王鑫，李道霞，劉美，王穎，余曉琴

（四川省食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)院，四川成都610097）

HPLC-MS測(cè)定食品中唑嘧磺草胺的殘留量

王鑫，李道霞，劉美，王穎，余曉琴

（四川省食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)院，四川成都610097）

為建立一套對(duì)食品中唑嘧磺草胺殘留量檢測(cè)的方法，采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（high performance liquid chromatography-mass spectrometry，HPLC-MS）對(duì)樣品中的唑嘧磺草胺進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明：采用乙腈對(duì)樣品進(jìn)行提取后，再經(jīng)過凈化劑（花椒：40 mg PSA+10 mg GCB+150 mg MgSO4，其他樣品：30 mg GCB+150 mg MgSO4）處理后進(jìn)樣，得到溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線在1 μg/mL～200 μg/mL濃度范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系（R＞0.999），而11種基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)曲線在 5 μg/mL～200 μg/mL 濃度范圍內(nèi)也呈良好線性關(guān)系（R＞0.995），檢出限范圍為 0.1 μg/kg～33 μg/kg，因此本試驗(yàn)的方法滿足對(duì)唑嘧磺草胺分析的要求。

唑嘧磺草胺；高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)；檢測(cè)

唑嘧磺草胺，化學(xué)名稱為：N-C2，6-二氟（苯基）-5-甲基-1，2，4-三唑，商品名為闊草清，是一種由美國(guó)陶氏益農(nóng)公司開發(fā)出的超高效的三唑并嘧啶磺酰胺類除草劑[1]。嘧啶磺酰胺類除草劑的作用機(jī)制是乙酰乳酸合成酶抑制劑，其使植物體內(nèi)乙酰乳酸合成酶（ALS）活力降低，纈氨酸、亮氨酸與異亮氨酸的合成受到抑制，影響蛋白質(zhì)的合成從而導(dǎo)致植物生長(zhǎng)停止而死亡，主要適用作物為：大豆、玉米、小麥、大麥、三葉草、苜蓿、豌豆等農(nóng)作物[2]。唑嘧磺草胺雖然是低毒性除草劑，但其殘效期較長(zhǎng)，又由于使用面積巨大以及不規(guī)范使用等原因，其危害仍不可忽視。據(jù)相關(guān)報(bào)道，長(zhǎng)期接觸化學(xué)除草劑，可在人體內(nèi)不斷蓄積，導(dǎo)致慢性危害，如癌癥、免疫性疾病等[3]。我國(guó)最新發(fā)布的GB 2763-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了唑嘧磺草胺在谷物和大豆油料油脂中最大殘留量為0.05 mg/kg。

酰胺類除草劑可用乙酸乙酯、丙酮、丙酮-水、己烷-丙酮等溶劑提取，弗羅里硅土、中性氧化鋁、硅膠等固相萃取柱凈化，也可采用凝膠滲透色譜凈化，經(jīng)氣相-電子捕獲檢測(cè)器（gas phase-electron capture detector，GC-ECD）、氣相-氮磷檢測(cè)器（gas phase-nitrogen and phosphorus detector，GC-NPD）、氣相-質(zhì)譜（gas phase mass spectrometry，GC-MS）或高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）測(cè)定[4]。由于大多數(shù)酰胺類除草劑都含有電負(fù)性離子，因此適用質(zhì)譜技術(shù)分析，沈偉健等[5]比較電子轟擊離子源和負(fù)化學(xué)離子源兩種電離技術(shù)檢測(cè)12種胺類除草劑，發(fā)現(xiàn)兩種方法都具有較高靈敏度，但EI源能夠提供更多的碎片和結(jié)構(gòu)信息。林立業(yè)[6]采用高效液相色譜法測(cè)定唑嘧磺草胺的含量，平均回收率為99.71%～99.89%，標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)分別為0.113和0.141，雖然已有酰胺類除草劑檢測(cè)方法的報(bào)道，但采用高效液相質(zhì)譜聯(lián)用法檢測(cè)唑嘧磺草胺這一具體的酰胺類物質(zhì)的還很少。

本文旨在研究反相高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定農(nóng)作物中的唑嘧磺草胺，優(yōu)化檢測(cè)條件，使其能夠?qū)r(nóng)作物中的唑嘧磺草胺進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，為唑嘧磺草胺殘留檢測(cè)方法的制定與修訂提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與建議。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

玉米、大豆、芹菜、茄子、韭菜、葡萄、柑橘、香菇、花生油、綠茶和花椒等均為市售；唑嘧磺草胺對(duì)照品（純度≥96%）：Sigma公司；乙腈（色譜純）、甲酸（色譜純）：賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司；PSA填料：CNW公司；GCB填料：SWELL公司；其他試劑均為分析純。

VORTEX-2 GENIE型渦旋機(jī)：美國(guó)Scientific Industries；L-550型高速離心機(jī)：湖南湘儀儀器有限公司；HK-02A萬(wàn)能粉碎機(jī)：廈門旭朗機(jī)械設(shè)備有限公司；Agilent1290-G6460A型高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：安捷倫科技公司；ACQUITY UPLC BEH C18，2.1×10 mm（1.7 μm）色譜柱：濟(jì)南捷島分析儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品前處理

將樣品用微型組織粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，處理的時(shí)間因樣品不同而不同，即為將樣品粉碎成粉末狀或漿狀，可適當(dāng)延長(zhǎng)較難粉碎樣品的粉碎時(shí)間。

1.2.2 提取液制備

向樣品中加入乙腈10 mL（粉末樣品需先加適量的水使樣品完全潤(rùn)濕），震蕩10 min；加入4 g無(wú)水硫酸鎂和1 g氯化鈉，震蕩5 min，以4 000 r/min的轉(zhuǎn)速離心5 min，上清液即為唑嘧磺草胺的提取液。

1.2.3 凈化

取1.5mL上清液于裝有凈化劑（30mgGCB+150mg MgSO4）的2mL塑料離心管中，渦旋1min，離心5min。取上述經(jīng)凈化處理的上清液過0.22 μm的有機(jī)系濾膜，入瓶待測(cè)。

1.2.4 液相色譜條件

色譜柱：ACQUITY UPLC BEH C18（2.1 mm×10 mm，1.7 μm）；柱溫：45 ℃；進(jìn)樣量：5 μL；流速：0.3 mL/min；流動(dòng)相A：0.2%甲酸水溶液，流動(dòng)相B：乙腈。梯度洗脫程序見表1。

表1 梯度洗脫程序Table 1 Procedures of gradient elution

1.2.5 質(zhì)譜條件

電離方式：正離子電噴霧（ESI+）模式，毛細(xì)管電壓4.0 kV，鞘氣溫度350℃，載氣流速12 L/min，霧化氣7 L/min，干燥氣、碰撞氣：氮?dú)?。反?yīng)（MRM）監(jiān)測(cè)模式檢測(cè)。質(zhì)譜分析參數(shù)見表2。

表2 質(zhì)譜分析參數(shù)Table 2 HPLC-MS/MS conditions

2 結(jié)果與討論

2.1 定性及定量離子峰的選擇

空白基質(zhì)（葡萄）在采用方法1.2.5中1和2通道時(shí)的離子峰見圖1，樣品（葡萄）加入0.01 mg/L水平濃度的唑嘧磺草胺后在采用方法1.2.5中1和2通道時(shí)的離子峰見圖2。

在對(duì)試驗(yàn)所選的檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是水果還是蔬菜的空白基質(zhì)中都沒有發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的唑嘧磺草胺的離子峰，因此本試驗(yàn)采用加標(biāo)方式，進(jìn)行質(zhì)譜條件優(yōu)化和基質(zhì)效應(yīng)、線性關(guān)系等驗(yàn)證。在進(jìn)行質(zhì)譜條件優(yōu)化時(shí)發(fā)現(xiàn)，采用方法中1和2通道時(shí)（見圖1和圖2的左上方），在加入0.01 mg/L水平濃度的唑嘧磺草胺后，除花椒外所選的檢測(cè)樣品都有兩個(gè)豐度較高的碎片離子，分別是192、129，本試驗(yàn)將192離子峰作為唑嘧磺草胺的定性峰，129離子峰作為唑嘧磺草胺的定量離子峰。但在花椒基質(zhì)中子離子192處，有很明顯的干擾峰，不能將192離子作為其定性離子。

圖1 空白基質(zhì)的質(zhì)譜圖Fig.1 Mass spectra of blank matrix

圖2 加標(biāo)（0.01 mg/L）基質(zhì)的質(zhì)譜圖Fig.2 Mass spectra of the labeled（0.01 mg/L）matrix

2.2 線性關(guān)系、基質(zhì)效應(yīng)的驗(yàn)證

基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限見表3。

表3 基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限Table 3 Matrix standard curve linear equation and correlation coefficients of compounds

分別用已知含量的唑嘧磺草胺制備成0.005、0.01、0.02、0.05、0.1、0.2 mg/L，6 個(gè)不同濃度的樣品，在所選定的條件下分別進(jìn)行測(cè)定，并以唑嘧磺草胺的質(zhì)量濃度（mg/L）為橫坐標(biāo)，以唑嘧磺草胺峰面積為縱坐標(biāo)，得到唑嘧磺草胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。在所確定的試驗(yàn)條件下，以峰面積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作圖，溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線在 1 μg/mL～200 μg/mL 濃度范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)＞0.999。對(duì)11種基質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，除花椒基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線在5 μg/mL～200 μg/mL濃度范圍內(nèi)不呈良好線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)R=0.819 3，在控制信噪比S/N≥10，其檢出限為89 μg/kg。其他11種基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線在5 μg/mL～200 μg/mL濃度范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)R＞0.995，檢出限范圍為0.1 μg/kg～33 μg/kg。由此推測(cè)試驗(yàn)方法對(duì)絕大多數(shù)樣品是適用的。

基質(zhì)效應(yīng)是在提取基質(zhì)中的目標(biāo)物時(shí)，基質(zhì)中的干擾物影響目標(biāo)化合物的離子化，使得目標(biāo)化合物在儀器上的響應(yīng)發(fā)生了增強(qiáng)或者抑制的現(xiàn)象，為提高目標(biāo)化合物的測(cè)定準(zhǔn)確度，需要對(duì)不同基質(zhì)產(chǎn)生的基質(zhì)效應(yīng)做出評(píng)價(jià)，并選擇合適的方法減小基質(zhì)效應(yīng)的干擾[7]。采用相對(duì)響應(yīng)值法：基質(zhì)效應(yīng)=純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)響應(yīng)值/空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)值，基質(zhì)效應(yīng)大于1時(shí)，為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，基質(zhì)效應(yīng)小于1時(shí)，為基質(zhì)抑制效應(yīng)[8]。檢測(cè)結(jié)果見表3，其中有5種樣品基質(zhì)是增強(qiáng)效應(yīng)，其中花椒基質(zhì)效應(yīng)達(dá)20.44，說明花椒基質(zhì)中有很明顯的物質(zhì)干擾唑嘧磺草胺的檢測(cè)，需要對(duì)花椒重新優(yōu)化凈化劑，6種基質(zhì)是抑制效應(yīng)，且7種的基質(zhì)效應(yīng)值超出了0.7～1.3，因此基質(zhì)效應(yīng)不可忽略。

2.3 準(zhǔn)確度和精密度

通過加標(biāo)回收試驗(yàn)，考察方法的準(zhǔn)確度和精密度（n=5），添加水平分別為 0.01、0.05、0.1 mg/kg。加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 基質(zhì)添加回收率及精密度測(cè)定結(jié)果（x±s，n=5）Table 4 Rusults of recovery and precision of determination（x±s，n=5）

結(jié)果表明，花椒在該添加水平中回收率只有44.4%～55.6%，是不符合分析要求的。而其他10種基質(zhì)的回收率在80%～116%，相對(duì)偏差0.4%～8.5%，由此該方法的準(zhǔn)確度和精密度符合這10種樣品的唑嘧磺草胺殘留分析要求。

2.4 花椒檢測(cè)條件再優(yōu)化

花椒空白基質(zhì)在采用方法1.2.5中1和3通道時(shí)的離子峰見圖3，花椒加入0.04 mg/L水平濃度的唑嘧磺草胺后在采用方法1.2.5中1和3通道時(shí)的離子峰見圖4。

圖3 花椒空白基質(zhì)的質(zhì)譜圖Fig.3 Mass spectra of blank matrix of Chinese prickly ash

圖4 花椒加標(biāo)（0.04 mg/L）基質(zhì)的質(zhì)譜圖Fig.4 Mass spectra of the labeled（0.04 mg/L）matrix of Chinese prickly ash

在2.1質(zhì)譜條件優(yōu)化時(shí)，發(fā)現(xiàn)花椒在192離子碎片處，有很明顯的其他干擾離子峰，因此不能將其作為定性峰。通過對(duì)質(zhì)譜條件的再優(yōu)化，即采用1.2.5方法中1和3通道對(duì)花椒進(jìn)行質(zhì)譜分析發(fā)現(xiàn)，在加標(biāo)0.04 mg/L后，如圖4，129離子碎片有一個(gè)很顯著的峰形。因此對(duì)于花椒采用方法1.2.5中的1和3通道進(jìn)行質(zhì)譜分析，129離子峰為其定性離子峰，109離子峰為定量離子峰。

在以上的樣品處理方法中，發(fā)現(xiàn)花椒的基質(zhì)干擾較大，造成其線性、回收都較差。為此，通過對(duì)凈化劑的選擇，分別比較了不同凈化劑及不同凈化劑按不同比例對(duì)樣品凈化效果的影響，選擇出對(duì)花椒凈化效果更好的凈化劑：40 mg PSA+10 mg GCB＋150 mg MgSO4。用該凈化劑處理花椒后，得到花椒的線性方程、相關(guān)系數(shù)、基質(zhì)效應(yīng)、檢出限、回收率及精密度分別為y=6 510.348 368x＋251.874 113、R=0.999 30、6.6、33 μg/kg、（75.1±0.9）%，由此該處理方法可以滿足花椒樣品的唑嘧磺草胺殘留分析的要求。

3 結(jié)論

通過對(duì)玉米，大豆，芹菜，茄子，韭菜，葡萄，柑橘，香菇，花生油，綠茶和花椒樣品中的唑嘧磺草胺進(jìn)行檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn)，所選樣品唑嘧磺草胺含量極低，造成在樣品空白基質(zhì)的質(zhì)譜圖中沒有明顯的唑嘧磺草胺離子峰。通過質(zhì)譜條件的優(yōu)化，除花椒樣品外，其他樣品定性離子為192，而花椒為129。在所選樣品中，有5種樣品基質(zhì)是增強(qiáng)效應(yīng)，6種基質(zhì)是抑制效應(yīng)，且7種的基質(zhì)效應(yīng)值超出了0.7～1.3。最后確定對(duì)于大多數(shù)基質(zhì)可以采用30 mg GCB＋150 mg MgSO4作為凈化劑，花椒這類質(zhì)譜基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng)的樣品凈化劑為40 mg PSA+10 mg GCB＋150 mg MgSO4。

[1]張帥.唑嘧磺草胺的合成[D].哈爾濱:黑龍江大學(xué),2012

[2]FELIX J,DOOHAN D J,DITMARSEN S C,et al.Effect of flumetsulam plus clopyralid soil residues on potatoes(Solanumtuberosum L.),limabeans(PhaseoluslimensisL.)andsnapbeans(Phaseolusvulgaris L.)grown in rotation[J].Crop Protection,2005,24(9):790-797

[3]黃春艷,王宇,陳鐵保,等.唑嘧磺草胺土壤殘留12個(gè)月對(duì)后茬作物的安全性[J].農(nóng)藥,2005,44(9):31-34

[4]BASKARAN S,LAUREN D R,HOLLAND P T.High-performance liquid chromatographic determination of flumetsulam,a newly developed sulfonamide herbicide in soil[J].Journal of Chromatography A,1996,746(1):25-30

[5]沈偉健,余可垚,桂茜雯,等.分散固相萃取-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定蔬菜中107種農(nóng)藥的殘留量[J].色譜,2009,27(4):391-400

[6]林立業(yè).高效液相色譜法測(cè)定唑嘧磺草胺的含量[J].廣東化工,2005,32(8):79-80

[7]黃寶勇,肖志勇,陳丹,等.農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法中關(guān)于基質(zhì)效應(yīng)補(bǔ)償?shù)南嚓P(guān)問題探討[J].農(nóng)藥科學(xué)與管理,2010,31(3):39-43

[8]黃何何,張縉,徐敦明,等.QuEChERS-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定水果中21種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的殘留量[J].色譜,2014,32(7):707-716

Determination of Flumetsulam in Food by HPLC-MS

WANG Xin，LI Dao-xia，LIU Mei，WANG Ying，YU Xiao-qin
（Sichuan Institute for Food and Drug Control，Chengdu 610097，Sichuan，China）

To establish the method for detection of flumetsulam residues，this experiment adopts HPLC-MS instrument testing samples of flumetsulam.The results showed that the samples were extracted by acetonitrile，then after the extraction was dealt with purifying agent（Chinese prickly ash：40 mg PSA+10 mg GCB+150 mg MgSO4，other samples：30 mg GCB+150 mg MgSO4）.The pure standard curve of the solvent in 1 μg/mL-200 μg/mL had a good linear relationship（R＞ 0.999），and 11 kinds of samples of matrix standard curve in 5 μg/mL-200 μg/mLalso had a good linear relationship（R＞ 0.995），and detection limit range was 0.1 μg/kg-33 μg/kg，so the experiment method could meet the requirements of analysis of flumetsulam.

flumetsulam；high performance liquid chromatography-mass spectrometry （HPLC-MS）；determination

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.21.032

王鑫（1983—），女（漢），工程師，碩士研究生，研究方向：食品檢測(cè)。

2017-01-20