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        超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法測定動物源食品中的30種獸藥殘留

        2019-01-14 11:23:08黃正華
        現(xiàn)代食品 2018年21期
        關鍵詞:沙星甲酸青霉素

        ◎ 黃正華

        (譜尼測試集團深圳有限公司,廣東 深圳 518000)

        我國在水生物養(yǎng)殖、禽類飼養(yǎng)以及畜牧業(yè)生產等過程中會使用各種獸藥,其中包括喹諾酮和青霉素等,這些藥物的濫用會對人體產生一定的影響,當人體內的藥物積累到一定程度后,就會出現(xiàn)耐藥性,甚至導致畸形、突變等嚴重后果[1]。目前在獸藥檢測領域中普遍使用的一種方法是超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法。

        1 實驗方法

        1.1 設備與試劑

        使用的設備包括超高效液相色譜儀Agilent1290,三重四極桿質譜儀6460,高速冷凍離心機、水浴式的氮吹儀、高純凈水儀、超聲波振蕩器等。試劑包括甲酸、正己烷、乙腈、甲醇、氯化鈉、三氯乙酸、C18吸附劑。實驗過程中所使用的水均是通過高純水凈化而來。此外,還包括19種喹諾酮標準品,恩諾沙星、司帕沙星、雙氟沙星、沙拉沙星、環(huán)丙沙星、諾氟沙星、萘啶酸、西諾沙星、洛美沙星、培氟沙星、吡哌酸、奧比沙星、依諾沙星、馬波沙星、達氟沙星、氟甲喹、惡喹酸、司帕沙星、沙拉沙星等,還有11種青霉素標準品,如苯氧乙基青霉素、雙氯青霉素、鄰氯青霉素、甲氧苯青霉素、苯咪青青霉素、苯氧甲基青霉素、芐青霉素、乙氧萘胺青霉素、雙氯青霉素、苯唑青霉素、鄰氯青霉素、氨芐青霉素、羥氨芐青霉素、苯氧乙基青霉素等。

        1.2 標準溶液的配制

        先將喹諾酮標準品使用10毫升的甲酸進行溶解后用乙腈作為溶劑。而青霉素類標準品則以50%乙腈水溶液作為溶劑,然后將30種標準品配制成500 μg·mL-1濃度的單標儲備液,并避光冷藏保存。根據(jù)所需初始比例流動相進行稀釋,從而獲得濃度適當?shù)臉藴驶旌瞎ぷ魅芤?,現(xiàn)用現(xiàn)配。

        1.3 預處理方法

        稱取均質樣品5.0 g,置于50 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,加入10%三氯乙酸溶液-乙腈(20∶80)的混合液10 mL,勻漿1 min,室溫超聲提取10 min,于室溫以8 000 r·min-1的速度離心5 min,將清液轉移到50 mL離心管中,剩余的殘留物加入1%甲酸乙腈溶液10 mL進行二次提取,合并清液,加入適量氯化鈉,同時添加C18吸附劑0.5 g,渦旋1 min,室溫以8 000 r·min-1的速度離心3 min。準確提取9 mL清液于15 mL離心管中,40 ℃水浴氮吹至干,用1 mL正己烷和1 mL初始比例流動相溶解殘余物,旋渦1 min,低溫離心3 min,取下清液過0.22 μm濾膜,準備上機檢測。

        1.4 標準工作曲線的配制

        稱取陰性樣品,根據(jù)預處理方法進行處理,濃縮盡干,并加1.2中稀釋好的不同濃度標準混合工作溶液1.0 mL,用1 mL正己烷和1 mL初始比例流動相溶解殘余物,旋渦1 min,低溫離心3 min,取下清液過0.22 μm濾膜,得到標準工作溶液。

        1.5 儀器條件及定量

        MS條件,30種待測的獸藥質譜參數(shù):電噴霧離子源,MS/MS分辨率設置成unit,干燥氣溫度300 ℃,干燥氣流速10.0 L·min-1,鞘氣溫度為350 ℃,鞘氣流速為11.0 L·min-1。定量的方法:用1.4中的不同濃度標準工作溶液上機機檢測,制作標準曲線,用曲線校正1.3得到的樣液,保留兩對特征離子與時間定性,用離子對峰面積進行定量,外標法計算樣品中30種待測的獸藥的濃度。

        2 結果與討論

        2.1 優(yōu)化質譜條件

        通過電噴霧離子源的正離子掃描模式,系統(tǒng)分析三十種獸藥,待測物質都轉化成轉分子離子峰,屬于一種[M+H]+的形式。通過單離子SIM的掃描方法對所有待測物質的裂解電壓進行單獨優(yōu)化,找出母離子最佳裂解電壓,隨后通過SCAN掃描方法對碎片離子進行系統(tǒng)分析,找出最佳碰撞電壓,從而得到較好響應的離子對。同時在檢測多殘留的過程中,通過的多反應動態(tài)監(jiān)測手段來分析樣品提高檢測結果的準確性與靈敏度。通過多反應動態(tài)監(jiān)測這一手段,能夠結合被測組分不同的保留時間,進行分段的MRM掃描,從而提高所有檢測物質的掃描時間,提升靈敏度。以下介紹了其中30種藥物的質譜參數(shù),具體見表1。

        表1 30種藥物的質譜參數(shù)表

        2.2 改善色譜條件

        通過分離效果以及時間等因素對3種色譜柱進行了對比分析,主要分析了SB-C18柱、SYMNETRYSHIELD RP18柱和ECLIPSEPLUSC18RRHD柱3種色譜柱。其中,RP18柱酸性流動相體中對于青霉素藥物的重現(xiàn)性和峰形并不是十分突出。SB-C18柱的整體分離結果會對DMRM參數(shù)的制定產生影響,結合各種因素,最后選擇C18RRHD柱,能都獲得預期結果。

        結合相關文獻資料以及以往分析經驗[2-3],在酸性流動相下能夠促進被測物質的離子化,有效提高靈敏度,此次研究中主要是通過組合乙酸銨溶液、甲酸水溶液、甲醇以及乙腈等溶液,并分析其靈敏度與分離效果,隨后挑選出最為適合的流動相體系,最終結果證明,將乙酸銨與甲酸添加到水相中都能促進靈敏度的有效提升。從系統(tǒng)平衡消耗時間以及便捷性等角度進行分析,在此次實驗中主要是水相加入甲酸,經過不斷試驗后,選擇含量為0.2%甲酸溶液為流動相,能夠得到最佳效果。和甲醇比較起來,乙腈反相洗脫能力更好,同時基線噪音影響也比較小,增加了洗脫程序的靈活性,為此可以將乙腈選定為有機相,提高洗脫穩(wěn)定性。用0.2% 甲酸水溶液作為水相,0.2%甲酸乙腈溶液作為有機相,通過分析豬肉樣品,空白譜圖我們能夠發(fā)現(xiàn),這一環(huán)境下沒有任何干擾物。

        2.3 創(chuàng)新預處理方法

        和乙酸乙酯、丙酮、甲醇等比較常見的提取劑相比,乙腈在提取高蛋白樣品過程中的沉淀效果比較突出,但是在濃縮最終階段依然會發(fā)生渾濁等問題,通過將一定量的三氯乙酸添加的提取液當中,能夠適當減少渾濁問題,結合青霉素這一類型藥物在酸性狀態(tài)中穩(wěn)定的特點,可以將乙腈和三氯乙酸充當提取溶劑,隨后通過1%甲酸乙腈進行二次提取。

        2.4 考察基質效應

        因為超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法從原理層面分析,基質不能全部消除,因為經常會利用內標法、標準添加法以及稀釋法等修正基質效應中的誤差。此次研究過程中主要是利用優(yōu)化洗脫程序有效降低了基質效應。

        2.5 檢測實際樣品

        根據(jù)相關實驗流程從市場流通商品中購買19份豬肝、26份魚肉以及61份豬肉進行檢測,從而對30種獸藥進行快速檢測,結果發(fā)現(xiàn)1例恩諾沙星的陽性豬肉樣品,1例環(huán)丙沙星的陽性魚肉產品,隨后將陽性的魚肉產品與豬肉產品和國家下發(fā)的標準方法進行比較分析。結果顯示,這3種檢測方法的最終結果大致相同,見表2。證明此方法可以應用于殘留獸藥快速檢測工作。

        表2 各種方法的樣品檢測結果表

        3 結論

        本文采用超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法對11種青霉素類型以及19種喹諾酮類型在內的30種殘留獸藥進行檢測。其中通過三氯乙酸乙腈溶液來提取樣本,再利用C18吸附劑和氯化鈉對提取液進行吸附和分層后進行濃縮,經過正己烷脫脂后,采用多反應動態(tài)監(jiān)測掃描方式進行測試。和目前我國文獻報道以及國家標準的相比較,超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法具有較高的靈敏度與準確性,同時簡化了其中比較復雜的預處理過程,更加便于操作,能夠滿足獸藥殘留檢測的實際需求,可為動物源性食物中各種獸藥殘留的定性和定量分析提供參考。

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