羅漪漣 王雨晴 朱佳明 唐媛媛
磺胺類抗生素屬于廣譜抗菌藥物,具有價格低廉、療效顯著等特點,廣泛用于畜牧水產養(yǎng)殖行業(yè)??股亟浫梭w或動物攝入后,大部分以原形或代謝產物的形式排放進入環(huán)境,對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康造成威脅。茶葉在種植過程中通常會施用有機肥,可能存在磺胺類抗生素殘留的風險。目前,對于環(huán)境中抗生素的檢測方法相對成熟,而茶葉中抗生素的檢測方法較少。
本文采用在線凈化液相色譜串聯(lián)質譜法,對茶葉中11種磺胺類抗生素進行了研究分析,建立了在線凈化液相色譜串聯(lián)質譜法測定茶葉中11種磺胺類抗生素的方法。樣品經提取液(乙腈︰0.1mol/L的Na2EDTA-Mcllvaine緩沖液)提取、在線凈化柱Cyclone-P凈化、Hypersil Gold色譜柱分離,用液相色譜串聯(lián)質譜檢測。結果表明,11種磺胺類抗生素在茶葉中的回收率為79.7%-116.6%,相對標準偏差RSD為2.37%-13.4%,并且在10-500μg/kg濃度范圍內有良好的線性關系。本檢測方法簡便快捷,靈敏度高,定性定量結果準確可靠,為茶葉質量安全提供了技術保障。
一、儀器與試劑
1.儀器。TurboFlow在線凈化液相色譜串聯(lián)質譜儀,美國ThermoFisher公司,包括CTC多功能自動進樣器、2個四元梯度液相泵、六通閥切換裝置、多元柱切換裝置和TSQ Quantum Ultra三重四級桿液質聯(lián)用儀;漩渦混合器,美國Talboys公司;KS 4000i振蕩器,德國IKA公司;5804R冷凍離心機,德國Eppendorf公司;純水儀,美國Millipore公司。
2.試劑。甲醇和乙腈為質譜純,甲酸為色譜純,一水合檸檬酸、十二水合磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、乙二胺四乙酸二鈉均為分析純,實驗用水為超純水。
0.1mol/L的Na2EDTA-Mcllvaine緩沖液:將12.9g一水合檸檬酸和27.58g十二水合磷酸氫二鈉溶于1L水中,完全溶解后加入37.2g乙二胺四乙酸二鈉,超聲至全溶,用1mol/L的氫氧化鈉溶液調節(jié)pH至4.0±0.5。
3.材料?;前奉悩藴势罚夯前粪奏ぁ⒒前芳谆奏ぁ⒒前粪邕?、磺胺甲噻二唑、磺胺氯噠嗪、磺胺鄰二甲氧嘧啶、磺胺異惡唑,天津阿爾塔科技有限公司;磺胺甲惡唑、磺胺二甲嘧啶、磺胺喹惡啉、磺胺間二甲氧嘧啶,德國Dr.Ehrenstorfer公司。
以甲醇為溶劑,將上述磺胺類標準品配制成濃度為100mg/L或10mg/L的標準儲備液,在-20℃條件下儲存。再用甲醇將標準儲備液逐級稀釋成適當濃度的標準混合工作液,為后續(xù)實驗做準備。
二、實驗與方法
1.樣品前處理。準確稱取2.00g茶葉樣品于50mL塑料離心管中,加入V(乙腈):V(0.1mol/L的Na2EDTA-Mcllvaine緩沖液)為1︰1的提取液16mL,于漩渦混合器上渦旋1min,振蕩20min,8000r/min離心5min,取上清液過0.22μm濾膜,上機測定。
2.分析條件。(1)在線凈化條件。在線凈化環(huán)節(jié)在四元泵Loading泵作用下進行,主要包括目標物的凈化和富集。在線凈化柱:Cyclone-P柱(0.5mm×50mm);流動相A為甲酸水溶液(0.4%),B為乙腈,C為乙腈-異丙醇-丙酮(體積比為45︰45︰10);進樣體積:50μL。
(2)液相色譜條件。液相梯度洗脫環(huán)節(jié)在四元泵Eluting泵作用下進行,使凈化后的目標物在分析柱上進行洗脫分離并在質譜中分析。色譜柱:Hypersil GOLD柱(100mm×2.1mm,3μm);流動相A為甲酸水溶液(0.4%),B為乙腈。在線凈化和梯度洗脫程序詳見表1。
(3)質譜條件。電噴霧離子源(ESI),正離子掃描模式,多反應監(jiān)測(MRM),電噴霧電壓:3500V,離子源溫度:300℃,鞘氣壓力:40Arb,輔助氣壓力:10Arb,毛細管溫度:350℃。11種化合物的質譜參數詳見表2。
三、結果與討論
1.提取條件優(yōu)化。分別對比提取液為純乙腈、不同體積比的乙腈和0.1mol/L的Na2EDTA-Mcllvaine緩沖液的提取效率,結果表明,當乙腈和0.1mol/L的Na2EDTA-Mcllvaine緩沖液的體積比為1︰1時,提取效率高,故以此作為實驗的提取液。因為茶葉樣品制備后,相對土壤樣品需要體積較多的提取液才能保證充分提取,所以提取液體積適當增加至16mL。
2.在線凈化和液相條件優(yōu)化。在線凈化過程中,對比使用甲酸水溶液(0.4%)、甲酸水溶液(0.1%)和乙酸銨溶液(10mmol/L)作為上樣流動相A,磺胺類化合物都能有效保留,相比之下在甲酸水溶液(0.4%)條件下,目標分析物的峰形和響應更好,故選其作為上樣流動相A。為了簡化實驗程序,在液相梯度洗脫過程中,仍選用甲酸水溶液(0.4%)作為流動相A,發(fā)現(xiàn)目標分析物能夠有效地被洗脫分離進質譜中,且保留時間、峰形和響應值均滿足要求。
3.線性范圍。在空白茶葉樣品中分別加入適量混合標準溶液,使其濃度分別為10μg/kg、20μg/kg、50μg/kg、100μg/kg、200μg/kg、500μg/kg,按照上述實驗方法進行檢測,以目標分析物的峰面積和濃度作圖,得出11種化合物的線性方程和相關系數,詳見表3。結果表明,11種磺胺類藥物在10-500μg/kg的濃度范圍內具有良好的線性關系,相關系數r均大于0.99。
4.回收率和精密度。在空白茶葉樣品中分別添加不同量的混合標準溶液,使11種磺胺類藥物的濃度分別為50μg/kg、100μg/kg、200μg/kg,每個濃度均有6個平行樣,按照上述實驗方法測定各自的回收率和精密度。結果表明,茶葉中11種磺胺類藥物的回收率在79.7%-116.6%,相對標準偏差RSD在2.37%-13.4%,滿足殘留分析的要求,詳見表3。
本文建立了在線凈化液相色譜串聯(lián)質譜測定茶葉中11種磺胺類抗生素的方法,實現(xiàn)了樣品前處理的在線自動化操作,節(jié)省了時間、人力和消耗品成本,有效降低了基質效應,提高了檢測靈敏度,從而得到準確可靠的定性定量結果。
作者簡介:羅漪漣,農藝師,從事農產品質量安全檢測工作。