侯 婷,王霄旸,張麗芳,張可煜,薛飛群
(中國農(nóng)業(yè)科學院上海獸醫(yī)研究所 農(nóng)業(yè)部獸用化學藥物及制劑學重點實驗室,上海200241)
尼卡巴嗪(雙硝苯脲二甲嘧啶醇)是一種廣譜、高效、穩(wěn)定的抗球蟲藥物,抗原蟲作用強,可促進雞的生長發(fā)育,同時能夠防治球蟲病,具有較好的應用前景,主要用于預防雞盲腸球蟲和堆型、巨型、毒害、布氏艾美耳球蟲,常用于禽飼料添加劑[1-3]。
尼卡巴嗪是由4,4-二硝基均二苯脲(DNC)(圖1)和2-羥基-4,6-二甲基嘧啶(HDP)這2種成份按1∶1組成的復合物,其中HDP在動物體內(nèi)由尿液排出,代謝消除迅速; 而作為抗球蟲的活性成份DNC,通過糞便排出,且代謝緩慢,因此各國規(guī)定了尼卡巴嗪在雞組織中的殘留標示物為DNC[4]。我國235號公告規(guī)定DNC在雞的肌肉、皮/皮下脂肪、肝臟和腎臟中的最高殘留限量(MRL)均為200 μg/kg,且蛋雞產(chǎn)蛋期禁用。尼卡巴嗪在禽畜產(chǎn)品中的測定方法主要有高效液相-紫外法、高效液相-串聯(lián)質(zhì)譜法和酶聯(lián)免疫法[4-9]。國家標準GB 29691-2013中采用高效液相-紫外法對雞的肌肉、肝臟和腎臟組織中殘留的DNC進行檢測。國家標準GB 29690-2013中建立了對雞蛋和雞肌肉組織中DNC的殘留量進行檢測的高效液相-串聯(lián)質(zhì)譜法[10,11]。然而,目前國內(nèi)還沒有一種公認的檢測方法可對雞食用性組織雞皮脂中殘留的DNC進行有效的監(jiān)控。因此,建立一種對雞皮脂中尼卡巴嗪殘留標示物4,4-二硝基均二苯脲進行檢測的分析方法是勢在必行。本研究在參考國家標準GB 29690-2013的基礎上進一步完善雞皮脂組織中尼卡巴嗪殘留標示物4,4-二硝基均二苯脲殘留的檢測,以期達到監(jiān)督、監(jiān)控尼卡巴嗪安全使用的目的。
圖1 4,4-二硝基均二苯脲結構圖Fig.1 The structure of 4, 4-dinitrocarbanilide
1.1 儀器 2695型高效液相色譜儀(美國Waters公司),Quattro micromass三重四級桿質(zhì)譜儀(配ESI源, 美國Waters公司),分析天平(AE240,梅特勒-托利多公司),超聲波清洗儀(CQ250,上海超聲波儀器廠),離心機(上海安亭科學儀器廠),渦旋混合器(Genie-2,Scientific Industries公司),高速勻漿機(Waring公司),氮吹儀(北京康林公司)。
1.2 材料 4,4-二硝基均二苯脲(C13H10N4O5,純度大于97%,Sigma-Aldirch);4,4-二硝基均二苯脲-d8(C13D8H2N4O5純度大于99.9%,Sigma-Aldirch);色譜純乙腈、甲醇購于美國Fisher 公司;其余試劑均為分析純;雞皮脂(雞皮及皮下脂肪)組織樣品為市場購買,絞碎并均質(zhì)后使用;空白添加樣品:稱2.00±0.02 g空白試樣,添加適宜濃度的標準工作液,渦旋1 min即得。
1.3 溶液的配制 精密稱取4,4-二硝基均二苯脲對照品和4,4-二硝基均二苯脲-d8對照品各(5.0±0.2)mg,置于10 mL容量瓶中,用二甲基甲酰胺溶解稀釋至刻度,配制成濃度為500 μg/mL的標準貯備液(4℃避光保存);用甲醇稀釋成10 μg/mL的標準中間液(4℃避光保存)。使用前用甲醇將標準中間液稀釋成適當濃度的標準工作液。
1.4 質(zhì)譜條件優(yōu)化 采用MRM模式在負離子掃描方式下對4,4-二硝基均二苯脲和4,4-二硝基均二苯脲-d8進行掃描,質(zhì)譜條件:毛細管電壓為2.0 Kv;離子源溫度為120℃;脫溶劑溫度為350℃;錐孔氣流速為50 L/h;霧化氣流速為450 L/h;定性離子對、定量離子對、Dwell、錐孔電壓和碰撞能量,見表1。
1.5 液相條件優(yōu)化 選用Waters XTerra MS C18 液相色譜柱(2.1 mm×100 mm,3.5 μm),以甲醇∶乙酸銨溶液(75∶25,v/v)為流動相進行等度洗脫,見圖2。
1.6 雞皮脂組織樣品前處理過程 稱取均質(zhì)組織(2.00±0.02)g于50 mL離心管中,加入濃度為1 μg/mL 4,4-二硝基均二苯脲-d8甲醇溶液100 μL,渦旋1 min,加入8 mL乙腈,渦旋1 min,超聲10 min, 5 000×g離心10 min,取上清液,在40℃水浴條件下氮氣吹干,加75%甲醇水溶液飽和正己烷1 mL,渦旋30 s,再加75%甲醇水溶液1.0 mL,充分渦旋混合,于40℃水浴中靜置5 min、2000×g離心5 min,取下層清液,0.22 μm濾膜過濾,取10 μL續(xù)濾液注入液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定。
表1 化合物的定性、定量離子對、Dwell time值、碰撞能量和錐孔電壓Table 1 The qualitative and quantitative ion pair of compounds and the value of Dwell, Collision energy and Cone voltage
圖2 標準溶液中DNC和內(nèi)標(DNC-d8)的特征離子色譜圖Fig.2 The MRM chromatograms of DNC and internal standard (DNC- d8) in standard solution
1.7 方法學研究
1.7.1 標準溶液穩(wěn)定性 取新配制的4,4-二硝基均二苯脲貯備液適量,稀釋成濃度為500 ng /mL的標準工作液,分裝24份,分別存貯在-20℃、4℃、室溫避光和20℃光照條件下,于7 d、15 d、30 d后拿出并稀釋5倍后測定,內(nèi)標法定量,計算同一條件下平行樣的含量百分比的平均值。
1.7.2 特異性 空白試樣和空白添加試樣按照1.6處理后,按照1.4和1.5條件進行檢測,觀察空白對4,4-二硝基均二苯脲是否存在干擾。
1.7.3 靈敏度考察 空白添加試樣按照1.6處理后,按照1.4和1.5中的條件進行檢測,以待測物的信噪比S/N≥3為方法的檢測限,信噪比S/N≥10為方法的定量限為原則,確定組織中4,4-二硝基均二苯脲的檢測限和定量限。
1.7.4 線性 標準曲線制備方法:精密量取10 μg/mL 4, 4-二硝基均二苯脲標準中間液和4, 4-二硝基均二苯脲-d8標準中間液適量,用75%甲醇水溶液稀釋,配制成4, 4-二硝基均二苯脲濃度為50、100、250、500和1000 ng/mL,且4, 4-二硝基均二苯脲-d8濃度均為100 ng/mL的系列對照溶液,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定。以4, 4-二硝基均二苯脲與內(nèi)標定量離子質(zhì)量色譜峰面積比為縱坐標,標準溶液濃度為橫坐標,繪制標準曲線。求回歸方程和相關系數(shù)。
1.7.5 基質(zhì)效應 按1.7.4操作制備標準曲線樣品,測定后繪制標準曲線A;取5份雞空白皮脂試樣,按照1.6方法進行處理空白樣品,吹干后的樣品加75%甲醇水溶液飽和的正己烷1 mL,渦旋30 s,加1 mL 1.7.4制備的系列標準對照液,充分渦旋混合,于40℃水浴中靜置5 min,2000×g離心5 min,取下層清液,0.22 μm濾膜過濾,測定后繪制標曲B。根據(jù)標曲B與標曲A的斜率比值判斷是否存在基質(zhì)效應。
1.7.6 精密度和回收率 采用標準添加法,在空白試料中添加定量限濃度、MRL的0.5倍、1倍、2倍的4個水平添加濃度來進行精密度和回收率的考察。每個濃度5個平行樣品,3個批次。以測定濃度與添加濃度的百分比計算試樣的百分回收率;以批內(nèi)5個樣品百分回收率之間的RSD %計算批內(nèi)精密度;以3批次15個樣品百分回收率之間的RSD %計算批間精密度。
1.7.7 添加試樣的穩(wěn)定性 取雞空白皮脂組織樣品按MRL濃度添加標準液,制備6個平行樣品,3份在-40℃冰箱放置3 d,考察3 d穩(wěn)定性;另外3份放置-40℃冰箱,每隔24 h將樣品取出,放置室溫融化后,再放置至-40℃儲存,連續(xù)3 d,考察樣品反復凍融穩(wěn)定性。以待測樣品的平均回收率評價試樣的穩(wěn)定性。
2.1 標準溶液穩(wěn)定性研究 測定結果顯示,標準溶液在4℃、-20℃和室溫避光條件下放置30 d后含量在98.15%~101.9%范圍內(nèi),較為穩(wěn)定,而在光照條件下放置15 d后含量只有53.75%,放置30 d后含量只有10.15%。為了保證溶液穩(wěn)定和方便使用,最終選擇4℃避光條件下保存。
2.2 特異性考察 空白試樣和空白添加試樣的總離子流色譜圖,見圖3。結果顯示,雞皮脂基質(zhì)對4,4-二硝基均二苯脲無干擾,且出峰時間適宜,峰形良好。
圖3 雞皮脂中4,4-二硝基均二苯脲的色譜圖Fig.3 The chromatogram of DNC in chicken skin/fat
2.3 靈敏度考察 以待測物的信噪比S/N≥3為方法的檢測限,信噪比S/N≥10為方法的定量限為原則,測得雞皮脂組織中4,4-二硝基均二苯脲的檢測限和定量限分別為2.5 μg/kg和25 μg/kg。此方法的靈敏度可滿足目前此化合物的檢測技術指標要求。
2.4 基質(zhì)效應考察 結果顯示,雞皮脂基質(zhì)標曲B和標準溶液標曲A的斜率比值為101.03%(比值在85%~115%范圍內(nèi)認為不存在基質(zhì)效應),即雞皮脂組織中殘留的4,4-二硝基均二苯脲采用本文建立的方法定量時不存在基質(zhì)效應,可直接用標準溶液曲線對待測物進行定量,見圖4。
2.5 線性 按1.7.4制備標準曲線,結果顯示,4,4-二硝基均二苯脲在50~1000 ng/mL濃度范圍內(nèi),線性方程為Y=0.0113x-0.1457,線性良好 (r=0.9998),見圖4。
2.6 精密度和回收率考察 在25~400 μg/kg添加范圍內(nèi),空白添加試樣的平均回收率在98.10%~114.11%范圍內(nèi),批內(nèi)和批間的RSDs均小于5%,具有較好的回收率和精密度,見表1。
圖4 4, 4-二硝基均二苯脲的標準溶液標曲A和雞皮脂基質(zhì)標曲B
2.7 添加試樣穩(wěn)定性研究 結果顯示200μg/kg的空白添加試樣置于-40℃冰箱3天后,其回收率為93.40%;200 μg/kg的空白添加試樣置于-40℃冰箱3天,并反復凍融3次后,其回收率為90.20%。結果表明,待測組織樣品在-40℃條件下穩(wěn)定性較好,樣品可暫時存放于-40℃冰箱。
表1 4,4-二硝基均二苯脲在雞皮脂組織中的添加回收率Table 1 The spiked recoveries of DNC in skin/fat of chicken
本文采用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(HPLCMS/MS)檢測系統(tǒng),靈敏度高、基質(zhì)干擾少、檢測時間短。分離過程采用梯度洗脫,實驗結果重復性較好。在樣品前處理時采用乙腈提取、氮氣吹干濃縮、己烷除脂等步驟,操作簡單、快速。采用內(nèi)標法定量可一定程度上消除基質(zhì)效應,直接使用溶液標曲進行定量,避免了制備基質(zhì)標曲的操作過程,節(jié)約時間和成本,也簡化了樣品的凈化步驟,此方法完全滿足我國市場雞皮脂中尼卡巴嗪殘留量的檢測。
本研究采用內(nèi)標法建立了一個對雞皮脂組織中殘留的4,4-二硝基均二苯脲進行檢測的液相串聯(lián)質(zhì)譜法,為國內(nèi)首個對雞皮脂組織中殘留的4,4-二硝基均二苯脲進行檢測的分析方法。該方法簡單、快速、有效,可用于雞皮脂中尼卡巴嗪殘留標志物殘留量的檢測,可為市場上蓄禽產(chǎn)品的質(zhì)量安全檢測提供一定的參考。另外,本單位擬將其申請為國家標準,以響應國家農(nóng)業(yè)部的號召,以期實現(xiàn)雞皮脂組織中殘留的4,4-二硝基均二苯脲有標可依、有標可檢、執(zhí)法有標可判。
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