雙匯集團 河南漯河 462003
腎上腺素(Epinephrine)又叫酒石酸腎上腺素、副腎堿、副腎素、鹽酸腎上腺素,分子式為C9H13O3N,分子量183.204,白色或黃白色結(jié)晶性粉末,微溶于水,不溶于乙醇、乙醚,在日光下易氧化,是腎上腺分泌的一種非常重要的兒茶酚胺類物質(zhì)[1]。它作為一種激素和神經(jīng)傳送體,臨床主要用于心臟驟停、支氣管哮喘、過敏性休克,是拯救瀕死的人或動物的必備品。當(dāng)用量過大或皮下注射誤入靜脈時,可引起血壓驟升、心律失常,嚴(yán)重者可發(fā)展為腦溢血、心室顫動。若在養(yǎng)殖過程中非法使用,其殘留對消費者的身體健康存在安全隱患。
目前,國內(nèi)外報道的針對腎上腺素的檢測方法有分光光度法[2]、高效液相色譜法[3~5]、離子色譜法[6]、毛細管電泳法[7]、放射免疫和酶免疫[8]等方法,但這些方法主要集中在人體血清、尿液、藥物中的測定,豬肉中腎上腺素殘留量的測定方法未見報道,因此建立一種簡便、準(zhǔn)確的腎上腺素殘留量的檢測方法十分必要。本研究采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀,通過優(yōu)化樣品前處理方法、液相色譜分離條件及質(zhì)譜檢測條件,建立了豬肉中腎上腺素殘留量的分析方法。
Xevo TQ MS超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀,Waters公司;
PL2002型電子天平,Mettler Toledo公司;
VX-III型多管漩渦混合振蕩器,Targin公司;
MIKRO 200R型冷凍離心機,德國Hettich公司;
H-1850R型離心機,長沙湘儀離心機儀器有限公司;
食品加工機,Braun公司;
T18型高速勻漿機,德國IKA公司。
腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)品,Dr.Ehrenstorfer公司;
乙腈(質(zhì)譜純),F(xiàn)isher公司;
甲醇(色譜純),Merck公司;
甲酸(質(zhì)譜純),F(xiàn)isher公司;
甲酸銨(色譜純),Kermel公司;
其他試劑均為分析純。
1.3.1 樣品制備
取適量豬肉樣品絞碎,并使均質(zhì),制成均勻樣品,-18℃以下保存。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)儲備液的配制
準(zhǔn)確稱取腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)品10.0mg,用水配制成100μg/mL儲備液(加入適量甲酸),-18℃冰箱避光保存。
1.3.3 中間濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
準(zhǔn)確吸取一定量標(biāo)準(zhǔn)儲備液(1.3.2),用水稀釋為1μg/mL,-18℃冰箱避光保存。
1.3.4 基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制
準(zhǔn)確吸取一定量中間濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液(1.3.3),用空白樣品提取液配成5、10、20、50、100、200、500ng/mL的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液,現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.3.5 樣品前處理
稱取2.00g±0.01g試樣于50mL聚丙烯離心管中,加入200μL 0.1mol/LEDTA溶液和10mL乙腈+甲醇(95+5)提取液,渦旋混勻,振蕩20min,5 000r/min離心5min,上清液轉(zhuǎn)移至另一離心管中。向殘渣中加入10mL乙腈+水(15+2)溶液重復(fù)提取,合并兩次提取液,40℃下氮吹至干。用2mL2%甲酸乙腈+水(1+4)定容,加入10mL正己烷除脂,7 000r/min離心5min,吸取下層液于1.5mL離心管中,14 000r/min冷凍離心5min,過0.22um濾膜,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀測定。
1.3.6 UPLC-MS/MS分析
1.3.6.1 UPLC條件
色譜柱:Waters BEH-C18,2.1×50mm,粒徑1.7μm。
柱溫:40℃。
進樣量:5μL。
流速:0.3mL/min。
流動相:A,0.1%甲酸的5mmol/L甲酸銨溶液;B,乙腈,洗脫梯度見表1。
表1 梯度洗脫程序
1.3.6.2 MS條件
離子源:電噴霧(ESI),正離子模式。
掃描方式:正離子掃描。
檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測(MRM),電離電壓3.0kv,源溫150℃,霧化氣溫度450℃,霧化氣流量900L/h,錐孔氣流量30L/h,碰撞氣為高純氬氣。
腎上腺素的定性、定量離子對,采集時間,碎裂電壓、碰撞能量如表2所示。
表2 MRM模式下腎上腺素的監(jiān)測條件
根據(jù)腎上腺素的化學(xué)性質(zhì)和溶解性,實驗比較了無水乙酸鈉、氫氧化鈉甲醇溶液、0.6%氨水乙腈溶液、0.2%甲酸乙腈+水(8+2)溶液、乙腈+甲醇(95+5)溶液為提取液的提取效果以及不同凈化柱(陰離子交換柱、MCX柱、PEP-2柱)的凈化效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用乙腈+甲醇(95+5)為提取液,且不經(jīng)過凈化柱,同時配制基質(zhì)標(biāo)的提取效果和回收率最佳。
腎上腺素的極性比較強,在多種色譜柱上保留效果差,實驗比較了C18、C8、T3、HILIC和Amide色譜柱對色譜分離效果和響應(yīng)值的影響,C18色譜柱測定時,腎上腺素響應(yīng)值明顯高于C8、T3、HILIC、Amide色譜柱;流動相種類比較了甲醇、乙腈作為有機相,發(fā)現(xiàn)腎上腺素在含甲醇的有機相中峰形較差;水相比較了添加不同體積分?jǐn)?shù)的甲酸及甲酸銨、乙酸銨的影響,最終選擇5mmol/L甲酸銨溶液(含0.1%甲酸)為流動相A,乙腈為流動相B;同時考察了不同洗脫梯度對其保留時間和MS圖效果的影響,結(jié)果顯示,采用表1中的洗脫梯度時,峰形最好,檢測靈敏度最高。
根據(jù)腎上腺素的化學(xué)結(jié)構(gòu),它適合在ESI+模式下進行離子化,其母離子為[M+H]+。試驗采用500ng/mL的腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)溶液進樣,采用全掃描和子離子掃描,同時通過自動掃描和手動掃描相結(jié)合,最終找到了母離子和子離子,并優(yōu)化了錐孔電壓和碰撞能量,得到了待測物靈敏度較高的質(zhì)譜條件。利用優(yōu)化后的色譜和質(zhì)譜條件測定腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)溶液,其多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)色譜圖見圖1。
圖1 腎上腺素的多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)色譜圖
按1.3.4中配成系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,按1.3.6中建立的儀器條件進行測定。以色譜峰面積(Y)和質(zhì)量濃度(X)做線性回歸,結(jié)果顯示,腎上腺素在5~500ng/mL范圍內(nèi),線性關(guān)系良好(r=0.9998),見表3。通過陰性豬肉樣品加標(biāo)測定,以定量離子對的10倍信噪比為定量限,得到本方法的樣品定量限為10μg/kg。
表3 腎上腺素的線性方程
在陰性豬肉樣品中進行加標(biāo)回收率測定,按表4進行實驗。結(jié)果表明,腎上腺素在豬肉樣品中的加標(biāo)回收率為75%~98%,RSD為4.8%~7.9%,能夠滿足檢測方法的要求。
表4 腎上腺素的回收率和精密度
采用建立的腎上腺素分析方法對20個豬肉樣品進行檢測,結(jié)果均為陰性。
本實驗分別對樣品的前處理方法、色譜和質(zhì)譜條件進行優(yōu)化,建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定腎上腺素殘留量的方法。該方法簡便、快捷、準(zhǔn)確、回收率高,適用于豬肉中腎上腺素的定量分析和確證,在實際檢測工作中具有很好的應(yīng)用價值。