趙麗君+冉艷+安莎+楊昌彪+李占彬
摘要:建立一種超聲提取-液相色譜三重四級桿聯(lián)用法(LC-MS/MS)同時測定豆芽中2,4-滴、6-芐基腺嘌呤2種植物生長調(diào)節(jié)劑的方法。酸化甲醇作為提取溶劑,渦旋2 min,超聲波提取10 min,酸化甲醇定容;反相色譜柱分離,電噴霧離子化(ESI+/-)和多離子反應監(jiān)測(MRM)方式定量測定;加標回收試驗2,4-滴添加濃度分別為5,10,20 μg/kg,6-芐基腺嘌呤添加濃度為5,10,20 μg/kg,平均回收率為85.0%~105.3%,相對標準偏差(RSD)1.0%~3.2%;2,4-滴,6-芐基腺嘌呤檢出限分別為1.0、2.0 μg/kg。方法快捷、簡便、樣品前處理時間少,適合食品監(jiān)管中大批量樣品快速測定使用。
關鍵詞:2,4-滴;6-芐基腺嘌呤;液相色譜三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS/MS);豆芽
中圖分類號:S481+2;TS202.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)23-6228-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.23.057
Abstract: A method for the simultaneous determination of 2,4-Dichlorophenoxyacetic and 6-benzyladenine in bean sprouts was developed by ultrasonic extraction and LC-MS/MS. Samples were extracted using acidulated methanol as extraction solvent,with 2 min vortex,10 min ultrasonic extraction, and constant volume by acidulated methanol,then were separated with reversed phase column and determined quantitatively with the multiple reaction monitoring(MRM) mode and electrospray ionization(ESI+/-). The standard recovery tests showed that the additive concentration of 2,4-Dichlorophenoxyacetic were 5,10,20 μg/kg respectively, the additive concentration of 6-benzyladenine were 5,10,20 μg/kg respectively,and the average recovery was in the range of 85.0%~105.3%, the relative standard deviations(RSDs) was in 1.0%~3.2%,and the limit of detections of 2,4-Dichlorophenoxyacetic and 6-benzyladenine was 1 μg/kg and 2 μg/kg respectively. The method was rapid, convenient and cut down pretreatment time of samples, suitable for the rapid determination of large batch samples.
Key words:2,4-Dichlorophenoxyacetic;6-benzyladenine;liquid chromatography-tandem triple quadruple mass spectrometry; bean sprouts
6-芐基腺嘌呤(6-benzylarninopuring,6-BA)是一種人工合成的細胞分裂素,結構見圖1。為白色或類白色晶體,難溶于水,微溶于乙醇,在酸、堿中穩(wěn)定。具有抑制植物葉內(nèi)葉綠素、核酸和蛋白質(zhì)分解的作用,主要用于糧食、果樹栽培和園藝,作物各個生長階段都可應用[1]。6-BA目前被廣泛用作無根豆芽的生長調(diào)節(jié)劑。人體攝人過多6-BA會刺激皮膚黏膜,造成食道、胃黏膜損傷,出現(xiàn)惡心、嘔吐等現(xiàn)象[2]。中國將6-BA作為允許使用的食品添加劑,但尚未建立食品中6-BA殘留檢測的國家標準檢測方法。豆芽樣品中6-BA殘留檢測方法主要有高效液相色譜法、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法、氣相色譜法等[3-5]。根據(jù)6-BA的性質(zhì),目前前處理技術多為酸化甲醇提取目標物供液相色譜或質(zhì)譜進行測定。
2,4-滴(2,4-Dichlorophenoxyacetic acid,2,4-D),化學名2,4-二氯苯氧乙酸,結構見圖1。不同濃度的2,4-D應用也不同,在高濃度時可殺死雙子葉植物,常用作田間的除草劑。中、低濃度時可以調(diào)節(jié)植物生長,可防止落花落果、誘導無子果實形成和保鮮果實[6]。2,4-D檢測方法沒有相關的國家標準,已報道的檢測方法有氣相色譜法、離子色譜法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[7-12]。
結合6-BA和2,4-D的性質(zhì),本研究建立一種快速、方便的LC-MS/MS同時檢測方法,適用于大量樣品的快速篩查。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
液相色譜-串聯(lián)三重四級桿質(zhì)譜(Agilent 1200-6410B,配有電噴霧離子源ESI,美國安捷倫公司);色譜柱ZORBAX-C18,2.1 mm×50 mm,3.5 μm(美國安捷倫公司);渦旋振蕩器XW-80A(上海精科實業(yè)有限公司);超聲清洗儀+SK250H(上??茖С晝x有限公司);0.22 μm聚四氟乙烯過濾頭(上海安普科學儀器有限公司)。
甲醇(默克)、甲酸(默克)均為色譜純,試驗室用水均為超純水。2,4-D,6-BA標準物質(zhì)均購于中國標準物質(zhì)中心。
1.2 色譜質(zhì)譜條件
色譜柱為ZORBAX-C18(2.1 mm×50 mm,3.5 μm,)美國安捷倫公司;柱溫35 ℃;進樣體積10 μL;流動相A0.1%甲酸水溶液;流動相B甲醇;等度洗脫A∶B=10∶90。流速為0.2 mL/min。
電噴霧電離負離子模式ESI(2,4-D),正離子模式ESI(6-BA);多反應監(jiān)測掃描(MRM);分段檢測,0~3.2 min排廢液,3.2~4.3 min正離子模式掃描(226.3/91.1、226.3/148.2);4.3~7.0 min負離子模式掃描(221.1/163.2、221.1/124.9)。離子源溫度350 ℃;氣流量入10 L/h,倍增電壓4 000 V。
1.3 樣品前處理
準確稱取粉碎豆芽5.00 g于50 mL聚丙烯離心管中,量筒加入10 mL酸化甲醇提取,渦旋2 min,再超聲提取10 min,5 000 r/min離心10 min,上清液轉入25 mL容量瓶中,樣品加10 mL酸化甲醇重復提取一次。合并上清液并用純水定容至刻度,經(jīng)0.22 μm水相濾膜過濾,上清液供LC-MS/MS分析。
1.4 標準溶液配置
分別稱取2種植物生長調(diào)節(jié)劑標準物,并用甲醇溶解、定容,配制2種植物生長調(diào)節(jié)劑的混合標準溶液,濃度為1.0 mg/mL。
2 結果與分析
2.1 質(zhì)譜條件優(yōu)化
用甲醇稀釋儲備液,配制濃度為0.1 mg/L混合標準溶液。在質(zhì)譜上先進行全掃描,ESI(+)模式下得到6-BA的分子離子峰,ESI(-)模式下得到2,4-D的分子離子峰,母離子分別為221.1、226.3,應用SIM和Product Ion模式確定2種植物生長調(diào)節(jié)劑的定量和定性離子及相應的質(zhì)譜參數(shù),見表1。2種植物生長調(diào)節(jié)劑的質(zhì)譜裂解規(guī)律見圖2。
2.2 前處理條件優(yōu)化
2.2.1 不同提取劑的影響 考察環(huán)己烷、正己烷、甲醇、乙腈、酸化甲醇、酸化乙腈和1%甲酸水溶液提取效果。在5.00 g樣品中加入20 μg/L添加劑混合標準樣溶液2.0 mL,待溶液完全被樣品吸收后,分別用環(huán)己烷、正己烷、甲醇、乙腈、酸化甲醇、酸化乙腈和1%甲酸水作為提取溶劑,按照“1.3”方法進行樣品前處理,應用“1.2”的色譜質(zhì)譜條件上機測定。結果表明,1%甲酸水、環(huán)己烷、正己烷幾乎無法提取目標物。甲醇、乙腈提取率在40%~50%之間,酸化甲醇提取率為90.5%,酸化乙腈的提取率為80.2%。因此,采用酸化甲醇作為提取溶劑。
2.2.2 提取時間的影響 考察了相同頻率下,超聲波提取時間的對提取效果的影響。提取時間分別為2、5、10、20、30 min時,5種混標的回收率分別為85.3%,87.6%,87.1%,88.1%,87.4%。從數(shù)據(jù)上分析超聲波提取時間對2種植物生長調(diào)節(jié)劑的提取影響不顯著,超聲5 min以上提取率已基本穩(wěn)定。選擇超聲波提取時間為5 min,可滿足分析要求。
確定樣品的處理為酸化甲醇超聲波提取時間為5 min,2種植物生長調(diào)節(jié)劑混標(10.0 ng/mL),測得的質(zhì)譜見圖3。
2.3 線性方程、檢出限
配制一系列含2,4-D和6-BA混合標準溶液,濃度范圍在0.1~1 000.0 ng/mL之間。在優(yōu)化的試驗條件下進行測定,以峰面積為x,對應各組分的濃度為y作圖。試驗結果表明,2,4-D在0.1~50.0 ng/mL范圍內(nèi)呈線性;6-芐基腺嘌呤在0.2~50.0 ng/mL范圍內(nèi)呈線性關系,其線性方程和相關系數(shù)見表2。
采用空白基質(zhì)加標進行測量,以信噪比S/N=3的含量為方法的檢出限(LOD),以信噪比S/N=10的含量為定量限(LOQ),2種植物生長調(diào)節(jié)劑的檢出限和定量限見表2。
2.4 回收率及精密度
在優(yōu)化試驗條件下,選用陰性的豆芽分別添加3個濃度水平的植物生長調(diào)節(jié)劑混合標準溶液,每個添加水平平行測定6次,結果見表3。2種植物生長調(diào)節(jié)劑的平均回收率為85.0%~105.3%,相對標準偏差(RSD)小于5.0%,方法的準確度與精密度均滿足日常監(jiān)測要求。
3 結論
建立了豆芽中2種植物生長調(diào)節(jié)劑的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定方法。利用酸化甲醇為提取溶劑,采用超聲提取,應用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的ESI正負切換模式同時測定豆芽中2種生長激素,2,4-D、6-BA檢出限分別為1.0、2.0 μg/kg。該方法前處理簡單,應用儀器的MRM模式,大大降低了干擾,適合進行大批量樣品的測定。
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