王可*,曹倩玉,趙靈芝,陳龍星,高倩,楊莉麗
1. 石家莊市疾病預防控制中心毒物檢測中心(石家莊 050011);2. 河北師范大學化學與材料科學學院(石家莊 050024)
氯丙嗪是一個直接作用于中樞神經(jīng)細胞的鎮(zhèn)靜劑,有中樞抑制作用,可用于治療躁狂癥、精神分裂癥等。異丙嗪有較強的中樞安定和抗過敏作用,可以起到鎮(zhèn)靜、麻醉和止痛的效果。氯丙嗪和異丙嗪混合可制成安定類藥物,能降低中樞神經(jīng)系統(tǒng)多巴胺活性[1]。一些養(yǎng)殖戶在飼料和水中添加此類藥物來抑制動物運動,從而間接起到催肥促進生長作用[2];在動物運輸過程中使用,減少動物運輸途中失重、降低死亡率[3-4]。這類藥物在體內代謝緩慢,容易產(chǎn)生體內蓄積殘留,不僅可引起動物中毒,還有可能通過食物殘留進入人體,長期蓄積并引發(fā)人體腎臟和肝臟的病變而危及生命[5]。因此,世界各國對于動物源食品中鎮(zhèn)靜劑類藥物的殘留均有嚴格限量要求,歐盟早在1997年就將氯丙嗪列入禁用清單中,中國于2002年規(guī)定氯丙嗪禁止用于食源性動物[6-7]。該類藥物的檢測研究對象主要是飼料、豬肝、豬肉、血液、生物組織、尿液等[8-12],關于動物源食品禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪的檢測方法未見報道。因此,建立禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪的快速檢測方法具有重要意義。
對于異丙嗪和氯丙嗪的檢測方法主要包括液相色譜法[13]、氣相色譜法[14]、化學發(fā)光法[15]、光譜法[16]、電化學分析法[17]、高效液相色譜串聯(lián)質譜法[18]等。其中,液相色譜法以保留時間定性,容易出現(xiàn)假陽性結果,且靈敏度不高?;瘜W發(fā)光法需柱后衍生,操作過程繁雜。HPLC-MS/MS具有高通量和高靈敏度的特點,分析時間短,可信度高,尤其是對復雜基質樣品中痕量物質的殘留檢測有著明顯優(yōu)勢。試驗基于HPLC-MS/MS建立禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪的分析方法,并對色譜條件、前處理方法等進行優(yōu)化。該方法操作簡單、準確度高、精密度好,適用于禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪的快速定量分析。
Agilent 1200-6410B液相色譜串聯(lián)質譜儀(美國Agilent公司);AE 240型電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);T-460/H型超聲清洗器(德國Elma公司);C3I型臺式離心機(法國Jouan公司);EVAP-Ⅲ型氮吹儀(美國Organomation);MS3型渦旋振蕩器(德國IKA公司);Milli-Q型超純水機(美國Millipore公司)。
乙腈、甲酸、甲醇(均為色譜純,美國Fisher公司);乙二胺-N-丙基甲硅烷(PSA)填料(美國Supelco公司);C18填料(美國Welch公司);Oasis MCX固相萃取柱(美國Waters公司);ProElut PLS固相萃取柱(美國Dikma);C18固相萃取柱(美國Welch公司);鹽酸異丙嗪(C17H20N2S·HCl,中國藥品生物制品鑒定所);鹽酸氯丙嗪(C17H19ClN2S·HCl,Dr. Ehrenstorfer GmbH)。
分別準確稱取適量氯丙嗪和異丙嗪標準品,用乙腈配制成質量濃度為1.0 mg/mL的標準儲備液,于-20℃保存。取適量各標準儲備液,用乙腈稀釋得到1.0 μg/mL的混合標準液。采用空白基質提取液稀釋,配制0.5,1.0,2.0,5.0,10.0,20.0,50.0和100.0 ng/mL的系列混合標準工作溶液。
取一枚禽蛋,去殼后攪拌均勻,準確稱取約2 g(精確到0.01 g)樣品于50 mL離心管中,加入10 mL乙腈,渦旋混勻30 s,超聲15 min,以4 000 r/min離心5 min,移取提取液,再次加10 mL乙腈,進行二次提取,合并兩次提取液并加入0.3 g NaCl渦旋混勻,靜置10 min;取12 mL上清液用0.03 g PSA和0.10 g無水硫酸鎂(MgSO4)進行凈化,充分混合后以4 000 r/min離心5 min,取10 mL凈化液在40 ℃下氮吹至干,用1 mL乙腈復溶,經(jīng)0.2 μm濾膜過濾后,供HPLC-MS/MS檢測。
色譜柱:ZORBAX Eclipse XDB-C18柱(4.6 mm×50 mm,1.8 μm,美國Agilent公司);柱溫35 ℃;流動相,0.1%甲酸水-乙腈(35︰65,V/V);進樣量5 μL;流速0.2 mL/min。
電噴霧離子源(ESI),正離子模式;霧化氣(氮氣)壓力30 psi;干燥氣溫度350 ℃;干燥氣流速10 L/min;毛細管壓力4 000 V;監(jiān)測方式為多反應監(jiān)測(MRM)。異丙嗪和氯丙嗪的母離子、碎裂電壓、子離子和碰撞能等質譜參數(shù)見表1。
表1 異丙嗪和氯丙嗪的質譜參數(shù)
在離子化過程中,異丙嗪和氯丙嗪易結合H+,形成[M+H]+,故在水相中加入0.1%甲酸,以提高其質子化效率。液相色譜中常用的流動相為乙腈或甲醇。試驗針對有機相甲醇和乙腈進行比較,發(fā)現(xiàn)采用乙腈為有機相時,異丙嗪和氯丙嗪的峰型較好,且響應值較高。故而選取0.1%甲酸水-乙腈為流動相,并對流動相比例進行優(yōu)化,當流動相比例為0.1%甲酸水-乙腈(35︰65,V/V)時,分離效果及峰型較好(圖1)。
2.2.1 提取劑的比較
比較乙腈、乙酸乙酯作為提取劑時異丙嗪和氯丙嗪的加標回收率。試驗結果顯示,乙腈作為提取劑時,異丙嗪和氯丙嗪的回收率最高,分別為86.3%和71.8%;比較向乙腈中加入氫氧化鈉溶液進行提取,結果發(fā)現(xiàn)2種鎮(zhèn)靜劑的回收率整體變差。因此,最終選定提取劑為乙腈。
2.2.2 凈化方式的選擇
分別比較采用固相萃取柱和分散固相萃取劑凈化對異丙嗪和氯丙嗪回收率的影響。如表2所示,采用PLS、C18、MCX固相萃取柱凈化時,異丙嗪和氯丙嗪的回收率較低,為32.9%~64.4%;使用分散固相萃取劑PSA與無水MgSO4進行凈化時,異丙嗪和氯丙嗪的回收率分別為88.1%和78.7%,回收率較好。進一步對PSA與無水MgSO4的用量進行優(yōu)化,最終選擇采用0.03 g PSA與0.1 g無水MgSO4進行凈化。
圖1 異丙嗪和氯丙嗪的色譜圖
表2 不同凈化方式對異丙嗪和氯丙嗪回收率的影響
2.2.3 基質效應的考察
基質效應(ME)指樣品中除目標分析物以外的其他成分對待測物測定值的影響,使響應信號增大的為基質增強效應,使響應信號減小的稱為基質抑制效應。試驗采用同一濃度待測物在基質液與純溶劑中響應的比值評價基質效應,比值越接近于100%,基質效應越小。比值80%~120%時,表明基質效應較小,可忽略;比值低于80%或高于120%時,表明有較強的基質抑制或增強作用,需用基質匹配標準溶液進行校正[19]。試驗得到異丙嗪和氯丙嗪在10.0,20.0,50.0和100.0 ng/mL質量濃度下的基質效為52.8%~71.9%(表3),說明這2種物質都存在較大程度基質抑制效應。為減小基質效應影響,需選用基質匹配標準溶液進行定量分析。
以濃度(x)作為橫坐標,目標化合物峰面積(y)作為縱坐標,得到相應的標準工作曲線。在0.5~100.0 ng/mL范圍內,異丙嗪和氯丙嗪的線性關系良好,相關系數(shù)(r2)>0.999。平行測定11個空白禽蛋樣品,分別計算得出2種鎮(zhèn)靜劑的檢出限(LOD,S/N=3)和定量限(LOQ,S/N=10),如表4所示。
表3 異丙嗪和氯丙嗪在禽蛋中的基質效應
表4 異丙嗪和氯丙嗪的線性范圍、線性方程、相關系數(shù)、檢出限與定量限
取禽蛋空白樣品,加標濃度分別為10.0,20.0和100.0 μg/kg,每個加標水平平行測定7次,計算異丙嗪和氯丙嗪的加標回收率和相對標準偏差(RSD)。由表5可知,該方法的平均回收率為80.2%~102.0%,RSD為2.5%~8.1%,準確度與精密度較好,能滿足禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪含量的定量分析要求。
表5 異丙嗪和氯丙嗪的加標回收率與相對標準偏差(n=7)
采用該方法對購自石家莊市不同超市、農(nóng)貿市場的10份雞蛋和10份鴨蛋樣品進行檢測,樣品所測結果均低于檢出限。
以超聲輔助提取,分散固相萃取凈化,建立高效液相色譜串聯(lián)質譜對禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪同時檢測的方法。該方法具有前處理步驟簡單、分析時間短、靈敏度高、準確度和精密度好等優(yōu)點,可應用于禽蛋中異丙嗪和氯丙嗪的快速測定。