黃艷梅 黃卓煥 馮榮華 李東霞 賴(lài)衛(wèi)華
(1.南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330047;2.江西省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,江西 南昌 330077)
β-受體激動(dòng)劑俗稱(chēng)“瘦肉精”,屬于苯乙胺類(lèi)藥物(PEAs)[1],因能與動(dòng)物機(jī)體內(nèi)絕大多數(shù)組織細(xì)胞膜上的β受體結(jié)合而得名,因能夠調(diào)節(jié)交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮、松弛氣管平滑肌及促使體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)素重新分配,有一定的藥用價(jià)值,常作為治療哮喘的藥物[2]。另外,因β-受體激動(dòng)劑具有使能量再分配、減少脂肪沉積、增加酮體瘦肉率、以及促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)的作用,使得近年來(lái)β-受體激動(dòng)劑濫用于畜產(chǎn)品養(yǎng)殖中。若人類(lèi)攝入量過(guò)大,會(huì)出現(xiàn)毒副作用,如肌肉振顫、心慌、戰(zhàn)栗、頭疼、惡心、嘔吐等不良反應(yīng)癥狀,特別是對(duì)高血壓、心臟病、甲亢和前列腺肥大等疾病患者危害更大,嚴(yán)重的可導(dǎo)致死亡[3]。為了防止β-受體激動(dòng)進(jìn)入人類(lèi)的食物鏈,歐盟頒布規(guī)定禁止在畜牧生產(chǎn)中使用該類(lèi)藥物作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑[4]。中國(guó)農(nóng)業(yè)部、衛(wèi)生部、國(guó)家藥品監(jiān)督管理局聯(lián)合于2002年發(fā)布《禁止在飼料和動(dòng)物飲用水中使用的藥物品種目錄》,將部分β-受體激動(dòng)劑列入其中[5]。
目前檢測(cè)β-受體激動(dòng)劑的方法主要有兩種:① 快速篩查技術(shù):主要有酶聯(lián)免疫技術(shù)[6-8]和免疫層析技術(shù)[9],前者檢驗(yàn)特異性強(qiáng)、試驗(yàn)結(jié)果較為準(zhǔn)確、試驗(yàn)重復(fù)性強(qiáng);后者操作簡(jiǎn)單且可現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)??焖俸Y查法一般只用于β-受體激動(dòng)劑半定量或定性檢測(cè),且多殘留定量分析受限,檢測(cè)結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)假陽(yáng)性。因此,必須通過(guò)儀器確證后方能作為監(jiān)管部門(mén)的執(zhí)法依據(jù)。② 確證分析技術(shù),包括氣相色譜-串聯(lián) 質(zhì)譜法[10]和 液 相 色 譜 - 串 聯(lián) 質(zhì) 譜 法[1,11,12]。色 譜 - 串 聯(lián)質(zhì)譜法,可同時(shí)對(duì)多種β-受體激動(dòng)劑定性,檢測(cè)結(jié)果精確、靈敏度高,結(jié)果可靠且為國(guó)際所公認(rèn)的執(zhí)法依據(jù)[4]。
檢測(cè)動(dòng)物組織或代謝物中β-受體激動(dòng)劑的多殘留,對(duì)食品安全的評(píng)價(jià)及監(jiān)控具有重要的意義。β-受體激動(dòng)劑經(jīng)動(dòng)物體內(nèi)代謝后主要以原尿及其代謝物形式排出,檢測(cè)動(dòng)物尿液中β-受體激動(dòng)劑多殘留的含量顯得更直接、方便、全面,可實(shí)現(xiàn)宰前檢測(cè)。中國(guó)農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告-11-2008[13]規(guī)定了豬尿中西馬特羅、沙丁胺醇、克倫特羅、萊克多巴胺4種β-受體激動(dòng)劑單個(gè)或混合物殘留量的液質(zhì)檢測(cè)方法,但β-受體激動(dòng)劑的種類(lèi)繁多、性質(zhì)差異較大,若只以檢測(cè)少數(shù)幾種興奮劑作為尿檢的指標(biāo),不能全面地分析該原料是否受到β-受體激動(dòng)劑的污染或有違法添加。
本試驗(yàn)參照中國(guó)農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告-11-2008前處理方法,液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜,在正離子多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式下,測(cè)定經(jīng)鹽酸葡萄糖醛苷酶/芳基硫酸酯酶酶解,異丙醇-乙酸乙酯液液萃取,MCX柱子固相萃取后試樣中的9種β-受體激動(dòng)劑(包括特布他林、沙丁胺醇、西馬特羅、非諾特羅、氯丙那林、萊克多巴胺、克倫特羅、妥布特羅、噴布特羅)。制備一系列β-受體激動(dòng)劑濃度的豬尿樣本,通過(guò)其平均回收率、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)系數(shù)等參數(shù)初步評(píng)估“公告”前處理方法結(jié)合選取的液相和質(zhì)譜測(cè)定條件,增加檢測(cè)項(xiàng)目的可行性。
1.1.1 試劑
特布他林、沙丁胺醇、西馬特羅、非諾特羅、氯丙那林、萊克多巴胺、克倫特羅、妥布特羅、噴布特羅標(biāo)準(zhǔn)品:美國(guó)Sigma公司;
β-鹽酸葡萄糖醛苷酶/芳基硫酸酯酶、沙丁胺醇D3、萊克多巴胺D3、克倫特羅D9內(nèi)標(biāo)物:美國(guó)Sigma公司;
甲醇、甲酸:色譜純,美國(guó)Tedia公司;
乙酸銨、氫氧化鈉、氨水:分析純,天津大茂試劑廠;
異丙醇、乙酸乙酯:分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
1.1.2 設(shè)備
液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀:Agilent1260/6410A型,美國(guó)安捷倫公司;
恒溫水浴振蕩器:SHA-C型,常州國(guó)華電器有限公司;
渦旋振蕩器:Vortex genie2型,美國(guó)Scientific Industries公司;
高速離心機(jī):H-2050R型,湖南長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司;
pH計(jì):PHS-3B型,上海虹益儀器儀表有限公司;
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:RE52-98型,上海亞榮生化儀器廠;
固相萃取柱:MCX型,美國(guó)Waters公司;
氮吹儀:TTL-DCⅡ型,上海深瑞儀器有限公司;
濾膜:4.5μm,美國(guó) Millipore公司。
1.2.1 酶解 準(zhǔn)確量取5mL豬尿試樣,于50mL離心管中,依次加入5mL 0.2mol/mL的乙酸銨緩液、40μLβ-鹽酸葡萄糖醛苷酶/芳基硫酸酯酶,混勻,37℃,避光振蕩16h。
1.2.2 提取 樣本酶解16h后,添加100μL 100ng/mL的同位素內(nèi)標(biāo),渦旋混勻,高速離心(10 000r/min,10min),轉(zhuǎn)移上清液于另一50mL離心管中,用5mol/mL的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)上清液的pH至9.8±0.2。調(diào)節(jié)完pH值后,依次加入10mL異丙醇-乙酸乙酯和2mL的飽和氯化鈉溶液,渦旋振蕩5min,5 000r/min離心10min。轉(zhuǎn)移上清液至另一50mL離心管后,樣品進(jìn)行添加異丙醇-乙酸乙酯、飽和氯化鈉溶液的2次提取。將兩次得到的上清液合并在同一個(gè)離心管中,50℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至殘留少許液體時(shí),添加1mL乙醇,再旋轉(zhuǎn)至干。最后用5mL的乙酸銨緩沖液溶解殘?jiān)?,備用?/p>
1.2.3 凈化 依次用3mL甲醇、3mL水活化 MCX柱,備用液過(guò)柱,用3mL水、3mL 2%的甲酸水溶液、3mL甲醇依次淋洗MCX柱。再用5mL 5%的氨水甲醇溶液洗脫MCX柱于15mL的離心管中。洗脫液在50℃條件下,氮?dú)獯蹈?。殘?jiān)?.5mL的甲醇-0.1%甲酸/水溶解,濾膜過(guò)濾,定容于1mL的進(jìn)樣瓶中。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀備用。
1.2.4 繪制校正曲線 準(zhǔn)確量取適量特布他林、沙丁胺醇、西馬特羅、非諾特羅、氯丙那林、萊克多巴胺、克倫特羅、妥布特羅、噴布特羅混合標(biāo)準(zhǔn)液,制備1,2,4,10,20ng/mL的一系列溶液(內(nèi)標(biāo)物均為10ng)。峰面積與對(duì)應(yīng)濃度進(jìn)行線性回歸,并繪制校準(zhǔn)曲線。
1.3.1 液相色譜條件 色譜柱:ZORBAX Eclipse plus C18(2.1mm×150mm 3.5μm);流動(dòng)相:A 相:0.1%甲酸甲醇溶液;B相:0.1%甲酸/0.5%甲醇水溶液;梯度洗脫:0~5min,5%A線性變化至60%;5~10min,60%A線性變化至95%A;10.00~10.01min,95%A變化至5%A;10.01~18.00min,保持5%A;流速:0.3mL/min;進(jìn)樣量:5μL;柱溫:35℃。
1.3.2 質(zhì)譜條件 離子源:ESI;掃描方式:正離子掃描;檢測(cè)方式:多反應(yīng)檢測(cè);電噴霧電壓:4.0kV;離子源溫度:300℃;干燥氣流速:7L/min;霧化氣壓力:310.3kPa;其它參數(shù):見(jiàn)表1。
以保留時(shí)間,陽(yáng)性樣品定性離子與定量離子相對(duì)豐度比值和標(biāo)準(zhǔn)品的離子相對(duì)豐度比值的比值在80%~120%為定性依據(jù)。由于缺少適合非諾特羅和噴布特羅的內(nèi)標(biāo)物,二者皆以外標(biāo)法定量。西馬特羅、特布他林、沙丁胺醇以沙丁胺醇D3為內(nèi)標(biāo)物,萊克多巴胺以萊克多巴胺D3為內(nèi)標(biāo)物,氯丙那林、克倫特羅、妥布特羅以克倫特羅D9為內(nèi)標(biāo)物,采用內(nèi)標(biāo)法定量。
在選定的測(cè)定條件下,添加量為1ng/mL的混標(biāo)溶液的總離子流色譜圖見(jiàn)圖1。
在MRM模式,分別對(duì)9種β-受體激動(dòng)劑特征離子對(duì)進(jìn)行監(jiān)控,得到其添加量為1ng/mL時(shí)相應(yīng)的出峰時(shí)間和響應(yīng)值,見(jiàn)表2。
表1 9種β-受體激動(dòng)劑的監(jiān)測(cè)離子對(duì)、裂解電壓和碰撞能量Table 1 Monitoring ion pairs,cracking voltage and collision energy of 9β-agonists
圖1 總離子流色譜圖(1ng/mL)Figure 1 Total ion chromatogram of sample(1ng/mL)
表2 9種β-受體激動(dòng)劑的出峰時(shí)間和響應(yīng)值Table 2 Appearance times and response values of nineβ-agonists
9種β-受體激動(dòng)劑線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)與檢測(cè)限見(jiàn)表3。
表3 9種β-受體激動(dòng)劑線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)與檢測(cè)限Table 3 Regression equations,correlation coefficients and LODs for nineβ-agonists
在選定的液相色譜、質(zhì)譜測(cè)定條件下,檢測(cè)添加量范圍為1~20ng/mL的西馬特羅、特布他林、沙丁胺醇、萊克多巴胺、氯丙那林、克倫特羅、妥布特羅,以目標(biāo)化合物與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值為縱坐標(biāo),目標(biāo)化合物與內(nèi)標(biāo)物的濃度比之為橫坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸。在相同的條件下,檢測(cè)相同濃度范圍的非諾特羅和噴布特羅,其濃度與峰面積進(jìn)行線性回歸。采用該方法獲得的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性良好,在1~20ng/mL的濃度范圍內(nèi),9種β-受體激動(dòng)劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)均大于0.997。因此,該方法具有較大的線性范圍和良好的線性相關(guān)性。選擇9種β-受體激動(dòng)劑添加量為1ng/mL,待測(cè)化合物的響應(yīng)值的信噪比折算為3倍信噪比時(shí),樣品中9種β-受體激動(dòng)劑的檢測(cè)限在之間,結(jié)果表明,該方法檢測(cè)靈敏度高,可保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
選取空白試樣,添加水平為1,2,4,10,20ng/mL時(shí),9種β-受體激動(dòng)劑的平均回收率 (n =4)在82.12%~118.61%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏為0.97%~11.53%,具體結(jié)果見(jiàn)表4。該方法準(zhǔn)確度和精密度可滿足9種β-受體激動(dòng)劑的檢測(cè)要求。
表4 9種β-受體激動(dòng)劑平均回收率Table 4 Recoveries of nineβ-agonists(n =4)
續(xù)表4
本試驗(yàn)參照常規(guī)的前處理方法,采用新的檢測(cè)條件,以液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)豬尿樣本中9種β-受體激動(dòng)劑實(shí)行了同時(shí)檢測(cè)。結(jié)果顯示,在添加量為1~20ng/mL范圍內(nèi),回收率為88.31%~118.61%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.97%~11.53%,儀器檢測(cè)限在0.01~0.12ng/mL。該方法具有線性范圍廣,回收率高,精度好,靈敏度高的特點(diǎn),較之中國(guó)農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告,其可增加β-受體激動(dòng)劑可檢項(xiàng)目。該法能滿足現(xiàn)有檢測(cè)要求,為興奮劑的市場(chǎng)監(jiān)控提供了有效的檢測(cè)手段。
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