เนอ่ื งจากเครอ่ื งดมื่
เปน matrix ทมี่ คี วามหลากหลาย การนําไปประยกุ ตใ ชก บั เครอื่ งดม่ื ชนดิ อนื่ ๆ จงึ ควรทําการทดสอบ working range กอ น
ซงึ่ ผวู จิ ัยจะดําเนินการตอ ไปในอนาคต
สรุป
วิธีวิเคราะหท่ีพัฒนาข้ึนสามารถใชตรวจสารกลุมแคนนาบินอยดในนา้ํ มะพราวไดท้ังหมด 6 ชนิด ไดแก
∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD และ CBN โดยเทคนิค LC-MS/MS เปนวิธีที่มีสมรรถนะ
ผานเกณฑการยอมรับของการทดสอบความถูกตองของวิธีวิเคราะหทางเคมีโดยหองปฏิบัติการเดียว มีความถูกตอง
แมนยํา มคี วามไว และมคี วามจําเพาะตอสารท่ตี อ งการทดสอบ เหมาะกบั การใชงานตามวตั ถุประสงค สามารถนาํ วิธีนี้
ไปใชในการตรวจวิเคราะหเพื่อควบคุมคุณภาพอาหารควบคุมเฉพาะ ตามรางประกาศกระทรวงสาธารณสุข
เรอ่ื ง ผลติ ภณั ฑอาหารที่มสี ารสกดั Cannabidiol (CBD) เปน สวนประกอบ รวมถงึ สามารถใชในการตรวจวิเคราะห
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 567
ปที่ 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
เพอื่ สาํ รวจปรมิ าณสารแคนนาบนิ อยดใ นผลติ ภณั ฑเ ครอื่ งดม่ื ประเภทอน่ื ๆ ทม่ี กี ญั ชาหรอื กญั ชง เพอื่ เปน ขอ มลู ประกอบ
การประเมนิ ความปลอดภัยในการบรโิ ภคอาหารประเภทนข้ี องคนไทยตอไป
กติ ตกิ รรมประกาศ
ขอขอบคุณนางลัดดา แกวกลาปญญาเจริญ หัวหนาฝายยาสัตวและวัตถุออกฤทธ์ิ และบุคลากรทุกทานใน
ฝา ยทีช่ ว ยดาํ เนนิ การพัฒนาวิธีการวเิ คราะหและสนบั สนุนในทกุ ขน้ั ตอน จนการศึกษานีส้ าํ เรจ็ ลุลวงไปดวยดี
เอกสารอางองิ
1. Newton DE. Marijuana : a reference handbook. 2nd ed. California : ABC-CLIO; 2017.
2. ยาใจ อภิบณุ โยภาส, วินัย วนานกุ ลู . ภาวะพษิ จากกญั ชา. จลุ สารพิษวทิ ยา 2552; 17(2) : 3-5.
3. Wang M, Wang YH, Avula B, Radwan MM, Wanas AS, van Antwerp J, et al. Decarboxylation
study of acidic cannabinoids : a novel approach using ultra-high-performance supercritical
fluid chromatography/photodiode array-mass spectrometry. Cannabis Cannabinoid Res 2016;
1(1) : 262-71.
4. พระราชบัญญัตอิ าหาร พ.ศ. 2522. ประกาศกระทรวงสาธารณสขุ ฉบับท่ี 424 (พ.ศ. 2564) เรื่อง กําหนดอาหาร
ท่ีหามผลติ นาํ เขา หรือจาํ หนาย. ราชกิจจานเุ บกษา เลม 138 ตอนพเิ ศษ 45 ง (วันที่ 25 กมุ ภาพนั ธ 2564).
หนา 32.
5. BfR. BgVV empfiehlt Richtwerte für THC (tetrahydrocannabinol) in hanfhaltigen Lebensmitteln.
[online]. 2000; [cited 2021 Jul 9]; [1 screen]. Available from : URL : https : //www.bfr.bund.
de/de/presseinformation/2000/07/bgvv_empfiehlt_richtwerte_fuer_thc__tetrahydrocannabi-
nol__in_hanfhaltigen_lebensmitteln-884.html.
6. Arcella D, Cascio C, Mackay K. Acute human exposure assessment to tetrahydrocannabinol
(∆9-THC). EFSA J 2020; 18(1) : 5953. (41 pages).
7. พระราชบัญญตั ิอาหาร พ.ศ. 2522. ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบบั ที่ 425 (พ.ศ. 2564) เรอ่ื ง เมลด็ กญั ชง
น้ํามันจากเมล็ดกัญชง โปรตีนจากเมล็ดกัญชง และผลิตภัณฑอาหารที่มีสวนประกอบของเมล็ดกัญชง น้ํามัน
จากเมล็ดกัญชง หรือโปรตีนจากเมล็ดกัญชง. ราชกิจจานุเบกษา เลม 138 ตอนพิเศษ 49 ง (วันที่ 4 มีนาคม
2564). หนา 1.
8. พระราชบัญญตั ิอาหาร พ.ศ. 2522. ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบับท่ี 427 (พ.ศ. 2564) เรื่อง ผลติ ภณั ฑ
อาหารทม่ี สี วนประกอบของสวนของกัญชาหรอื กัญชง. ราชกิจจานเุ บกษา เลม 138 ตอนพิเศษ 168 ง (วนั ท่ี 23
กรกฎาคม 2564). หนา 22.
9. Pourseyed Lazarjani M, Torres S, Hooker T, Fowlie C, Young O, Seyfoddin A. Methods for
quantification of cannabinoids : a narrative review. J Cannabis Res 2020; 2 : 35. (10 pages).
10. Magnusson B, Örnemark U, editors. The fitness for purpose of analytical method : a laboratory
guide to method validation and related topics. 2nd ed. United Kingdom : EURACHEM; 2014.
11. Ellison SLR, Williams A, editors. Quantifying uncertainty in analytical measurement. 3rd ed.
United Kingdom : EURACHEM/CITAC; 2012.
12. Iffland K, Carus M, Grotenhermen F. Decarboxylation of Tetrahydrocannabinolic acid (THCA)
to active THC. Brussels, Belgium : European Industrial Hemp Association; 2016.
568 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ี่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวเิ คราะหส ารกลุม แคนนาบินอยดในนํา้ มะพรา วโดยเทคนิค LC-MS/MS สกุลรตั น สมสนั ตสิ ุข และคณะ
13. Dussy FE, Hamberg C, Luginbühl M, Schwerzmann T, Briellmann TA. Isolation of
Delta9-THCA-A from hemp and analytical aspects concerning the determination of
Delta9-THC in cannabis products. Forensic Sci Int 2005; 149(1) : 3-10.
14. Saingam W, Sakunpak A. Development and validation of reverse phase high performance liquid
chromatography method for the determination of delta-9-tetrahydrocannabinol and cannabidiol
in oromucosal spray from cannabis extract. Rev Bras Farmacogn 2018; 28 : 669-72.
15. Klein RFX. Analysis of “marijuana edibles” - food products containing marijuana or marijuana
extracts - an overview, review, and literature survey. Microgram J 2017; 14(1-4) : 9-32.
16. Telepchak MJ, Searfoss J, Wang X, Mackowsky D. Determination of cannabinoid content and
pesticide residues in cannabis edibles and beverages. LCGC 2016; 34(10) : 20-7.
17. Holler JM, Bosy TZ, Dunkley CS, Levine B, Past MR, Jacobs A. Delta9-tetrahydrocannabinol
content of commercially available hemp products. J Anal Toxicol 2008; 32(6) : 428-32.
18. Mandrioli M, Tura M, Scotti S, Gallina Toschi T. Fast detection of 10 cannabinoids by
RP-HPLC-UV method in Cannabis sativa L. Molecules 2019; 24(11) : 2113. (12 pages).
19. Christinat N, Savoy MC, Mottier P. Development, validation and application of a LC-MS/MS
method for quantification of 15 cannabinoids in food. Food Chem 2020; 318 : 126469. (10 pages).
20. Citti C, Ciccarella G, Braghiroli D, Parenti C, Vandelli MA, Cannazza G. Medicinal cannabis :
principal cannabinoids concentration and their stability evaluated by a high performance
liquid chromatography coupled to diode array and quadrupole time of flight mass spectrometry
method. J Pharm Biomed Anal 2016; 128 : 201-9.
21. De Backer B, Debrus B, Lebrun P, Theunis L, Dubois N, Decock L, et al. Innovative development
and validation of an HPLC/DAD method for the qualitative and quantitative determination of
major cannabinoids in cannabis plant material. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life
Sci 2009; 877(32) : 4115-24.
22. ทพิ วรรณ นงิ่ นอ ย. แนวปฏบิ ตั กิ ารทดสอบความถกู ตอ งของวธิ วี เิ คราะหท างเคมโี ดยหอ งปฏบิ ตั กิ ารเดยี ว. นนทบรุ ี :
กรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย กระทรวงสาธารณสุข; 2549.
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 569
ปท ่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Determination of Cannabinoids in Coconut Juice using LC-MS/MS Sakulrat Somsuntisuk et al.
The Development and Validation of
Analysis Method for Cannabinoids in
Coconut Juice using LC-MS/MS
Sakulrat Somsuntisuk Atcharee Inkaew Saovanee Wajasit Suwimol Muadmah
Kanyarat Chuakunchat Witthawat Wangkaewhiran and Thongsuk Payanan
Bureau of Quality and Safety of Food, Department of Medical Sciences, Tiwanond Road, Nonthaburi 11000,
Thailand
ABSTRACT Cannabis and hemp have been classified as narcotics of category V, but some parts of them
are recently allowed to be used legally. Consequently, foods and beverages containing hemp or cannabis
have been in the limelight among food producers and consumers due to their active substances called
cannabinoids, which consist of both psychotropic and non-psychotropic compounds. The main metabolites,
CBD and ∆9-THC, can provide effects of relaxing, relieving worries and improving sleep. However, the
overconsumption of cannabis and hemp products can cause adverse effects, such as drowsiness, headache,
fast heart rate and possibly severe symptoms, such as hallucination and an uncontrollable body.
Therefore, the regulation of cannabinoids in foods and beverages is very important for protecting
consumer’s health. The Bureau of Quality and Safety of Food has developed and validated method for
analyzing 6 derivatives of cannabinoid group which are ∆8-THC, ∆9-THC, THCA, THCV, CBD and CBN
in coconut juice. The extraction method was relied on liquid-liquid extraction and cleaning-up with SPE
HLB cartridge. For the analysis technique, LC-MS/MS was employed to determine the type and
quantify the amount of cannabinoids in beverages. As a result, this method had the limit of detection
(LOD) at 2 µg/kg and the limit of quantitation (LOQ) at 3 µg/kg. The linearity of working range remained
at 3 - 50 µg/kg, and the method could provide a correlation coefficient between 0.9921 - 0.9985.
The accuracy was demonstrated by percentage of mean recovery which was in the range of 91.16 - 113.37%.
Finally, the precision of the method was proven by percent relative standard deviation (%RSD) which
was approximately 2.65 - 15.00%. In conclusion, this developed method is reliable and suitable for
analyzing cannabinoids in flavored beverages.
Keyword: Cannabis, Hemp, Cannabinoids, LC-MS/MS, Coconut juice
570 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปท่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
นพิ นธต นฉบบั ว กรมวทิ ย พ 2564; 63 (3) : 571-594
การพัฒนาวธิ วี เิ คราะหส ารเคมีปอ งกนั กําจัดศตั รพู ชื
ตกคางในธญั พชื และถว่ั เมล็ดแหง โดย GC-MS/MS
ธรณิศวร ไชยมงคล และวีรวฒุ ิ วทิ ยานันท
สํานกั คณุ ภาพและความปลอดภยั อาหาร กรมวทิ ยาศาสตรการแพทย ถนนตวิ านนท นนทบรุ ี 11000
บทคดั ยอ ธัญพชื และถว่ั เมลด็ แหงเปนอาหารท่ีถูกบริโภคเปนปริมาณมากทวั่ โลก การเพาะปลกู พชื เหลานีอ้ าจมกี ารใชส ารเคมี
ปอ งกันกาํ จดั ศัตรพู ืชเพื่อปองกัน รกั ษา และเพิ่มปริมาณผลผลิต และเพ่อื ความปลอดภัยของผูบรโิ ภค ผลติ ผลทางการเกษตร
จึงตองไดรับการตรวจสอบวาปราศจากสารพิษอันตรายตกคางดวยวิธีวิเคราะหท่ีถูกตองนาเชื่อถือ ไดทดสอบเปรียบเทียบ
ประสิทธิภาพการเตรยี มตัวอยางระหวา งวธิ ี QuEChERS และ FaPEx® แลว เลือกวิธี QuEChERS เพ่อื พัฒนา ปรบั ปรงุ
และทดสอบความใชไดของวิธีวิเคราะหใหสามารถตรวจวิเคราะหสารที่นาสนใจ 122 ชนิด พรอมกันในขาวและถ่ัวเหลือง
เมล็ดแหง ได โดยตัวอยา งจะถกู สกดั ดว ยอะซโิ ตไนไตรลและผา นการ salting out ดวยสารผสมของแมกนีเซยี ม ซัลเฟต และ
โซเดยี ม อะซเิ ตท สารสกัดถูกทําใหเ ขม ขนแลว เปลี่ยนตวั ทาํ ละลายทเ่ี หมาะสม สารท้ังหมดจะถูกวิเคราะหดวยเครื่อง GC-MS/
MS โดยเทคนิค MRM เพ่ือลดสารรบกวน ผลการทดสอบความใชไดของวิธีวิเคราะหพบขีดจํากัดการตรวจพบและขีดจํากัด
การตรวจวัดเชิงปริมาณเปน 0.02 และ 0.05 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม ตามลําดับ ตัวอยางขาวและถั่วเหลืองเมล็ดแหงที่เติมสาร
มาตรฐานทีร่ ะดบั 0.05, 0.20 และ 1.25 มลิ ลกิ รมั ตอกิโลกรมั ระดบั ละ 8 ซํ้า พบคาเฉล่ยี การคืนกลบั อยูระหวาง 74.3-119.8%
และสว นเบย่ี งเบนมาตรฐานสมั พทั ธน อ ยกวา 20% วธิ มี ชี ว งความเปน เสน ตรงเปน 0.05-2.50 มลิ ลกิ รมั ตอ กโิ ลกรมั อยใู นเกณฑ
ยอมรับ (r > 0.995) วิเคราะหภายใตกระบวนการควบคุมคุณภาพภายใน และมีผลการควบคุมคุณภาพภายนอกจาก
การเขารว ม PT ใหคา เปน ท่ีนาพอใจ บงชีว้ า วธิ ีที่พฒั นาขึน้ สามารถนาํ ไปใชวิเคราะหสารเคมีปอ งกันกําจัดศัตรพู ืชในธญั พืชและ
ถั่วเมล็ดแหงเพ่อื การคุมครองผูบริโภคและตอบสนองกฎหมายที่เก่ียวขอ งไดต รงตามวตั ถปุ ระสงค
คําสาํ คญั : สารเคมีปอ งกนั กาํ จัดศตั รพู ืชตกคาง, ธัญพชื , ถ่วั เมลด็ แหง , GC-MS/MS, QuEChERS
Corresponding E-mail: [email protected]
Received: 12 November 2020 Revised: 2 June 2021 Accepted: 10 July 2021
วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย 571
ปที่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
บทนํา
ขาว (Oryza sativa L.) เปนหน่ึงในธัญพืชที่กวาคร่ึงหนึ่งของประชากรโลกบริโภคเปนอาหารหลัก(1, 2)
ถอื เปน อาหารประจาํ ชาตไิ ทยและเปน แหลง สารอาหารทส่ี ําคัญ ไดแ ก พลังงาน วติ ามนิ และแรธ าตุ แมอ ตั ราการบริโภค
ขา วจะแตกตา งกนั ไปตามวถิ ชี วี ติ และสงิ่ แวดลอ มโดยคนเมอื งจะบรโิ ภคขา วนอ ยกวา สงั คมชนบท(3)แตม กี ารคาดการณว า
ในป พ.ศ. 2567 อตั ราการบรโิ ภคขาวเฉล่ียของคนไทยจะสงู ถึง 147.2 กโิ ลกรมั ตอ คนตอ ป(4) นอกจากนขี้ าวยงั เปน พชื
ท่ีมีมลู คา ทางการคาสูงทีส่ ุดในโลก(5) โดยไทยเปน ผูสงออกขา วรายใหญท สี่ ดุ ในป พ.ศ. 2562 ไทยสงออกขาวปริมาณ
เกือบ 4.6 ลานตัน มีมูลคากวา 1.3 แสนลานบาท(6) จากอัตราการบริโภคขาวท่ีสูงของท้ังคนไทยและประชากรโลก
หากมสี ารพษิ ตกคา งจะสงผลกระทบตอ สุขภาพ
การเพาะปลูกธัญพืชและถ่ัวเมล็ดแหงในปจจุบันเปนกิจกรรมเชิงอุตสาหกรรมและการพาณิชย เพ่ือเปน
การเพม่ิ ปรมิ าณผลผลติ จงึ มกี ารนาํ สารเคมที างการเกษตร เชน ปยุ เคมี และสารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ชื มาใช( 7) สารเคมี
เหลา นส้ี ามารถกาํ จดั วชั พชื และแมลงศตั รพู ชื ไดด ี แตส ามารถตกคา งในผลผลติ และสง่ิ แวดลอ มไดเ ชน กนั การไดร บั สมั ผสั
สารพษิ โดยการบรโิ ภคโดยตรงถอื วา มคี วามเสย่ี งสงู จงึ มกี ารกาํ หนดคา มาตรฐานปรมิ าณสารพษิ ตกคา งสงู สดุ (Maximum
Residue Limit; MRL) พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522 และไดรับการปรบั ปรุงใหเปนปจ จุบันมาอยางตอเนือ่ ง
โดยประกาศกระทรวงสาธารณสขุ เลขที่ 387 พ.ศ. 2560 เรือ่ ง อาหารทมี่ ีสารพิษตกคาง(8) กาํ หนดคา MRLs ของสาร
หลายชนดิ ไวใ นขา วสาร ขา วเปลอื ก และถวั่ เมลด็ แหง นอกจากนปี้ ระเทศคคู า ทสี่ าํ คญั ของไทย เชน สหรฐั อเมรกิ า สหภาพ
ยุโรป และกลุมประเทศอาเซียน ไดกําหนดคามาตรฐานตางๆ ไวเพ่ือเปนการคุมครองสุขภาพผูบริโภคดวยเหตุผลนี้
กระทรวงสาธารณสุขจึงตองมีวิธีตรวจวิเคราะหที่มีความถูกตองและครอบคลุมจํานวนสารที่มีคากําหนดตามกฎหมาย
เพ่ือการเฝา ระวังความปลอดภยั จากสารเคมปี องกันกําจดั ศัตรูพืชตกคางในอาหารท่ีจาํ หนา ยในประเทศและยังเปนการ
สงเสริมคุณภาพสินคาเกษตรเพื่อการสงออกใหมกี ารพฒั นาทางเศรษฐกจิ ไปพรอ มกัน
การวเิ คราะหส ารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ชื ตกคา งในอาหารเปน สง่ิ ยงุ ยาก มขี น้ั ตอนซบั ซอ น ใชเ วลานาน เดมิ มี
ขอ จาํ กดั ดา นขอบขา ยชนดิ สารทว่ี เิ คราะหไ ดจ าก detector ชนดิ ECD, FPD และ NPD ผวู เิ คราะหต อ งมคี วามชาํ นาญ
และมปี ระสบการณส งู ปจ จบุ นั มกี ารพฒั นาการเตรยี มตวั อยา งใหง า ย สะดวก รวดเรว็ ขนึ้ เชน วธิ ี QuEChERS (Quick,
Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe)(9)เพอ่ื ใชเ ปน วธิ มี าตรฐานในระดบั นานาชาติ อาทิ AOAC 2007.01(10)
และ EN 15662(11)ซงึ่ เปน วธิ ที ใ่ี ชก นั อยา งแพรห ลายในหอ งปฏบิ ตั กิ ารวเิ คราะหอ าหารประเภทผกั ผลไมท ม่ี คี วามชนื้ สงู
และไขมันตา่ํ (12) มีการดดั แปลงปรบั ปรงุ วธิ ตี งั้ ตน นใ้ี หใชไ ดก ับอาหารทมี่ ีไขมนั ปานกลางและสงู เชน นา้ํ นมจากพืชและ
สตั ว ไข( 13) และอาหารทมี่ คี วามช้นื ต่าํ มีแปง เปน องคประกอบหลัก เชน ขาวบารเ ลย( 14) เปนตน ซงึ่ เปนการปรบั วธิ ีดวย
การคืนสภาพตัวอยางใหมีปริมาณความช้ืนท่ีเหมาะสมกอนการสกัดแลววิเคราะหดวยเคร่ืองมือท่ีมีความไวและความ
จําเพาะสูง เชน gas และ liquid chromatograph-mass spectrometer/mass spectrometer (GC and
LC-MS/MS) เปนตน(15)ยังคงประสบปญหาสารรบกวนในเมทรกิ ซอีกหลายชนดิ เชน ธญั พชื (cereal grains) และ
ถ่วั เมล็ดแหง (pulse) ทจ่ี าํ เปน ตองกาํ จดั สารรบกวนไดอยางมปี ระสทิ ธภิ าพกอนการวิเคราะห ซึ่งตองคาํ นึงถงึ ในการ
ตรวจวดั ท่ีระดับความเขมขน ต่าํ มากในระดบั ppm และ ppb(16)
วตั ถปุ ระสงคข องงานวจิ ยั น้ี คอื เพื่อใหไ ดว ธิ เี ตรยี มตวั อยา งสาํ หรบั การวเิ คราะหส ารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ืช
ในอาหารกลุมธัญพืชและกลุมถ่ัวเมล็ดแหงสําหรับใชในหองปฏิบัติการตรวจสอบความปลอดภัยของอาหาร สําหรับ
การคุมครองผูบริโภคซ่ึงเปนภารกิจหลักของกรมวิทยาศาสตรการแพทย สํานักคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร
จงึ ดาํ เนนิ การศกึ ษา พฒั นา ปรบั ปรงุ วธิ วี เิ คราะหส ารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ชื ตกคา งจาํ นวน 122 ชนดิ ทม่ี คี ณุ สมบตั ทิ าง
เคมที หี่ ลากหลายพรอ มกนั ดว ยเครอ่ื ง GC-MS/MS ทห่ี อ งปฏบิ ตั กิ ารใชอ ยใู นตวั อยา งผกั ผลไมส ดและไดร บั การรบั รอง
ตามระบบคณุ ภาพ ISO/IEC 17025: 2017 เพอื่ ขยายขอบขา ยชนดิ ตวั อยา งโดยใชต วั อยา งขา วและถวั่ เหลอื งเมลด็ แหง
เปน ตวั แทนของกลมุ ธญั พชื และกลมุ ถว่ั เมลด็ แหง ตามลาํ ดบั ในขนั้ ตอนการคดั เลอื กวธิ เี ตรยี มตวั อยา งทาํ การเปรยี บเทยี บ
572 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปท ่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวิเคราะหส ารเคมีปองกันกําจัดศตั รพู ชื ตกคา งในธัญพชื และถ่ัวเมลด็ แหง ธรณิศวร ไชยมงคล และวีรวฒุ ิ วิทยานนั ท
คณุ ลกั ษณะและประสทิ ธภิ าพวธิ ี QuEChERS ซงึ่ เปน วธิ มี าตรฐานกบั วธิ ี FaPEx®(Fast Pesticides Extraction)(17)
ซง่ึ เปน วธิ เี ตรยี มตวั อยา งแบบใหมท นี่ า จะมศี กั ยภาพในการลดรอบเวลาการวเิ คราะหไ ด จากนน้ั จงึ คดั เลอื กวธิ ที เี่ หมาะสม
นําไปทดสอบความใชไดของวิธีวิเคราะห วิธีท่ีไดจะถูกนําไปใชในการตรวจวิเคราะหความปลอดภัยของธัญพืชและ
ถ่วั เมลด็ แหง ตรวจติดตามการตกคา งของวตั ถอุ นั ตรายทางการเกษตรเพื่อทาํ ใหท ราบสถานการณแ ละความรุนแรงของ
ปญ หา นาํ มาประเมนิ ความปลอดภยั ของผบู รโิ ภคและสามารถนาํ ไปใชส าํ หรบั ตรวจวเิ คราะหผ ลติ ภณั ฑส าํ หรบั สนบั สนนุ
การสง ออกของประเทศ นอกจากน้ียงั ไดถา ยทอดองคค วามรแู ละวิธไี ปยังหอ งปฏบิ ัติการเครือขายกรมวทิ ยาศาสตรการ
แพทย จดั ทําโครงการเปรยี บเทียบผลระหวา งหองปฏิบตั กิ าร (Inter laboratory comparison, ILC) ปงบประมาณ
พ.ศ. 2563 เพื่อการพัฒนาศกั ยภาพการตรวจวเิ คราะหข องศนู ยวทิ ยาศาสตรก ารแพทยในภูมิภาคอกี ดว ย
วัสดุและวิธีการ
สารเคมแี ละสารมาตรฐาน
สารเคมี: acetonitrile, HPLC (Merck สหรัฐอเมริกา) acetone, AR (RCl Labscan สหรัฐอเมริกา)
n-hexane, PG (Burdick & Jackson สหรัฐอเมรกิ า) ethyl acetate, HPLC (Burdick & Jackson เกาหลใี ต)
QuEChERS Extraction Packets, EN Method Part No: 5982-7650 เปนสวนผสมของ MgSO4 4 กรัม NaCl
1 กรมั sodium citrate dehydrate 1 กรมั และ disodium hydrogen citrate sesquihydrate 0.5 กรมั (Agilent
Technologies สหรฐั อเมรกิ า) นาํ้ reverse osmosis (RO), D-sorbitol, AR ≥98% glacial acetic acid (Merck
KGaA เยอรมน)ี และ SiliaFast FaPEx Cereals Part No: FPX-CER-50 (SILICYCLE Inc. แคนาดา)
สารมาตรฐาน (Standards): เกรดวัสดอุ างองิ รับรอง (Certified reference material, CRM) เปน
สารละลายผสมของสารเคมีปองกนั กําจัดศัตรพู ชื 122 ชนดิ มคี วามเขม ขน อา งอิงรบั รองประมาณ 100±3 ไมโครกรัม
ตอ มิลลิลติ ร ยีห่ อ CPAChem (C.P.A. Chem Ltd. ฝรง่ั เศส)
การเตรียมสารละลายมาตรฐาน: เตรียมสารละลายผสมความเขมขน 10 ไมโครกรัมตอมิลลิลิตร ของ
สารมาตรฐาน 122 ชนิด ใน acetone โดยปเปตสารละลายมาตรฐานผสมแตละขวดจํานวน 6 ขวด ประมาณ 1 มลิ ลลิ ติ ร
ลงใน volumetric flask ขนาด 10 มลิ ลิลติ ร ปรบั ปริมาตรดวยตัวทําละลาย เกบ็ รักษาท่อี ุณหภูมิต่ํากวา -18 °C เตรียม
intermediate solution กอนการใชงาน ความเขมขน 1 ไมโครกรมั ตอ มิลลิลิตร ปริมาตร 1 มิลลลิ ติ ร ปรบั ปรมิ าตร
ดว ยสารสกดั ทไี่ ดจ ากตวั อยา ง และ working solution ชว งความเขม ขน 0.005, 0.01, 0.02, 0.05, 0.1, 0.25 และ 0.5
ไมโครกรมั ตอ มลิ ลลิ ติ ร เตมิ สารละลาย D-sorbitol 3% (analytical protectant) ปรมิ าณ 3 ไมโครลติ ร ใชว เิ คราะห
ทนั ที หรอื สามารถเก็บรกั ษาท่อี ณุ หภมู ิตา่ํ กวา -18 °C ไดไมเ กนิ 1 สปั ดาห
เครือ่ งมอื และอุปกรณ
เครื่องชั่งความละเอียด 0.001 กรัม สําหรับช่ังตัวอยาง เครื่องบดปน mill machine POWEQ รุน
HM100 เคร่อื งปน ตกตะกอน (centrifuge) รุน HERMLE Z366 เครอื่ งระเหยสารละลายแบบ heating box และ
ใชแกส ไนโตรเจนในการระเหยสารสกดั REACTI-THERM III #TS-18824 Thermo scientific เครอ่ื งหมุนปน
ผสมสารละลาย Vortex-2Genie micropipette ขนาด 2-20 ไมโครลิตร ขนาด 20-200 ไมโครลิตร และขนาด
100-1,000 ไมโครลิตร amber vial ขนาด 4 มลิ ลิลิตร centrifuge tube ขนาด 50 มลิ ลิลิตร และ 15 มิลลลิ ติ ร
ตแู ชแ ข็งอณุ หภูมิตํา่ กวา -18 °C certified volumetric flask กอ นการใชง านเคร่อื งแกว ทกุ ชนดิ ใหล า งดว ย acetone
2 ครั้ง และ n-hexane 2 ครั้ง แลวผึง่ ใหแหงกอ นนํามาใชงาน
เคร่ือง GC-MS/MS: Agilent Technology 7890B, TQ7000C Triple Quadrupole MS/MS
โดยใช analytical column: DB-5MS (30 m, 0.25 mm id, 0.25 µm film thickness) มีสภาวะเครือ่ งดงั น้ี
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 573
ปท ่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
สว น injector เปน ALS, pulsed splitless mode, initial temperature 80°C hold 0.1 min, 300°C to 300°C
cryogenic temperature 50°C มี injection volume เปน 4 ไมโครลติ ร oven temperature program เปน initial
70°C hold 1 min, rate 50°C/min to 150°C, rate 6°C/min to 200°C, rate 16°C/min to 280°C hold 8.5 min,
rate 50°C/min to final 300°C hold 0.5 min และ post-run at 70°C ใชเ วลาในการวเิ คราะหป ระมาณ 30 นาที
ใช ion source temperature 280°C ใช quadrupole temperature MS1 และ MS2 เปน 180°C ใช mode
constant pressure ท่ี 15.8 psi และทํา RT locked สาร chlorpyrifos ที่ 12.0 ± 0.1 นาที สารสนใจเมอ่ื เขาสู
เคร่อื ง GC-MS/MS จะถกู ทาํ ใหแตกตวั เปนประจโุ ดยใชแก็ส He เปน quench gas และ N2 เปน collision gas ที่
1 มลิ ลลิ ิตรตอนาที และถูกตรวจวัดดวย multiple reaction monitoring, MRM mode ขอ มูลดงั แสดงในตารางท่ี 1
ตารางท่ี 1 ขอมูล mass transition ของสารตางๆ ในเครอ่ื ง GC/MS/MS
Pesticides RT Transition 1 Transition 2
(min)
DDD-p,p' Quantifier Dwell CE Qualifier Dwell CE
DDE-p,p' 14.75 (m/z) time (ms) (eV) (m/z) time (ms) (eV)
DDT-p,p' 14.03
acephate 15.34 234.9>199.1 10 15 234.9>165.1 10 20
alachlor 5.09
aldrin 10.92 246.1>176.2 10 15 315.8>246.0 10 15
ametryn 12.01
atrazine 11.19 234.9>165.1 10 20 234.9>199.1 10 15
azinphos-ethyl 8.85
azinphos-methyl 17.24 136.0>94.0 10 10 142.0>96.0 10 5
bendiocarb 16.68
BHC-alpha 7.76 160.0>132.1 10 10 188.1>132.1 10 15
BHC-beta 8.20
BHC-delta 8.89 254.9>220.0 10 20 262.9>190.9 10 35
BHC-gamma 9.91
bifenazate 9.07 185.0>170.0 10 5 227.0>170.1 10 10
bifenthrin 16.14
bromacil 16.02 214.9>58.1 10 10 200.0>122.1 10 5
bromophos-ethyl 11.72
bromopropylate 13.34 160.0>77.1 10 20 132.0>77.1 10 15
buprofezine 16.09
butachlor 14.17 160.0>132.1 10 4 132.0>77.1 10 15
cadusafos 13.53
carboxin 7.95 126.0>108.0 10 5 126.0>52.1 10 15
chlordane-alpha 14.21
13.62 218.9>183.0 10 5 180.9>145.0 10 15
218.9>183.1 10 5 216.9>181.1 10 5
217.0>181.1 10 5 219.0>183.1 10 5
218.9>183.1 10 5 216.9>181.0 10 5
199.0>184.2 20 10 184.0>156.2 20 10
166.2>165.2 10 20 181.2>165.2 10 25
207.0>190.0 30 15 205.0>162.0 30 15
302.8>284.7 10 15 358.7>302.8 10 15
338.8>182.9 10 20 341.0>185.0 10 20
305.0>172.0 10 5 105.0>104.1 10 10
160.1>132.1 10 10 176.1>147.1 10 10
158.8>131.0 10 5 158.8>97.0 10 15
234.9>143.0 10 10 234.9>87.0 10 20
372.9>265.9 10 20 271.9>236.9 10 15
574 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวเิ คราะหส ารเคมีปองกันกําจดั ศตั รูพืชตกคางในธญั พชื และถัว่ เมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วฒุ ิ วทิ ยานันท
ตารางที่ 1 ขอ มูล mass transition ของสารตางๆ ในเครื่อง GC/MS/MS (ตอ )
Pesticides RT Transition 1 Transition 2
(min)
Quantifier Dwell CE Qualifier Dwell CE
(m/z) time (ms) (eV) (m/z) time (ms) (eV)
chlordane-oxy 12.89 114.9>87.0 10 15 114.9>51.1 10 25
chlordane-gamma 13.38
chlorfenapyr 14.32 372.8>265.8 10 15 374.8>265.8 10 15
chlorfenvinphos 12.96
chlorobenzilate 14.61 246.9>227.0 10 15 136.9>102.0 10 15
chloroneb 5.82
chlorothalonil 9.51 266.9>159.1 10 15 268.9>161.0 10 15
chlorpropham 7.59
chlorpyrifos 11.98 251.1>139.1 10 15 139.1>75.1 10 30
chlorpyrifos-methyl 10.70
cyanophos 9.21 208.0>193.1 10 10 191.0>113.0 10 15
cyfluthrin I 18.32
cyfluthrin II 18.45 263.8>168.0 10 25 265.8>231.0 10 20
cyfluthrin III 18.52
cyfluthrin IV 18.58 213.0>171.0 10 5 213.0>127.0 10 5
cyhalothrin-lambda 16.86
cypermethrin I 18.77 196.9>169.0 10 15 313.8>257.8 10 15
cypermethrin II 18.91
cypermethrin III 18.99 285.9>92.9 10 20 124.9>47.0 10 15
cypermethrin IV 19.05
DCPA 12.07 242.9>109.0 10 10 124.9>47.0 10 15
DEET 6.59
deltramethrin 21.72 226.0>206.0 20 10 198.9>170.1 20 25
demeton-S-methyl 7.15
diazinon 9.38 226.0>206.0 20 10 165.0>91.0 10 5
dichlorvos 3.75
dicofol 12.35 226.0>206.0 20 10 162.9>91.1 20 5
dicrotophos 7.64
dieldrin 14.12 226.0>206.0 20 10 162.9>91.1 20 5
dimethoate 8.52
dioxathion 9.06 197.0>161.0 10 10 197.0>141.0 10 10
disulfoton 9.68
ditalimfos 13.67 181.0>152.0 30 20 162.9>91.1 30 5
181.0>152.0 30 20 163.0>127.0 30 5
181.0>152.0 30 20 165.0>91.0 30 10
181.0>152.0 30 20 165.0>91.0 30 10
300.9>223.0 10 25 331.8>300.9 10 10
119.1>91.0 10 10 119.1>65.1 10 20
253.0>172.0 20 5 253.0>174.0 20 8
88.0>60.0 10 5 112.0>79.0 10 5
199.1>93.0 10 15 179.0>137.0 10 20
184.9>93.0 10 10 144.9>109.0 10 10
139.0>111.0 10 10 250.0>139.0 10 8
127.0>109.0 20 15 193.0>127.1 20 5
345.0>263.0 10 8 262.9>191.0 10 30
92.9>63.0 10 10 86.9>86.0 10 5
270.0>197.0 10 5 152.9>96.9 10 10
142.0>109.0 10 5 153.0>96.9 10 10
148.0>130.1 10 10 130.0>102.1 10 10
วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย 575
ปท ่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ตารางท่ี 1 ขอมูล mass transition ของสารตา งๆ ในเครื่อง GC/MS/MS (ตอ )
Pesticides RT Transition 1 Transition 2
(min)
Quantifier Dwell CE Qualifier Dwell CE
(m/z) time (ms) (eV) (m/z) time (ms) (eV)
endosulfan-alpha 13.61 194.5>125.0 10 20 194.9>160.0 10 5
endosulfan-beta 14.68 194.9>124.9 10 25 206.9>172.0 10 15
endosulfan sulfate 15.29 387.0>289.0 10 5 273.8>236.9 10 15
endrin 14.48 316.7>280.8 10 5 262.8>193.0 10 35
EPN 16.07 157.0>110.0 10 15 169.0>141.1 10 5
ethion 14.75 230.9>129.0 10 25 230.9>175.0 10 10
ethoprophos 7.30 138.9>97.0 20 5 157.9>114.0 20 5
etrimfos 9.84 291.9>181.0 10 5 168.0>153.1 10 5
fenchlorphos 11.19 285.0>269.9 10 15 286.9>272.0 10 15
fenitrothion 11.60 277.0>260.1 10 5 125.1>47.0 10 15
fenobucarb 6.93 121.0>77.0 10 20 149.9>121.1 10 5
fenpropathrin 16.19 181.1>152.1 10 25 265.0>210.0 10 10
fenthion 12.10 278.0>109.0 10 15 124.9>79.0 10 5
fenvalerate I 20.20 167.0>125.1 10 5 181.0>152.0 10 25
fenvalerate II 20.58 167.0>125.1 10 5 125.0>89.0 10 20
fipronil 12.86 366.8>212.8 10 25 350.8>254.8 10 15
folpet 13.22 261.8>130.1 10 15 259.8>130.1 10 15
fosthiazate I 12.53 199.0>102.0 10 5 195.0>139.0 10 5
fosthiazate II 12.59 195.0>103.0 10 5 195.0>139.0 10 5
heptachlor 11.10 271.7>236.9 10 15 273.7>236.9 10 15
heptachlor epoxide 12.89 352.8>262.9 10 15 354.8>264.9 10 15
(cis)
heptachlor epoxide 12.97 216.9>181.9 10 20 262.9>193.0 10 35
(trans)
heptenophos 6.50 124.0>89.0 10 10 108.9>78.9 10 5
283.8>213.8 10 35
hexachlorobenzene 8.26 283.8>248.8 10 15 171.0>85.1 10 10
212.9>121.1 10 10
hexazinone 15.42 171.0>71.1 10 10 121.1>77.1 10 20
105.0>77.1 10 15
isofenphos 12.93 212.9>185.1 10 5 157.8>125.0 10 5
208.0>93.0 10 15
isoprocarb 6.13 121.0>103.1 10 10 234.0>146.1 10 20
141.0>95.0 10 5
isoxathion 14.39 177.1>130.0 10 10
malathion 11.86 126.9>99.0 10 5
metacrifos 5.69 208.0>180.0 10 5
metalaxyl 11.15 234.0>174.1 10 10
methamidophos 3.70 95.0>64.0 10 10
576 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปท ี่ 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหส ารเคมปี องกนั กาํ จัดศัตรูพชื ตกคางในธัญพชื และถ่วั เมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวีรวุฒิ วทิ ยานนั ท
ตารางท่ี 1 ขอ มูล mass transition ของสารตางๆ ในเครื่อง GC/MS/MS (ตอ)
Pesticides RT Transition 1 Transition 2
(min)
methidathion Quantifier Dwell CE Qualifier Dwell CE
methoxychlor 13.35 (m/z) time (ms) (eV) (m/z) time (ms) (eV)
metolachlor 16.16
metribuzin 11.92 144.9>85.0 10 5 144.9>58.1 10 15
mevinphos 10.74
monocrotophos 5.01 227.0>169.0 10 25 227.0>141.1 10 40
naled 7.87
omethoate 7.55 238.0>162.2 10 10 162.2>133.2 10 15
parathion 6.78
parathion-methyl 12.18 198.0>82.0 10 15 198.0>55.0 10 30
permethrin I 10.91
permethrin II 17.70 192.0>127.0 10 10 127.0>95.0 10 15
phenthoate 17.84
phorate 13.07 127.1>109.0 10 10 127.1>95.0 10 15
phosalone 8.07
phosmet 16.60 184.9>109.0 10 15 144.9>109.0 10 15
phosphamidon 16.04
picoxystrobin 10.48 155.9>110.0 10 5 155.9>79.0 10 20
pirimiphos-ethyl 13.65
pirimiphos-methyl 12.51 138.9>109.0 10 5 290.9>109.0 10 10
profenofos 11.54
propachlor 13.97 262.9>109.0 10 10 125.0>47.0 10 10
propargite 6.97
propetamphos 15.57 183.1>168.1 10 10 183.1>165.1 10 10
prothiofos 9.18
pyrimethanil 13.89 182.9>168.1 10 10 182.9>155.1 10 10
quinalphos 9.51
quintozene 13.08 274.0>121.0 10 10 274.0>125.0 10 15
simazine 8.90
tebufenpyrad 8.72 121.0>65.0 10 10 231.0>129.0 10 20
tecnazene (TCNB) 16.27
terbacil 6.79 182.0>111.0 10 15 182.0>102.1 10 15
terbufos 9.74
9.20 160.0>77.1 10 20 160.0>133.1 10 10
192.9>127.0 10 5 127.0>109.0 10 10
145.0>117.1 10 10 145.0>115.1 10 15
318.1>182.0 10 10 318.1>166.1 10 10
232.9>151.0 10 5 232.9>125.0 10 5
296.8>268.7 10 5 337.0>309.0 10 6
176.1>57.1 10 5 120.0>77.1 10 20
149.9>135.1 10 5 135.0>107.1 10 10
138.0>110.0 10 5 138.0>64.0 10 15
266.9>239.0 10 5 309.0>221.0 10 25
198.0>183.1 10 15 198.0>118.1 10 25
146.0>118.0 10 10 157.0>129.1 10 15
295.0>265.0 10 10 295.0>237.0 10 15
201.1>173.1 10 5 173.0>138.2 10 5
332.9>276.0 10 5 332.9>171.0 10 20
214.9>179.0 10 10 258.9>201.0 10 10
160.0>117.1 10 5 161.1>144.1 10 10
230.9>175.0 10 10 152.9>97.0 10 5
วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย 577
ปท่ี 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ตารางท่ี 1 ขอ มลู mass transition ของสารตา งๆ ในเครอ่ื ง GC/MS/MS (ตอ)
Pesticides RT Transition 1 Transition 2
(min) Quantifier Dwell CE Qualifier Dwell CE
(m/z) time (ms) (eV) (m/z) time (ms) (eV)
tetrachlorvinphos 13.47 330.8>108.9 10 15 328.8>108.9 10 15
tetradifon 16.50 226.9>199.0 10 15 356.0>159.0 10 10
thiometon 8.38 93.0>63.0 10 5 125.0>47.0 10 15
tolclofos-methyl 10.93 265.0>250.0 10 15 265.0>93.0 10 25
tolylfluanid 12.92 136.9>91.1 10 20 237.9>137.0 10 15
triadimefon 12.25 208.0>181.1 10 5 208.0>127.0 10 15
triazophos 15.00 161.2>134.2 10 10 161.2>106.1 10 10
trifluralin 7.61 305.9>264.0 10 5 264.0>160.1 10 15
ตัวอยางและการเตรยี มตัวอยา ง
ตวั อยา งทใ่ี ชใ นการพฒั นาและทดสอบความใชไ ดข องวธิ ี ไดแ ก ขา วและถวั่ เหลอื งเมลด็ แหง บดปน ตวั อยา งให
เปน เนอ้ื เดยี วกนั ดว ยเครอื่ งบดปน ชงั่ แบง ตวั อยา งเพอ่ื เปน analytical portions โดยชงั่ ตวั อยา งสาํ หรบั วธิ ี QuEChERS
นํา้ หนัก 2.0±0.02 กรัม ลงใน centrifuge tube ขนาด 50 มิลลิลิตร สําหรบั วิธี FaPEx® น้าํ หนัก 0.5 ± 0.01 กรมั
ลงใน syringe พลาสติกขนาด 10 มิลลิลิตร ตัวอยางท่ียังไมไดนํามาวิเคราะหจะถูกเก็บรักษาในตูแชแข็งท่ีอุณหภูมิ
ตํา่ กวา -15°C
การเปรียบเทยี บประสทิ ธภิ าพของวิธี QuEChERS และวิธี FaPEx®
ทดสอบประสทิ ธภิ าพของ 2 วิธี โดยการเติมสารมาตรฐานทีร่ ะดบั ความเขม ขน 0.05 มลิ ลกิ รมั ตอ กิโลกรัม
จาํ นวนวิธีละ 8 ซ้ํา (n=8) ในตัวอยางขาว คาํ นวณ mean %recovery และ %RSD วธิ ีท่ีมีจาํ นวนสารที่ให %recovery
และ %RSD อยูในเกณฑยอมรับที่ 70-120% และ ≤20% ตามลาํ ดับ มากกวาถือเปนวิธีที่มีประสิทธิภาพมากกวา
และเลือกวธิ นี ั้นเพ่ือทาํ การทดสอบความใชไดข องวธิ ี
วธิ ี QuEChERS: นาํ ตวั อยา งทชี่ ง่ั ไวม าเตมิ นา้ํ RO ปรมิ าตร 8 มลิ ลลิ ติ ร เขยา ผสมกนั แลว วางทงิ้ ไวอ ยา งนอ ย
30 นาที เตมิ acetonitrile ปริมาตร 10 มลิ ลลิ ติ ร เขยาดวยมืออยา งแรง 1 นาที แลวเตมิ QuEChERS extraction
kit เขยาตออีก 1 นาที นําไปปนตกตะกอนดวยความเร็ว 4,000 รอบตอนาที นาน 5 นาที แบงสารสกัดสวนใส
ดา นบน 2 มลิ ลลิ ิตร ใสใ น amber vial ขนาด 8 มิลลลิ ิตร นาํ ไประเหยแหง ปรบั ปรมิ าตรดว ยตวั ทําละลายผสมของ
n-hexane: ethyl acetate (3: 1) เปน 2 มลิ ลิลิตร เตมิ D-sorbitol 3% ปริมาตร 3 ไมโครลิตร ไดค วามเขม ขน
ตัวอยา ง 0.2 กรมั ตอมลิ ลลิ ิตร วิเคราะหดวยเคร่อื ง GC-MS/MS
วธิ ี FaPEx®: ตวั อยา งนา้ํ หนกั 0.5 ± 0.1 กรมั ใน syringe พลาสตกิ ทปี่ ด ปลายไว ขนาด 10 มลิ ลลิ ติ ร เตมิ นา้ํ
RO ปรมิ าตร 1 มลิ ลลิ ติ ร ปด ดว ย plunger ไลอ ากาศออกบางสว น เขยา ผสมกนั แลว วางทง้ิ ไวอ ยา งนอ ย 30 นาที เตมิ 1%
acetic acid in acetonitrile ปรมิ าตร 5 มิลลลิ ติ ร เขยา ดวย Vortex นาน 1 นาที แลวนาํ ไปเขยา ดว ยเครื่องเขยา
ความเรว็ 100 รอบตอนาที นาน 15 นาที ตอปลาย syringe เขา กับ FaPEx® cartridge กด plunger ใหส ารสกัดผา น
cartridge อตั ราเรว็ 1 หยดตอวนิ าที ลงใน amber vial นาํ สารสกัด 2 มิลลิลิตร ไประเหยแหง ปรบั ปรมิ าตรดวย
ตวั ทาํ ละลายผสมของ n-hexane: ethyl acetate (3: 1) เปน 1 มลิ ลลิ ติ ร ไดค วามเขม ขน ตวั อยา ง 0.2 กรมั ตอ มลิ ลลิ ติ ร
วเิ คราะหดวยเคร่อื ง GC-MS/MS
578 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปท่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหส ารเคมปี องกันกําจดั ศตั รพู ชื ตกคางในธัญพชื และถ่วั เมลด็ แหง ธรณิศวร ไชยมงคล และวรี วุฒิ วิทยานนั ท
การทดสอบความใชไ ดของวธิ วี ิเคราะห
ความจาํ เพาะของวธิ ี
ฉดี สารมาตรฐานเขา เครอื่ ง GC-MS/MS ตามสภาวะทก่ี าํ หนดจาํ นวน 3 ซา้ํ บนั ทกึ Retention time (RT)
และ ion intensity ratio แลว ทดสอบความจําเพาะของวิธีโดยวเิ คราะห method blank (reagent blank) ทีใ่ ชนํ้า
RO แทนตัวอยาง และ sample blank ไดแก ขาวและถ่ัวเหลืองเมล็ดแหง เม่ือไมพบพีคหรือพบพีคท่ีมีสัญญาณ
signal-to-noise ratio (S/N) นอยกวา 3 ทม่ี ี RT และ/หรอื คา m/z ใกลเคยี งกบั สารมาตรฐานถือวา วิธปี ราศจาก
สารรบกวนและวธิ ีมคี วามจําเพาะ
ความเปน เสนตรงของกราฟมาตรฐาน
สรางกราฟมาตรฐานแบบ matrix-matched calibration (MMC) โดยใชสารสกัดท่ีไดจากขาวและ
ถว่ั เหลืองเมล็ดแหงท่ีเปน blank เปนตวั ทาํ ละลาย เจือจาง intermediate standard solution ใหไดความเขม ขน
ทตี่ อ งการและฉดี เขา เครอ่ื ง GC-MS/MS แบบสมุ (random, n=3) คาํ นวณหาคา สมั ประสทิ ธสิ์ หสมั พนั ธ (correlation
coefficient: r) กําหนดเกณฑย อมรบั r มคี า มากกวา 0.995
ขดี จาํ กดั ของการตรวจพบ (LOD)
หาขีดจํากัดของการตรวจพบ (limit of detection, LOD) โดยเติมสารละลายมาตรฐานลงในสารสกัด
จากขาวและถัว่ เหลืองเมลด็ แหงทร่ี ะดบั LOD แลว นาํ ไปฉดี เขาเคร่ือง GC-MS/MS คาํ นวณคา signal-to-noise
ratio (S/N) จากน้ันยืนยันคา LOD ท่ีระดับความเขมขน 0.02 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม โดยเติมสารมาตรฐานลงใน
ตวั อยา งขาวและถั่วเหลืองเมลด็ แหง แลวสกัดตามขัน้ ตอน วเิ คราะหจ ํานวน 8 ซํ้า (n=8) แลว คาํ นวณคา S/N คา LOD
คอื ระดบั ความเขม ขนที่ใหคา S/N มากกวา 3
ขีดจาํ กัดของการวดั เชิงปริมาณ (LOQ)
หาขีดจํากัดของการวัดเชิงปริมาณ (limit of quantitation, LOQ) โดยใชขอมูลจากการทดสอบ
ความแมนและความเท่ียงของการวิเคราะห ที่ระดับความเขมขน 0.05 มิลลิกรัมตอกิโลกรัม วิเคราะหจํานวน 8 ซ้ํา
(n=8) แลวคํานวณ %recovery กาํ หนดเกณฑยอมรับอยูในชว งรอ ยละ 70-120 และคา เบยี่ งเบนมาตรฐานสมั พัทธ
(RSD) กําหนดเกณฑยอมรบั ≤20%
ความเปนเสน ตรงของชว งการวิเคราะห
ศกึ ษาความเปน เสน ตรงของชว งการวเิ คราะหโ ดยการเตมิ สารมาตรฐานในตวั อยา ง (sample blank) ทรี่ ะดบั
ความเขมขน 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1.25 และ 2.5 มลิ ลกิ รมั ตอกิโลกรัม วเิ คราะหระดับละ 3 ซํา้ (n=3) สรา งกราฟ
ความสัมพันธระหวางความเขม ขน ทเ่ี ติมลงในตัวอยา งกบั ความเขมขน ที่ตรวจพบ คํานวณหาคา สมั ประสทิ ธส์ิ หสมั พันธ
(correlation coefficient: r) กาํ หนดเกณฑย อมรับ r มีคามากกวา 0.95
ความแมนและความเทีย่ ง
เตมิ สารมาตรฐานในตวั อยา ง (sample blank) ทรี่ ะดบั LOQ, 4xLOQ และ 25xLOQ ทคี่ วามเขม ขน 0.05,
0.2 และ 1.25 มลิ ลิกรมั ตอ กิโลกรัม ตามลาํ ดับ วิเคราะหระดบั ละ 8 ซา้ํ (n=8) แลวคาํ นวณ %recovery และ RSD
โดยเกณฑย อมรับความแมน (accuracy): mean recovery 70-120% และเกณฑย อมรับความเทยี่ ง (precision):
RSD มคี า ≤20%
การประมาณคาความไมแ นนอนของการวดั
การประมาณคาความไมแ นนอนของการวดั (Estimation of Measurement Uncertainty, MU) ของ
การวเิ คราะหส ารกาํ จดั ศตั รพู ชื ในอาหารทท่ี าํ การทดสอบใชว ธิ กี ารของ EURACHEM ซงึ่ เปน การคาํ นวณโดยใชท กุ แหลง
ที่มาของความไมแนนอน จากนั้นคํานวณคาความไมแนนอนขยายท่ีระดับความเช่ือม่ันรอยละ 95 โดยใชคา k = 2
เปนวิธที ่มี ีความถกู ตองเปน ทีย่ อมรบั และเหมาะสมตอการนําไปใชงาน
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 579
ปท ่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
การถายทอดองคความรเู พ่ือพัฒนาศักยภาพหอ งปฏิบัติการเครือขา ย
เพื่อเปนการสนับสนุนและยกระดับความสามารถหองปฏิบัติการเครือขายกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ในภูมิภาค จึงดําเนินการฝกอบรมวิธีการตรวจวิเคราะหใหแกศูนยวิทยาศาสตรการแพทยขั้นพ้ืนฐานและขั้นสูงรวม 7
แหง และเพ่ือทดสอบความสามารถหอ งปฏิบัติการที่เขา รบั การอบรม จึงดําเนนิ การจดั โครงการเปรยี บเทียบผลระหวา ง
หอ งปฏบิ ตั กิ าร (Interlaboratory comparison, ILC) การวเิ คราะหส ารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ชื ในขา ว ปง บประมาณ
พ.ศ. 2563 (ILC-PR01-63) มสี มาชิก 3 แหง ไดแก หองปฏิบตั กิ ารฝา ยสารกาํ จัดศัตรูพืชและยาสัตวตกคาง สาํ นัก
คุณภาพและความปลอดภัยอาหาร และศูนยวิทยาศาสตรการแพทยอีก 2 แหง ใชคาอางอิงของวัสดุทดสอบ (QC
sample) ซ่ึงเปน ตวั อยางขา วบาสมาติ (Basmati Rice) ทไ่ี ดจากการทดสอบความชาํ นาญของ FAPAS Product
Code: FCPM2-CCP51 Test No. 09128 แจกจายใหแกผูเขารวมการเปรียบเทียบผลระหวางหองปฏิบัติการ
ผลวเิ คราะหจ ากหอ งปฏบิ ตั กิ ารจะถกู ประเมนิ ความเทา เทยี มกนั โดยใชค า RU (Relative expanded uncertainty)(18)
คาํ นวณไดจ าก Reference value และ Expanded uncertainty (U) ทรี่ ะบใุ น reference data sheet ของ FAPAS
โดยคา reference value ± U ของสาร alpha-BHC, methamidophos, profenofos และ fenpropathrin เปน
18.2 ± 8.0, 42.0 ± 18.5, 45.4 ± 20.0 และ 59.8 ± 26.4 ไมโครกรัมตอ กโิ ลกรมั ตามลําดับ กาํ หนดเกณฑย อมรบั
≤ U หรือ RU ≤ ±1 เมอ่ื RU = Relative expanded uncertainty, RVx = Reported value, RVo = Reference
value, U = Expended uncertainty ดงั สมการ
RU = (RVx - RVo)/U
ผล
ผลการเปรยี บเทยี บประสิทธิภาพของวธิ ี QuEChERS และวธิ ี FaPEx®
เปรยี บเทียบประสทิ ธิภาพการเตรียมตัวอยาง 2 วิธี กอนการคดั เลือกวธิ ที จ่ี ะนาํ ไปทดสอบความใชได ไดแก
วิธี QuEChERS ซึ่งหองปฏิบัติการสํานักคุณภาพและความปลอดภัยอาหารใชสําหรับวิเคราะหผักผลไมสด กับวิธี
FaPEx® ซึ่งผูผลิตระบุวามีหลักการเดียวกัน แตไดลดขนาดและขั้นตอนทําใหรวดเร็วขึ้น ซึ่งอาจจะสามารถนํามาใช
ทดแทนวิธเี ดมิ ได โดยเติมสารมาตรฐานท่รี ะดบั ความเขม ขน 0.05 มิลลิกรัมตอกิโลกรมั จาํ นวน 8 ซา้ํ (n=8) คํานวณ
%recovery และ %RSD ดงั แสดงในภาพท่ี 1 สาํ หรบั วธิ ี QuEChERS อา งองิ จากวธิ ี EN 15662 เปน วธิ ที ใ่ี ชก บั ตวั อยา ง
ความช้ืนสงู ไดพัฒนาปรบั ปรุงกอนการใชงานใหส ามารถใชวเิ คราะหข องแหง ได เนอื่ งจากตอ งคนื สภาพใหต ัวอยา งทมี่ ี
ความชนื้ 10-15% ใหม คี วามชนื้ ทเี่ หมาะสมกบั วธิ ี (ความชืน้ ≥70%) โดยการเตมิ นํ้า 4 เทา ของปรมิ าณตวั อยา ง ในสวน
ของวธิ ี FaPEx® ใชหลักการที่อา งองิ จากวิธี AOAC 2007.01 ดังแสดงในภาพที่ 1
จากการทดลองเปรียบเทียบประสิทธิภาพวิธีเตรียมตัวอยาง ผลพบวาวิธี QuEChERS ใหจาํ นวนสารท่ีมี
%recovery อยูระหวาง 70-120% จาํ นวน 122 สาร คิดเปนรอยละ 100 และความเที่ยงที่แสดงดวยสวนเบี่ยงเบน
มาตรฐานสัมพัทธ สารท้ังหมดอยูในเกณฑยอมรับ (≤20%) ในขณะที่วิธี FaPEx® ใหจํานวนสารท่ีมี %recovery
อยูระหวาง 70-120% จาํ นวน 108 สาร คิดเปน รอยละ 88 และมี 2 สาร ให %RSD ไมอ ยใู นเกณฑยอมรบั แสดงวา
วิธี QuEChERS มคี วามเหมาะสมทจี่ ะใชส ําหรับการเตรียมตัวอยา งมากกวา จึงเลือกใชวธิ นี ี้สาํ หรบั การทําการทดสอบ
ความใชไ ดของวธิ ีวเิ คราะห
580 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปท ี่ 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหสารเคมีปอ งกันกําจัดศตั รพู ืชตกคา งในธัญพชื และถั่วเมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วฒุ ิ วทิ ยานนั ท
ผลการทดสอบความใชไ ดของวธิ ีวิเคราะห
จากการศึกษาการวิเคราะห method blank และ sample blank ที่เปนขาวและถั่วเหลืองเมล็ดแหง
ตรวจไมพ บสารรบกวนทใ่ี หพ คี ตรงหรอื ใกลเ คยี งกบั สารมาตรฐาน การวเิ คราะหแ บบ MRM ดว ยเครอ่ื ง GC-MS/MS
ทําใหสามารถตรวจวัดพีคสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชไดอยางชัดเจน เปนเทคนิคท่ีมีความไวและความจําเพาะสูง
สามารถตรวจวัดสารสนใจในเมทริกซท่ีมีสารรบกวนไดดดี งั แสดงในภาพที่ 2
ภาพท่ี 1 ผลการเปรียบเทียบรอยละการคืนกลับและสวนเบ่ียงเบนมาตรฐานสัมพัทธระหวางวิธี QuEChERS
กับ FaPEx® แสดงจํานวนสารท่ีมี %recovery อยูระหวา ง 70-120% และ %RSD ≤20%.
สามารถสรางกราฟมาตรฐานความสัมพันธระหวาง concentration กับ peak area (response) ของ
สารสนใจมคี วามเปน เสน ตรงในชว ง 0.005 ถงึ 0.5 ไมโครกรมั ตอ มลิ ลลิ ติ ร ดงั แสดงในภาพท่ี 3 โดยกราฟมาตรฐานของ
สารทกุ ชนดิ มีคา r ในชวง 0.995-0.999 ซงึ่ สูงกวา เกณฑยอมรับท่ี 0.995
ผลการทดสอบขดี จาํ กดั ของการตรวจพบ (LOD) ของสารทกุ ชนดิ เทา กบั 0.02 มลิ ลกิ รมั ตอ กโิ ลกรมั (S/N > 3)
และการยนื ยนั โดยการสกดั ตวั อยา งทร่ี ะดบั LOD ผลพบวา พบสารทกุ ชนดิ ทง้ั 8 ซาํ้ โดยมขี ดี จาํ กดั ของการวดั เชงิ ปรมิ าณ
(LOQ) มคี าเทากบั 0.05 มลิ ลกิ รมั ตอกโิ ลกรัม
ผลการทดสอบความแมนและความเที่ยงของวิธีดังแสดงในตารางท่ี 2 คาความแมนและความเท่ียงที่ระดับ
LOQ, 4xLOQ และ 25xLOQ ท่ี 0.05, 0.20 และ 1.25 มลิ ลกิ รมั ตอ กิโลกรมั ของการวเิ คราะหส ารเคมีปอ งกันกําจดั
ศตั รูพืช 122 ชนดิ ในขาวและถั่วเหลอื งเมล็ดแหง ผลการทดสอบความแมน (%recovery) ที่ระดบั LOQ มีคาระหวา ง
74.3-119.8% และความเทย่ี งจาก RSD มคี า ระหวา ง 1.2-20.0% ผลการทดสอบความแมน และความเทยี่ งทร่ี ะดบั กลาง
(4xLOQ) และ สงู (25xLOQ) มีคา 91.3-120.0 % และ 0.5-20.0% ตามลําดับ ซ่ึงอยใู นเกณฑย อมรับที่ 70-120%
และ ≤20% ตามลาํ ดบั
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 581
ปท ่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ภาพที่ 2 Total ion chromatogram แสดง (a) method blank (b) matrix blank ปราศจากสารรบกวน
และ (c) พีคสารมาตรฐาน 122 ชนดิ
582 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหส ารเคมปี อ งกนั กําจัดศัตรูพืชตกคา งในธญั พชื และถ่ัวเมล็ดแหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วฒุ ิ วิทยานันท
ภาพท่ี 3 ตวั อยา งกราฟมาตรฐานและChromatogramแสดงquantificationtransition,qualificationtransition,
ion intensity ratio และ mass-to-charge (m/z) ของ (a) chlorpyrifos และ (b) p,p’-DDE
ตารางที่ 2 ความแมน (average %recovery) และความเท่ียง (%RSD) ของการวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัด
ศัตรูพชื ในขาวและถว่ั เหลืองเมล็ดแหงที่ความเขม ขน ตางๆ
ขาว ถวั่ เหลอื งเมลด็ แหง
0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
Pesticides 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
(n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8)
DDD-p,p' Rec RSD Rec RSD Rec RSD
DDE-p,p' Rec RSD Rec RSD Rec RSD (%) (%) (%) (%) (%) (%)
DDT-p,p' (%) (%) (%) (%) (%) (%) 103.7 1.9 110.1 5.7 98.4 1.5
acephate 104.6 2.1 109.9 6.0 99.9 0.9
alachlor 110.5 2.9 118.1 19.1 102.1 3.3 102.1 2.1 108.6 6.1 99.6 0.9
aldrin 105.3 6.3 106.6 8.9 107.8 1.4
ametryn 104.3 3.9 118.2 12.4 100.2 2.2 105.6 3.1 104.4 16.9 104.4 0.9
atrazine 103.6 3.8 106.9 6.7 98.7 1.0
azinphos-ethyl 103.8 1.8 119.9 7.8 105.3 4.2 106.3 2.6 105.2 15.5 101.5 0.8
103.0 1.7 106.5 10.0 100.5 0.6
119.5 8.2 74.6 13.8 119.8 4.0 101.5 2.5 108.9 6.6 105.2 1.5
109.4 4.2 119.1 6.3 100.6 2.0
100.8 4.2 117.6 16.4 97.5 1.9
107.0 4.1 119.6 11.2 100.7 2.1
104.3 2.7 118.1 11.9 100.6 1.6
112.4 4.0 116.8 13.9 120.0 9.5
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย 583
ปท่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ตารางท่ี 2 ความแมน (average %recovery) และความเที่ยง (%RSD) ของการวิเคราะหสารเคมีปองกันกาํ จัด
ศัตรูพืชในขาวและถว่ั เหลอื งเมล็ดแหงทีค่ วามเขมขน ตา งๆ (ตอ)
ขา ว ถวั่ เหลอื งเมล็ดแหง
Pesticides 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
(n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8)
Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD
(%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%)
azinphos-methyl 111.0 13.5 113.0 18.7 118.2 11.3 104.5 1.5 109.0 6.4 105.2 1.4
bendiocarb 106.5 3.3 120.7 6.7 107.7 2.2 102.4 1.8 111.0 6.4 101.6 0.8
BHC-alpha 104.2 4.6 116.1 10.7 98.0 1.8 103.4 3.5 112.2 6.3 101.0 0.7
BHC-beta 104.6 4.8 119.5 11.2 98.9 1.4 103.1 3.3 110.0 6.1 100.1 0.6
BHC-delta 107.7 4.8 115.8 14.7 101.0 1.5 102.9 3.6 109.7 5.5 100.2 0.7
BHC-gamma 103.6 4.9 107.4 19.8 98.9 1.1 104.5 3.5 111.4 5.4 101.0 0.8
bifenazate 105.6 8.7 119.2 11.3 92.8 8.1 106.1 8.2 115.0 8.0 87.4 4.5
bifenthrin 108.7 2.5 114.4 18.5 104.1 4.7 103.3 2.1 112.5 5.6 101.5 0.9
bromacil 105.2 18.2 119.4 8.0 110.6 2.7 104.3 3.8 107.2 6.7 99.3 1.1
bromophos-ethyl 102.3 4.6 119.9 7.2 100.7 2.4 105.0 3.7 109.6 5.4 100.2 0.9
bromopropylate 109.3 3.2 119.4 9.9 106.3 4.8 102.6 1.3 108.9 6.5 97.3 1.3
buprofezine 106.9 5.2 116.6 14.5 101.3 2.5 108.2 4.0 111.0 5.8 98.7 1.2
butachlor 103.8 2.3 119.3 6.2 103.5 2.2 107.2 1.9 109.3 5.3 101.0 1.1
cadusafos 107.8 5.1 119.9 18.1 99.7 1.9 106.3 3.2 111.1 5.5 100.3 0.7
carboxin 74.3 19.9 155.2 18.1 110.7 4.4 109.5 4.4 105.6 7.1 102.2 1.0
chlordane-alpha 104.6 3.9 119.6 8.6 98.6 1.9 105.1 2.4 108.1 5.7 99.0 1.4
chlordane-oxy 100.3 2.7 119.5 10.3 99.2 2.1 110.1 1.9 109.9 6.1 99.6 0.9
chlordane-gamma 104.0 2.7 118.7 12.9 98.6 2.2 106.0 3.6 108.1 5.7 98.5 0.7
chlorfenapyr 110.3 7.4 116.0 18.7 102.7 3.4 96.4 3.4 108.8 5.6 99.4 1.2
chlorfenvinphos 112.4 5.5 117.0 16.3 108.4 2.8 107.0 1.9 110.6 6.1 101.6 0.9
chlorobenzilate 108.3 2.6 115.4 16.6 105.0 3.2 102.5 1.8 110.6 5.8 100.5 0.8
chloroneb 104.1 7.4 115.2 9.4 96.4 2.5 107.8 4.9 109.5 5.9 100.3 1.0
chlorothalonil 110.9 5.0 120.0 14.4 107.3 2.1 101.2 3.9 109.5 5.8 101.8 0.7
chlorpropham 105.8 5.7 117.9 12.7 98.7 1.5 103.9 3.9 111.5 6.4 101.9 0.9
chlorpyrifos 108.6 3.6 118.8 16.8 101.4 1.8 104.6 2.3 109.2 5.9 100.9 0.8
chlorpyrifos-methyl 106.4 3.0 117.7 14.1 104.1 1.4 104.6 2.1 111.3 5.7 102.4 1.1
cyanophos 104.2 4.1 119.8 11.7 101.7 1.8 104.5 2.5 110.3 5.8 106.1 0.8
cyfluthrin I 112.4 7.7 118.7 8.6 118.6 8.7 108.7 2.9 112.8 6.4 108.9 3.7
cyfluthrin II 100.0 5.5 119.5 11.9 116.5 10.3 113.9 4.5 108.3 5.8 106.0 2.8
cyfluthrin III 97.0 14.5 119.8 7.8 118.2 9.6 105.0 4.1 107.7 6.3 105.5 3.4
cyfluthrin IV 109.6 13.9 119.7 10.4 115.4 9.3 104.8 3.4 114.1 6.7 108.7 3.6
584 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปท ่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวเิ คราะหสารเคมปี อ งกนั กาํ จัดศัตรูพืชตกคางในธัญพชื และถวั่ เมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วุฒิ วิทยานนั ท
ตารางที่ 2 ความแมน (average %recovery) และความเท่ียง (%RSD) ของการวิเคราะหสารเคมีปองกันกาํ จัด
ศตั รูพืชในขา วและถ่วั เหลืองเมล็ดแหงที่ความเขมขน ตา งๆ (ตอ )
ขา ว ถวั่ เหลอื งเมล็ดแหง
0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
Pesticides 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
(n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8)
Rec RSD Rec RSD Rec RSD
Rec RSD Rec RSD Rec RSD (%) (%) (%) (%) (%) (%)
(%) (%) (%) (%) (%) (%) 106.7 3.0 109.9 6.8 101.7 0.8
118.1 3.9 100.2 6.9 103.6 3.1
cyhalothrin-lambda 119.4 7.5 116.9 17.6 111.6 7.1 111.5 4.5 108.4 7.2 104.6 2.5
116.9 8.5 103.9 9.7 101.2 2.5
cypermethrin I 95.7 16.1 119.3 10.1 120.0 7.4 96.2 5.2 108.8 6.9 111.2 3.0
105.6 2.6 109.5 5.9 99.9 0.9
cypermethrin II 102.0 18.2 119.7 9.7 117.0 10.0 104.9 3.4 109.9 6.0 109.2 0.6
103.2 3.6 107.3 6.7 105.9 3.1
cypermethrin III 114.6 20.0 117.3 13.3 119.0 6.7 112.7 2.9 108.3 6.4 103.0 0.8
106.9 1.8 110.6 6.2 100.5 0.8
cypermethrin IV 117.2 14.4 119.9 11.5 115.6 8.9 105.2 4.6 111.7 5.7 106.4 0.8
111.1 3.0 111.0 5.5 105.8 1.3
DCPA 104.7 4.1 119.4 12.1 100.1 1.8 104.0 2.8 110.8 5.8 113.1 1.5
105.3 5.2 108.9 4.4 100.1 1.3
DEET 107.1 3.6 115.3 15.8 101.3 1.7 106.2 1.9 111.2 5.9 102.6 1.0
103.1 2.7 111.9 6.8 102.7 1.1
deltramethrin 101.3 9.8 119.8 10.4 114.0 8.6 112.2 3.6 109.4 5.8 101.4 0.9
104.9 2.1 108.2 5.9 99.5 0.6
demeton-S-methyl 96.1 12.0 119.9 5.8 107.4 2.1 102.6 7.4 109.0 4.9 99.0 1.0
106.6 2.0 110.8 5.6 96.4 1.5
diazinon 103.8 3.5 119.4 8.0 100.7 1.4 103.1 3.6 107.2 6.8 95.9 1.4
107.6 9.3 106.6 5.4 92.1 3.6
dichlorvos 109.5 8.7 119.0 7.1 98.5 2.2 111.4 1.5 112.7 5.8 110.2 3.6
107.2 1.9 111.1 5.8 102.1 0.9
dicofol 106.3 2.3 116.7 13.7 101.1 2.5 103.7 3.0 111.0 5.6 101.2 0.6
105.8 2.7 111.1 5.7 101.3 0.5
dicrotophos 111.5 6.1 119.8 4.9 116.0 3.0 105.3 3.4 110.5 5.8 101.4 1.0
107.1 4.2 116.7 5.4 111.1 4.2
dieldrin 105.2 6.1 119.4 5.4 100.9 2.6 104.4 2.4 110.0 5.9 109.9 0.6
105.9 2.7 110.1 6.1 99.8 0.8
dimethoate 108.7 4.4 119.6 4.4 110.0 2.3 105.1 1.8 110.7 5.5 101.2 0.8
dioxathion 98.0 7.1 119.9 6.4 95.9 1.7
disulfoton 94.3 16.5 119.1 2.4 100.9 1.0
ditalimfos 107.5 2.7 119.7 10.5 104.9 2.9
endosulfan-alpha 103.7 6.5 119.1 6.7 100.8 2.8
endosulfan-beta 97.8 3.1 119.7 7.4 102.3 2.9
endosulfan sulfate 104.3 6.5 116.8 17.2 102.5 2.8
endrin 98.1 9.6 119.3 5.0 96.9 3.6
EPN 104.1 4.0 118.4 7.9 112.6 5.1
ethion 109.1 3.4 118.7 11.4 104.3 3.3
ethoprophos 104.0 3.8 117.1 11.7 100.9 1.7
etrimfos 109.0 6.1 119.0 10.2 99.9 1.5
fenchlorphos 105.1 4.9 118.4 9.9 101.7 1.5
fenitrothion 102.5 4.3 119.5 10.4 107.8 2.0
fenobucarb 104.8 3.8 121.3 4.3 101.4 1.4
fenpropathrin 108.8 4.1 118.1 12.6 105.3 5.8
fenthion 105.3 3.1 116.7 15.2 102.2 1.7
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 585
ปท่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ตารางที่ 2 ความแมน (average %recovery) และความเท่ียง (%RSD) ของการวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัด
ศตั รูพืชในขา วและถัว่ เหลอื งเมลด็ แหงท่คี วามเขม ขน ตางๆ (ตอ )
ขา ว ถวั่ เหลอื งเมล็ดแหง
Pesticides 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
(n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8)
fenvalerate I
fenvalerate II Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD Rec RSD
fipronil (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%)
folpet
fosthiazate I 102.4 4.1 119.7 10.7 118.4 11.1 108.0 3.2 108.2 6.7 106.1 2.2
fosthiazate II
heptachlor 115.4 5.6 119.8 17.1 118.6 10.7 107.6 4.3 107.6 6.2 106.6 2.6
heptachlor
epoxide (cis) 107.0 4.9 120.0 10.2 108.3 3.0 108.5 3.0 113.6 5.5 106.3 2.5
heptachlor
epoxide (trans) 103.4 6.5 119.1 6.8 113.9 4.1 101.3 4.4 109.3 6.7 105.1 1.4
heptenophos
hexachlorobenzene 109.0 7.6 106.3 14.0 118.9 3.3 98.8 2.1 108.1 6.7 102.4 1.5
hexazinone
isofenphos 117.6 15.8 118.3 19.0 116.8 3.8 104.5 2.5 112.7 5.7 106.3 2.5
isoprocarb
isoxathion 106.6 4.4 116.2 11.9 101.2 1.6 105.9 3.1 111.2 5.6 101.4 1.0
malathion
metacrifos 105.0 3.4 117.7 7.2 98.4 1.9 106.2 3.5 109.9 5.3 98.7 1.0
metalaxyl
methamidophos 99.2 3.7 119.8 9.9 100.4 1.9 104.3 3.6 110.0 6.2 99.2 1.0
methidathion
methoxychlor 111.3 4.3 118.3 8.7 104.6 1.6 103.6 3.0 110.3 5.9 102.0 0.8
metolachlor 103.5 6.1 119.4 3.6 96.4 1.8 105.1 4.2 110.9 6.1 100.7 0.6
metribuzin 107.9 4.4 120.9 5.4 105.4 2.4 104.5 1.2 108.2 6.5 103.0 1.0
mevinphos 102.5 3.1 119.4 10.2 100.3 2.5 105.1 2.3 109.7 5.8 99.3 0.9
monocrotophos 105.5 3.9 124.1 8.3 100.9 1.1 107.3 4.0 109.4 5.8 106.8 0.7
naled 104.4 4.6 116.7 4.4 119.7 9.5 109.4 3.2 119.3 5.4 123.1 8.1
omethoate 107.0 3.6 119.6 11.4 105.3 2.4 107.2 2.5 110.2 5.7 101.4 1.0
parathion 105.8 7.3 119.7 5.1 96.6 2.1 106.2 4.6 109.7 5.6 101.5 0.7
parathion-methyl 103.9 4.9 117.0 3.2 103.3 2.8 102.6 1.9 108.0 6.3 99.4 0.6
98.6 3.9 118.6 14.5 105.9 1.9 105.5 5.8 108.7 5.9 102.0 1.2
110.9 2.9 118.8 10.7 108.5 3.1 106.5 1.5 110.9 5.4 101.9 0.9
107.7 2.9 118.3 14.8 106.0 5.3 104.9 2.7 108.2 6.7 99.1 0.7
105.4 3.1 119.6 3.9 101.9 2.3 104.3 2.8 109.7 5.9 98.9 0.7
110.8 2.7 117.9 15.2 103.4 1.6 110.5 2.0 120.0 6.3 107.8 2.8
111.1 7.6 115.1 11.2 102.2 1.9 106.4 4.4 109.0 5.9 101.7 0.8
108.7 10.0 119.6 3.8 114.6 5.0 104.2 2.9 109.6 6.0 106.9 1.7
116.7 16.4 126.1 17.6 94.1 8.9 112.6 6.0 107.5 7.9 92.6 5.0
112.2 9.4 104.0 17.8 119.6 3.3 104.6 6.5 109.4 6.4 112.1 1.4
109.8 4.4 119.9 11.0 107.0 2.3 110.5 2.1 113.2 5.4 110.4 3.4
113.3 2.5 118.9 12.7 110.4 2.3 110.2 3.0 117.7 5.3 113.5 5.2
586 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหส ารเคมปี อ งกันกาํ จัดศตั รพู ชื ตกคา งในธญั พืชและถว่ั เมล็ดแหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวีรวฒุ ิ วทิ ยานันท
ตารางท่ี 2 ความแมน (average %recovery) และความเที่ยง (%RSD) ของการวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัด
ศัตรูพืชในขาวและถวั่ เหลืองเมล็ดแหงทีค่ วามเขม ขน ตางๆ (ตอ)
ขา ว ถัว่ เหลืองเมล็ดแหง
0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
Pesticides 0.05 mg/kg 0.2 mg/kg 1.25 mg/kg
(n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8) (n=8)
permethrin I Rec RSD Rec RSD Rec RSD
permethrin II Rec RSD Rec RSD Rec RSD (%) (%) (%) (%) (%) (%)
phenthoate (%) (%) (%) (%) (%) (%) 98.6 4.5 109.2 7.8 100.0 3.4
phorate 106.6 2.6 109.3 6.6 98.8 1.5
phosalone 117.4 14.2 117.6 13.5 114.4 8.0 104.4 2.3 112.7 5.4 103.6 1.2
phosmet 107.1 2.2 112.6 5.6 102.2 0.8
phosphamidon 119.8 6.3 119.0 14.8 110.3 8.3 105.5 1.7 110.2 6.3 102.5 1.1
picoxystrobin 104.4 1.4 108.0 6.4 102.5 1.4
pirimiphos-ethyl 105.1 2.4 118.7 5.2 103.6 2.2 104.3 3.6 111.9 5.4 103.0 1.3
pirimiphos-methyl 95.8 4.5 108.2 7.8 101.4 1.2
profenofos 104.5 3.5 119.7 5.3 99.7 1.1 108.4 2.5 110.4 5.4 101.1 1.0
propachlor 107.2 2.3 110.9 5.5 100.9 1.0
propargite 115.3 3.8 116.9 16.8 117.1 9.0 102.2 5.9 105.8 7.3 98.0 6.1
propetamphos 104.4 2.9 111.2 6.1 100.8 0.6
prothiofos 118.2 5.5 118.8 9.5 118.7 5.8 102.4 1.7 107.2 6.3 91.3 4.1
pyrimethanil 105.4 2.3 114.1 5.5 112.5 1.8
quinalphos 115.6 5.8 117.4 14.4 118.4 3.9 102.9 2.8 109.1 5.9 99.9 0.7
quintozen 108.7 3.2 110.5 5.9 102.5 0.7
simazine 114.1 5.7 127.0 14.5 101.7 3.0 105.8 2.2 109.9 5.6 101.8 0.8
tebufenpyrad 107.9 5.0 111.6 4.8 104.8 2.0
tecnazene (TCNB) 104.8 2.7 116.2 14.8 100.7 2.2 104.2 3.8 111.2 5.8 102.2 0.7
terbacil 103.3 3.5 109.8 6.0 99.5 0.6
terbufos 98.8 4.5 119.6 6.8 102.0 2.0 106.0 4.0 111.9 5.6 103.7 1.0
tetrachlorvinphos 104.7 3.0 110.0 6.6 101.8 1.0
tetradifon 112.2 8.6 119.9 7.5 107.2 6.6 106.2 3.5 111.8 5.8 101.9 0.7
thiometon 103.4 1.9 110.4 5.6 100.9 1.3
tolclofos-methyl 107.1 3.3 117.5 10.5 101.5 1.4 106.2 2.6 109.7 6.6 98.1 1.8
tolylfluanid 110.9 3.5 107.6 6.5 100.7 0.8
triadimefon 111.1 3.7 117.5 9.8 103.6 5.0 106.6 3.3 111.0 5.7 101.1 1.0
triazophos 106.0 2.3 112.0 5.1 101.0 1.1
trifluralin 105.3 4.0 119.5 3.6 101.1 0.9 104.5 2.2 110.2 5.7 101.0 0.9
103.7 1.4 109.9 6.2 102.1 1.2
106.7 3.5 119.1 8.7 101.4 2.8 107.5 4.3 115.3 5.3 105.9 2.0
106.1 3.7 119.7 5.6 98.8 1.5
107.3 2.4 118.2 7.0 102.9 2.7
109.6 7.5 117.4 6.7 99.2 1.5
106.3 4.0 122.8 4.1 100.0 1.6
107.2 5.1 119.6 11.3 108.5 5.7
108.2 5.9 119.8 2.1 97.9 1.8
111.2 4.1 120.0 8.1 108.0 2.4
104.0 5.9 117.5 10.5 98.7 1.5
113.9 2.5 112.9 9.9 115.4 4.1
111.3 5.7 104.1 17.8 107.5 6.4
100.4 12.0 115.8 8.5 101.3 1.3
105.0 4.6 118.2 5.5 99.5 1.4
108.1 2.9 117.5 10.8 103.7 2.0
106.5 3.0 118.9 7.8 103.4 2.9
113.0 6.2 122.9 14.1 110.4 5.1
106.6 6.1 114.4 14.2 100.0 1.9
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 587
ปท่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
ผลการทดสอบความเปน เสนตรงของชว งการวิเคราะห พบวา สารทัง้ หมดมีชว งความเปน เสน ตรงอยูร ะหวาง
0.05-2.50 มลิ ลกิ รมั ตอ กโิ ลกรมั ดว ยคณุ ลกั ษณะทงั้ หมดทที่ าํ การทดสอบความใชไ ดน แี้ สดงวา สามารถใชว ธิ นี ว้ี เิ คราะห
สารสนใจดังกลาวได และเมื่อพิจารณาขอกําหนดทางกฎหมายของประเทศไทยที่กําหนดคา Maximum Residue
Limit (MRL) ของสารเคมีปองกนั กาํ จัดศตั รพู ชื ไวท่ี 0.01-10 มิลลกิ รมั ตอกิโลกรัม วิธีนี้สามารถใชในการวิเคราะห
แบบคดั กรอง (screening) สารเคมปี อ งกนั กาํ จดั ศตั รพู ชื ในขา วและถว่ั เหลอื งเมลด็ แหง ซง่ึ เปน ตวั แทนของกลมุ ธญั พชื
และกลุมถั่วเมล็ดแหงไดตรงตามวัตถุประสงค
การประมาณคา ความไมแ นน อนของการวดั ตามแนวของ ISO GUM Approach หรอื Bottom-up Approach
ผลจากการประมาณคาความไมแนนอนพบวาแหลงความไมแนนอนที่สําคัญที่สุด คือ calibration curve (38%)
sample weight (26%) และ method precision (23%) สว น bias หรอื recovery และ standard concentration
(6 และ 4%) และองคประกอบอ่นื ๆนนั้ ถอื เปนองคประกอบทน่ี อยมาก ดงั แสดงในภาพที่ 4
ภาพที่ 4 สดั สว นขององคประกอบแหลง ความไมแ นน อนของการวิเคราะห chlorpyrifos ในขา ว
ผลการถายทอดองคค วามรเู พอื่ พฒั นาศกั ยภาพหองปฏบิ ตั กิ ารเครอื ขา ย
หอ งปฏบิ ตั กิ ารเครอื ขา ยไดร บั การฝก อบรมวธิ วี เิ คราะหข องแหง จากสาํ นกั คณุ ภาพและความปลอดภยั อาหาร
ในป พ.ศ. 2563 จาํ นวน 7 แหง แบง เปน หอ งปฏบิ ตั กิ ารทใ่ี ชเ ครอ่ื งมอื ชน้ั สงู 4 แหง ทง้ั หมดเปด ใหบ รกิ ารตรวจวเิ คราะห
แลว และหอ งปฏบิ ัตกิ ารทีใ่ ชเคร่อื งมอื พน้ื ฐานอีก 3 แหง เปดใหบรกิ ารแลว 1 แหง เพอ่ื เปน การทดสอบความสามารถ
และประเมินประสิทธิผลการฝกอบรมจึงจัดทําโครงการเปรียบเทียบผลระหวางหองปฏิบัติการการวิเคราะหสารเคมี
ปอ งกนั กาํ จัดศตั รูพืชในขาว โดยใชค า อางองิ (Reference value) และ Expanded uncertainty U (k = 2) ของ
สารทศี่ ึกษา 4 ชนดิ คือ alpha-BHC, methamidophos, profenofos และ fenpropathrin ดังแสดงในตารางท่ี 3
โดยมหี อ งปฏบิ ัติการเขารวม 3 แหง รายงาน 4 คา (1A, 1B, 2 และ 3) จากการประเมนิ ผลสมาชกิ โดยใช Relative
expanded uncertainty (RU) ดงั แสดงในภาพที่ 5 โดยกําหนดเกณฑย อมรบั เปน RU ≤ ± 1 สมาชิกรายงานผล
ปรมิ าณสาร profenofos ไดใ นระดับทีน่ า พอใจทงั้ 3 แหง (รอยละ 100) สว นสาร alpha-BHC, methamidophos
และ fenpropathrin มีคา RU ในระดับนาพอใจ 2 แหง (รอยละ 66.7) ซึ่งเปนหองปฏิบัติการเดียวกัน และมี
หองปฏิบัติการ 1 แหง ท่ีมีคา RU ในระดับไมนาพอใจท้ัง 3 สาร ซ่ึงสรุปไดวามีหองปฏิบัติการท่ีสามารถวิเคราะห
588 วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย
ปท ่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวิเคราะหสารเคมีปอ งกนั กําจัดศตั รูพชื ตกคา งในธญั พืชและถั่วเมล็ดแหง ธรณิศวร ไชยมงคล และวรี วุฒิ วทิ ยานนั ท
สารเคมีปอ งกันกําจัดศัตรูพชื ในขา วไดในระดับทนี่ า พอใจท้งั 4 สาร มีจํานวน 2 แหง และอีก 1 แหง สามารถวิเคราะห
สารเคมีปองกนั กําจดั ศัตรูพชื ในขา วไดใ นระดบั ทน่ี า พอใจ 1 สาร ทัง้ นห้ี องปฏิบัติการสามารถทบทวนผลการวิเคราะห
เพ่ือดาํ เนนิ การพัฒนาปรบั ปรงุ งานในระบบคณุ ภาพการวิเคราะหใ หดีย่ิงขึน้
ตารางท่ี 3 คา อา งอิง (Reference value) และ Expanded uncertainty U (k = 2) ของสารทศ่ี กึ ษา
Pesticides Reference value (µg/kg) Expanded uncertainty
alpha-BHC 18.2 8.0
methamidophos 42.0 18.5
profenofos 45.4 20.0
fenpropathrin 59.8 26.4
ภาพท่ี 5 RU ของการวิเคราะหสาร alpha-BHC, methamidophos, profenofos และ fenpropathrin
ในตัวอยางขา วบาสมาติ เกณฑย อมรบั RU ≤ ±1
วิจารณ
การทดสอบประสิทธิภาพของวิธี QuEChERS และ FaPEx® พบวาวิธีมาตรฐาน QuEChERS ใหคา
%recovery และ %RSD อยูใ นเกณฑยอมรบั มากกวา วธิ ี FaPEx® แมวธิ ีนีจ้ ะใชเ วลาและสารเคมีนอ ยกวา แตเ กณฑ
การคัดเลือกตองมาจากความถูกตองของวิธีเปนอันดับแรก และการใชตัวอยางปริมาณนอยจะสงผลถึงความแมน
และความเที่ยงของวิธี รวมท้ังเปน cartridge ท่ีบรรจุ SPE สําเร็จรูปท่ีมีผลตอความแมนของวิธียังเปนลิขสิทธิ์
เฉพาะของบริษัทผูผลิต ท้ังน้ีวิธี FaPEx® มีศักยภาพที่สามารถพัฒนาใหเปนวิธีมาตรฐานไดเม่ือมีการพัฒนา SPE
ใหเ หมาะสมในอนาคตตอไป
การพัฒนาวิธีวิเคราะหโดยใชเครื่อง GC-MS/MS ในขั้นตอน instrument method development
เปน สิง่ ท่ีสําคญั และมีความจําเปนตอการวิเคราะหแบบ multi-residue method อยางมาก โดยเฉพาะการหาสภาวะ
และ MRM transitions ทีเ่ หมาะสม โดยตอ งคาํ นงึ ถึงเมทริกซท ่อี ยูในสารสกัด การเลือก transitions ทไี่ มเ หมาะสม
วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย 589
ปท่ี 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
จะทําใหผลการวิเคราะหผิดพลาดจากสารรบกวน และการวิเคราะหสารจํานวนมากพรอมกันยังถือเปนความทาทาย
เชิงเทคนคิ ตอผวู ิเคราะห
วธิ เี ตรยี มตวั อยา ง QuEChERS ไดร บั การพฒั นาขนึ้ เปน ครง้ั แรกใหใ ชไ ดก บั ตวั อยา งทมี่ คี วามชน้ื สงู มากกวา
70% ประเภทผกั และผลไมส ด ในขณะทก่ี ารวเิ คราะหอ าหารกลมุ ธญั พชื และถวั่ เมลด็ แหง ซง่ึ เปน ตวั อยา งในกลมุ ของแหง
ความชนื้ ตา่ํ มแี ปง โปรตนี และกรดไขมนั อยปู รมิ าณมาก ซง่ึ จะแสดงเปน สารรบกวนในระบบ chromatography ทาํ ให
การวเิ คราะหใ นระดบั ตา่ํ เปน ไปไดย าก เพอ่ื กาํ จดั สารเหลา นมี้ คี วามพยายามใชเ ทคนคิ ตา ง ๆ เชน dispersive SPE ทมี่ ี
สว นผสมของ PSA และ C18 เพอ่ื กาํ จดั กรดอนิ ทรยี กรดไขมนั และนาํ้ ตาลบางชนดิ ได หรอื การ centrifuge ทอ่ี ณุ หภมู ติ า่ํ
เพื่อกําจัด co-extracts การเลือกใชเครื่องมือที่มีความจําเพาะสูงจะสามารถทําใหลดสารรบกวนไดดีโดยไมตอง
ผานการทําใหบริสุทธิ์ไดเชนกัน การสกัดโดยใช acetonitrile เปนตัวทําละลายสามารถละลายสารที่มีคุณสมบัติ
หลากหลายไดท้ังมีขั้วและไมมีขั้ว หากฉีดเขาเคร่ืองมือวิเคราะหโดยตรง สารชนิดน้ีจะทําลาย stationary phase
ทําใหอายุการใชงานของ analytical column สั้นลง เพื่อเปนการยืดอายุใหสามารถวิเคราะหสารไดนานข้ึนและ
เปนการประหยัดทรัพยากรจึงทําการเปล่ียนตัวทําละลายโดยการระเหยแหงโดยใชแก็สไนโตรเจนแลวปรับปริมาตร
โดยใชสารผสมของ ethyl acetate และ n-hexane อัตราสวน 1 ตอ 3 การวิเคราะหดวยเครื่อง GC-MS/MS
สารหลายชนดิ อาจทาํ ปฏกิ ริ ยิ ากบั activesiteในเครอ่ื งมอื จงึ ตอ งมกี ารเตมิ analyticalprotectant(D-sorbitol)ลดการ
adsorption และการ degradation ของสารสนใจกอ นฉดี เขาเครือ่ งมอื วิธีการนจ้ี ะชว ยให repeatability ดีขนึ้ (19)
การเลอื กใช inlet ชนิด PTV (programmable temperature vaporizer) โดยการคอ ยๆ ปรับอุณหภูมิ
ใหส งู ขน้ึ เปน การชว ยใหส ารทม่ี ี volatility ทแี่ ตกตา งกนั เขา สู column ไมพ รอ มกนั เพมิ่ ประสทิ ธภิ าพการแยกสารไดด ี
ในกรณที เ่ี ครอ่ื งมอื ไมม ี inlet ชนดิ นี้สามารถใช MMI (multimode inlet) ทีใ่ ชไดทง้ั แบบ split/splitless และปรบั
อณุ หภูมิขน้ึ ลงได เคร่ืองตรวจวดั สารชนดิ triple quadrupole mass spectrometer ใน mode MRM, multiple
reaction monitoring ถกู ใชเ พื่อเพ่ิม sensitivity และ selectivity สามารถตรวจวัดสารทีร่ ะดบั ต่ํามากไดแ ละเปน
เคร่ืองมือท่ีมีความทน (robustness) โดยท่ัวไปจะใชในงานวิเคราะห drug metabolism, pharmacokinetics,
environmental contaminants, biological analyses และงานสารตกคา งในอาหาร ตองมกี ารตรวจสอบสภาวะที่
เหมาะสมกอ นการใชเ ครื่องมอื ทุกคร้งั พารามิเตอรท ี่มกั มีการตรวจสอบ ไดแก ความคงที่ของ retention time, peak
area (response) หรือในบางกรณีสามารถตรวจสอบคา ion intensity ratio ไดเ ชนกัน
ดําเนินการควบคุมคุณภาพผลการวิเคราะหทั้งภายในและภายนอก โดยการวิเคราะห method blank,
spiked sample และ duplicate sample ทุกชุดของการสกัดหรืออยางนอยประมาณ 5% ของตัวอยางทดสอบ
ในกรณีที่มีตัวอยางจํานวนมาก และหากพบสารที่สงสัยวาเปนสารตกคางสนใจจะตองทําการตรวจยืนยันดวยทุกคร้ัง
การยืนยันชนิดของสารท่ีตรวจพบตองยืนยันผลดวย ion intensities ratio โดยคา ion intensities ratio ของ
สารท่ีวิเคราะหแตละตัวในตัวอยาง และ ion intensities ratio เฉลี่ยของสารมาตรฐานน้ัน ตองแตกตางกันไมเกิน
30% และยืนยันปริมาณที่ตรวจพบโดยทําการทดสอบตัวอยางใหม (retest) แบบ duplicate test แลวรายงาน
โดยใชคาเฉล่ียของการทําซ้ําดังกลาว และเกณฑยอมรับของ %RPD ตองไมเกิน 25% สําหรับการควบคุมคุณภาพ
ภายนอก ไดเ ขา รว มการทดสอบความชํานาญกับ FAPAS ผล z-score ≤ 2 เปน การยนื ยันวากระบวนการวิเคราะห
ทงั้ หมดมคี วามถกู ตอ งเหมาะสมและสอดคลอ งกบั เอกสารอา งองิ เฉพาะดา นและสอดคลอ งกบั มาตรฐานหอ งปฏบิ ตั กิ าร
ทดสอบและสอบเทยี บ ISO/IEC 17025: 2017
ผลการเปรียบเทียบระหวางหองปฏิบัติการวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชในขาว โดยใชตัวอยาง
ขาวบาสมาติ (Basmati Rice) มจี ํานวนสมาชกิ หอ งปฏบิ ตั ิการเขา รว ม 3 แหง หอ งปฏิบัตกิ ารทุกแหง สงผลมาเพ่อื รบั
การประเมนิ และมหี อ งปฏบิ ตั กิ าร 1 แหง รายงานผลการวเิ คราะห 2 คา เนอื่ งจากใชว ธิ วี เิ คราะหท ต่ี า งกนั จงึ มผี ลวเิ คราะห
ทนี่ าํ มาประเมนิ จาํ นวน 4 คา ของสารแตล ะชนดิ เมอื่ นาํ คา ทสี่ มาชกิ รายงานมาเปรยี บเทยี บกบั คา อา งองิ และใช Expanded
590 วารสารกรมวทิ ยาศาสตรก ารแพทย
ปท ่ี 63 ฉบับท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
การวิเคราะหสารเคมีปองกนั กําจดั ศัตรูพืชตกคา งในธัญพืชและถวั่ เมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วฒุ ิ วทิ ยานันท
uncertainty (U) คาํ นวณเปน คา RU พบวา การประเมนิ ความสามารถการวเิ คราะหช นดิ และปรมิ าณสารสารเคมปี อ งกนั
กาํ จดั ศตั รพู ชื ในขา วของสมาชกิ หอ งปฏบิ ตั กิ าร ทงั้ 3 แหง นนั้ อยใู นเกณฑน า พอใจสาํ หรบั การวเิ คราะหส าร profenofos
มีหอ งปฏบิ ัติการ 2 แหง รายงานผลการวเิ คราะหส าร alpha-BHC, methamidophos, และ fenpropathrin อยใู น
เกณฑน า พอใจ แตม หี อ งปฏบิ ตั กิ าร 1 แหง รายงานผลอยใู นเกณฑไ มน า พอใจ โดยหอ งปฏบิ ตั กิ ารแหง นรี้ ายงานปรมิ าณ
ไปในทศิ ทางทีม่ ากกวาคา อางองิ กรณวี ิเคราะหส าร methamidophos ซึ่งเปน สารทม่ี ีความเปน ขั้วสงู ในกลมุ ออรก าโน
ฟอสฟอรสั และรายงานไปในทางนอยกวา คา อา งองิ กรณีวเิ คราะหส าร alpha-BHC และ fenpropathrin ทีอ่ ยูใ น
กลุมออรกาโนคลอรีนและกลุมสารสังเคราะหไพรีทรอยด ตามลําดับ ซ่ึงมีความเปนขั้วตํ่า จากขอมูลดังกลาวชี้ใหเห็น
วา หอ งปฏบิ ตั กิ ารมคี วามเบย่ี งเบนเชงิ ระบบ ซง่ึ อาจเกดิ จากเทคนคิ การวเิ คราะหใ นขนั้ ตอนการสกดั หรอื การเตรยี มสาร
มาตรฐาน ทั้งนหี้ อ งปฏบิ ัตกิ ารดังกลา วควรติดตามหาสาเหตทุ ีแ่ ทจ ริงเพือ่ การปองกนั และพฒั นาคณุ ภาพการวิเคราะห
ทีเ่ ปนงานประจาํ ของหอ งปฏบิ ัตกิ ารตอไป
สรุป
วิธีวิเคราะหสารเคมีปองกันกําจัดศัตรูพืชในขาวและถ่ัวเหลืองเมล็ดแหงดวยวิธีที่พัฒนาข้ึนเปนวิธี
multi-residue method โดยใชวธิ ีท่อี า งอิงจาก EN 15662 หรือ QuEChERS ใช GC-MS/MS เปน เครอื่ งมอื
ตรวจวดั เปนวธิ ที งี่ าย รวดเรว็ ประหยัด และมีประสทิ ธภิ าพสูงกวาวธิ ี FaPEx® ผานการทดสอบความใชไดเ ปนวิธที ี่
มีคุณลักษณะและสมรรถนะที่เหมาะสม มีความถูกตอง แมนยํา มีความไวและความจําเพาะ อยูในเกณฑยอมรับตาม
SANTE/12682/2019(20) เมื่อใชวิธีพรอมกับการควบคุมคุณภาพภายในและภายนอก สามารถใชเปนวิธีวิเคราะห
ในหองปฏิบัติการเพื่อใชสําหรับตรวจสอบคุณภาพและความปลอดภัยใหเปนไปตามคากําหนดทางกฎหมายที่ระบุ
ในพระราชบัญญตั ิอาหาร ป พ.ศ.2522 และตรวจสอบคุณภาพใหเ ปน ไปตามมาตรฐานระหวา งประเทศเพือ่ การสง ออก
สินคา ทางการเกษตรไดอีกดวย
กิตตกิ รรมประกาศ
คณะผูวจิ ยั ขอขอบคุณศนู ยว ทิ ยาศาสตรก ารแพทยท ี่ 10 อบุ ลราชธานี และศูนยว ิทยาศาสตรการแพทยท ่ี 12
สงขลา สําหรับการเขารวมการเปรียบเทียบผลระหวางหองปฏิบตั ิการ บริษัท S.M. Chemical Supplies Co., Ltd.
สําหรับการสนับสนุน FaPEx® cartridge นางวิชาดา จงมีวาสนา นกั วทิ ยาศาสตรการแพทยช าํ นาญการพิเศษ สาํ หรับ
คาํ แนะนําขอเสนอแนะทางวชิ าการ
เอกสารอางอิง
1. Food and Agriculture Organization (FAO). Save and grow in practice: maize, rice and wheat - a
guide to sustainable cereal production. [online]. 2016; [cited 2020 Nov 6]; [124 screens].
Available from: URL: http://www.fao.org/3/a-i4009e.pdf.
2. Kukusamude C, Kongsri S. Elemental and isotopic profiling of Thai jasmine rice (Khao Dawk
Mali 105) for discrimination of geographical origins in Thung Kula Rong Hai area, Thailand.
Food Control 2018; 91: 357-64.
วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย 591
ปท่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
3. United States Department of Agriculture (USDA). Thailand grain and feed annual. GAIN
report number: TH9031. [online]. 2019; [cited 2020 Nov 6]; [17 screens]. Available from: URL:
https://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/Grain%20and%20Feed%20An-
nual_Bangkok_Thailand_3-14-2019.pdf.
4. Hensawang S, Chanpiwat P. Health impact assessment of arsenic and cadmium intake via rice
consumption in Bangkok, Thailand. Environ Monit Assess 2017; 189(11): 599. (10 pages).
5. FAOSTAT. Online statistical database: production - value of agricultural production.
[online]. 2019; [cited 2020 Nov 6]; [1 screen]. Available from: URL: http://www.fao.org/faostat/
en/#compare.
6. สมาคมผูสง ออกขาวไทย. ปรมิ าณการสงออกขาวของไทย รายประเทศ ระหวา งป 2561-2563. [ออนไลน]. 2563;
[สบื คน 6 พ.ย. 2563]; [3 หนา ]. เขาถงึ ไดท :่ี URL: http://www.thairiceexporters.or.th/export%20
by%20country%202020.html.
7. Yang A, Park JH, Abd El-Aty AM, Choi JH, Oh JH, Do JA, et al. Synergistic effect of washing
and cooking on the removal of multi-classes of pesticides from various food samples. Food
Control 2012; 28(1): 99-105.
8. พระราชบญั ญตั อิ าหาร พ.ศ. 2522 ประกาศกระทรวงสาธารณสขุ ฉบบั ท่ี 387 (พ.ศ. 2560) เรอ่ื งอาหารทมี่ สี ารพษิ
ตกคา ง. ราชกิจจานุเบกษา เลม 134 ตอนพิเศษ 228 ง (วนั ท่ี 18 กนั ยายน 2560). หนา 8.
9. Anastassiades M, Lehotay SJ, Stajnbaher D, Schenck FJ. Fast and easy multiresidue method
employing acetonitrile extraction/partitioning and ‘‘dispersive solid-phase extraction’’ for the
determination of pesticide residues in produce. J AOAC Int 2003; 86(2): 412-31.
10. AOAC Official method 2007.01 pesticide residues in foods by acetonitrile extraction and
partitioning with Magnesium Sulfate. [online]. 2007; [cited 2020 Nov 6]; [9 screens]. Available
from: URL: https://nucleus.iaea.org/sites/fcris/Shared%20Documents/SOP/AOAC_2007_01.
pdf.
11. BS EN 15662:2008. Foods of plant origin - determination of pesticide residues using GC-MS
and/or LC-MS/MS following acetonitrile extraction/ partitioning and cleanup by dispersive
SPE QuEChERS-method. [online]. 2008; [cited 2020 Nov 6]; [84 screens]. Available from: URL:
http://www.chromnet.net/Taiwan/QuEChERS_Dispersive_SPE/QuEChERS_%E6%AD%90%
E7%9B%9F%E6%96%B9%E6%B3%95_EN156622008_E.pdf.
12. Wittayanan W, Chaimongkol T, Jongmevasna W. Multiresidue method for determination of
20 organochlorine pesticide residues in fruits and vegetables using modified QuEChERS and
GC-ECD/GC-MSD. Int Food Res J 2017; 24(6): 2340-6.
13. วีรวุฒิ วิทยานันท, ธรณิศวร ไชยมงคล. การพัฒนาวิธีวิเคราะหสารกําจัดศัตรูพืชกลุมออรกาโนฟอสฟอรัสและ
กลุม สารสงั เคราะหไ พรีทรอยดตกคางพรอ มกันในอาหารบางชนิดโดยเทคนิคแกส โครมาโทกราฟ. ว กรมวทิ ย พ
2561; 60(1): 29-44.
592 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
การวเิ คราะหสารเคมปี อ งกนั กําจัดศตั รูพชื ตกคางในธัญพชื และถวั่ เมลด็ แหง ธรณศิ วร ไชยมงคล และวรี วุฒิ วิทยานันท
14. Fenik J, Tankiewicz M, Biziuk M. Properties and determination of pesticides in fruits and
vegetables. Trends Analyt Chem 2011; 30(6): 814-26.
15. Díez C, Traag WA, Zommer P, Marinero P, Atienza J. Comparison of an acetonitrile extraction/
partitioning and ‘‘dispersive solid-phase extraction’’ method with classical multi-residue
methods for the extraction of herbicide residues in barley samples. J Chromatogr A 2006;
1131(1-2): 11–23.
16. Lehotay SJ, de Kok A, Hiemstra M, Van Bodegraven P. Validation of a fast and easy method
for the determination of residues from 229 pesticides in fruits and vegetables using gas and
liquid chromatography and mass spectrometric detection. J AOAC Int 2005; 88(2): 595-614.
17. Chuang WC, Chen JW, Huang CH, Shyu TH, Lin SK. FaPEx®multipesticide residues extraction
kit for minimizing sample preparation time in agricultural produce. J AOAC Int 2019; 102(6):
1864-76.
18. Sutarno R, Steger HF. The use of certified reference materials in the verification of analytical
data and methods. Talanta 1985; 32(6): 439-45.
19. Anastassiades M, Mastovská K, Lehotay SJ. Evaluation of analyte protectants to improve gas
chromatographic analysis of pesticides. J Chromatogr A 2003; 1015(1–2); 163-84.
20. SANTE/12682/2019 - analytical quality control and method validation procedures for pesticide
residues analysis in food and feed. [online]. 2020; [cited 2020 Nov 6]; [52 screens]. Available
from: URL: https://www.eurl-pesticides.eu/userfiles/file/EurlALL/AqcGuidance_
SANTE_2019_12682.pdf
วารสารกรมวิทยาศาสตรก ารแพทย 593
ปท ่ี 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Analysis of Pesticide Residues in Cereal Grains and Pulses Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
Method Development for Pesticide Residue
Analysis in Cereal Grains and Pulses
using GC-MS/MS
Thoranit Chaimongkol and Weerawut Wittayanan
Bureau of Quality and Safety of Food, Department of Medical Sciences, Tiwanond Road, Nonthaburi
11000, Thailand
ABSTRACT Cereal grains and pules are the most common consumed foods worldwide and the use of
pesticides in agricultural production for plant protection has been the cause for increasing concern.
The safety of these products must be checked for toxic pesticide residue contamination by reliable and
trustable analytical method. The efficiency of QuEChERS and FaPEx® method for sample preparation
procedure was compared. A modified QuEChERS method was selected and was improved for
simultaneous determination of 122 pesticide residues in rice and dried soybeans and the method was
established and validated. The samples were initially extracted with acetonitrile (MeCN) and combined
with salting out step by the mixture of MgSO4 and CH3COONa. The final extract was concentrated
and reconstituted with appropriate solvent. The target pesticides were detected by gas chromatography-
tandem mass spectrometry (GC-MS/MS) with MRM technique to minimized interference. The limit of
detection and the limit of quantification of the validated method were 0.02 and 0.05 mg/kg for the
pesticides respectively. Analysis of fortified rice and dried soybean samples were performed at three
different levels (0.05, 0.2 and 1.25 mg/kg). Mean recoveries from eight replicates ranged from 74.3-119.8%,
with relative standard deviation, RSD lower than 20. The evaluation showed that the QuEChERS
method held excellent linearity at 0.05-2.5 mg/kg (r > 0.995). The participation in PT scheme for
external quality control showed the satisfactory results and internal quality control was applied for
routine analysis. Based on our results, the developed method was successfully applied for the detection
and quantification of pesticide residues in rice and cereal grains for health concern and regulatory propose.
Keywords: Pesticide residues, Cereal grains, Pules, GC-MS/MS, QuEChERS
594 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปท่ี 63 ฉบบั ท่ี 3 กรกฎาคม - กันยายน 2564
นพิ นธต น ฉบับ ว กรมวทิ ย พ 2564; 63 (3) : 595-606
Historical Control Data from Repeated
Dose 90-days Oral Toxicity Studies of
Wistar Rats (Mlac:WR)
Passaraporn Srimangkornkaew Kittigan Suwannasaroj Pakamon Yottharat
and Aunchalee Sirimontaporn
National Laboratory Animal Center, Mahidol University, Nakhon Pathom 73170, Thailand
ABSTRACT The control group data of any parameters such as age, sex, food/water consumptions,
hematological, clinical biochemistry parameters and organs weights were useful for toxicity studies.
The aim of this study was to collect data from 13-week of Wistar rats (Mlac: WR) which the strain
widely used for toxicity study and efficacy research. The data of this research consist of hematological
parameters and clinical biochemistry parameters including organ weights in 239 rats (119 males and 120
females) were collected base on 8 repeated dose 90-days oral toxicity studies and the result were shown
as maximum and minimum values, means and standard deviations. Thus, these historical control group
data would help to support for interpret the effects of test items in toxicity studies that used Wistar rats
for further study.
Keywords: Wistar rat, Historical control data, Toxicity studies
Corresponding author E-mail: [email protected]
Received: 14 Feburaury 2020 Revised: 30 May 2021 Accepted: 11 July 2021
วารสารกรมวทิ ยาศาสตรการแพทย 595
ปท ี่ 63 ฉบบั ที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564
Historical Control Data from Oral Toxicity Studies of Wistar Rat Passaraporn Srimangkornkaew et al.
Introduction
Wistar stain rat which the scientific name was Rattus norvegicus and this strain derived
from Denmark. The weight of mature had in range 250 - 300 and 180- 220 grams for male and
female animals, respectively. For the husbandry, various environment factors, such as ventilation,
temperature and humidity were controlled under the HVAC system. The temperature and humidity
were controlled at 22±3 ํC and 30- 70% RH. Lighting cycle was 12 hours lighting and 12 hours dark
including the noise control to not more than 85 dB. Drinking water was reversed osmosis (RO)
water with chlorine concentration of 5 - 7 ppm which sterile for Pseudomonas aeruginosa. Bedding
made from corn cob and mixed with water hyacinth that sterilized at 135 Cํ for 7 minutes before
being used. The Wistar rat was used to study and research in different fields such as Nutrition,
Pathology, Pharmacology, Toxicology, Physiology, etc.(1) This strain produced, husbandry by
National Laboratory Animal Center (NLAC), Mahidol University and used in various toxicity and
efficacy studies in many products such as food additives, pharmaceuticals and industrial chemicals
which carried out according to international guidelines, such as OECD guideline or ISO 10993.
For the background or historical data are used to determine various parameters ranges and these
data were invaluable and essential because it was the first step for appropriate interpretation of
treatment related changes and help better evaluate the toxicity of various substances.(2) Historical
control data on toxicity studies in rodent,(3) rat(4, 5) and rabbit(6) or some strain of rat such as Crl:
CD (SD)(2) or RccHan™: WIST and Crl: WI(Han)(7) have been previously reported. However, the
background data of experimental parameters for Wistar rat (Mlac: WR) from National Laboratory
Animal Center, Mahidol University in toxicity studies have not been published yet. The results
in many studies that use this strain have been interpreted on the basis of background data from
previous toxicity study instead of the histological control data. Therefore, the purpose of this study
is to publish histological control data in Wistar rat (Mlac: WR) by collecting data from 13- week of
Wistar rats (Mlac: WR) on 8 repeated dose 90- days oral toxicity studies. The results had 3 parts
(hematological, clinical biochemistry parameters and organ weights) which were analyzed and
shown as maximum and minimum values, means and standard deviations.
Materials and Methods
Preparation of Animals:
Healthy 13 weeks, 119 male and 120 female, Wistar rats (Mlac: WR) of body weight range
200 g ± 20% were obtained from Office of Laboratory Animal Production, National Laboratory
Animal Center, Mahidol University, Thailand. The animal had been quarantined and acclimatized
for at least 6 days prior to the study. They were observed from their general health. The animals
had been housed in stainless steel cages (two rats/cage) with commercial feed diet (No. CP 082,
Perfect Companion Group Co., Ltd) and 5- 7 ppm chlorinated water ad libitum under the following
conditions: 12 hours light dark cycle, at temperature 22±3 ํC and 30- 70% relative humidity.
596 วารสารกรมวิทยาศาสตรการแพทย
ปที่ 63 ฉบับที่ 3 กรกฎาคม - กนั ยายน 2564