陳曉嘉,陳 茹,韋 譽(yù),貝榮廷,周芳梅,馮志強(qiáng)
(1.廣東省食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站,廣東廣州 510000;2.廣東省食品工業(yè)研究所有限公司,廣東廣州 510000;3.江蘇廣海檢驗(yàn)檢測(cè)有限公司,江蘇南通 226121)
獸藥殘留指動(dòng)物產(chǎn)品的任何可食部分所含獸藥母體化合物或其代謝物,以及與獸藥相關(guān)的雜質(zhì)殘留。近年來(lái)食品中獸藥殘留成為食品安全領(lǐng)域的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)[1-7]。在我國(guó),濫用、亂用限制使用的藥物、非法使用禁止使用的藥物的現(xiàn)象屢禁不止,喹諾酮類、磺胺類、硝基咪唑類等化合物在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面使用較多,藥物濫用易造成水產(chǎn)品污染,通過(guò)食物鏈可在人體內(nèi)蓄積并具有使人體產(chǎn)生抗藥性等副作用的可能性。因此,對(duì)抗生素的殘留進(jìn)行監(jiān)測(cè)對(duì)促進(jìn)水產(chǎn)品食品安全具有極其重要的意義[8-15]。
我國(guó)發(fā)布了多項(xiàng)法規(guī)以規(guī)范獸藥規(guī)范使用,也明確水產(chǎn)品中獸殘及其代謝物的檢出限量范圍。目前有近百種獸藥在水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)中使用[16],其性質(zhì)各異,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法多以化學(xué)結(jié)構(gòu)類似的同族化合物進(jìn)行分析方法開(kāi)發(fā),對(duì)同一水產(chǎn)品樣本中的獸藥殘留目前沒(méi)有合適標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行同步快速篩查[17]。在現(xiàn)有相關(guān)的多種獸藥殘留分析方法中,存在前處理步驟較多、分析時(shí)間較長(zhǎng)、基質(zhì)涵蓋較小等局限性?;诖?,本研究建立了QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)魚、蝦等水產(chǎn)品中喹諾酮類、磺胺類、硝基咪唑類3大類46種獸藥的高通量檢測(cè)技術(shù),提高了多殘留獸藥的檢測(cè)效率,可以滿足水產(chǎn)品中多種類獸藥風(fēng)險(xiǎn)篩查及監(jiān)測(cè)工作的需要。
水產(chǎn)品:魚、蝦,采購(gòu)于市場(chǎng)。
試劑:甲醇(LC-MS,Honeywell);乙酸銨(HPLC,阿拉?。灰译妫℉PLC,CINC);甲酸(LC-MS,ACS);正己烷(HPLC,Honeywell);冰乙酸(分析純,康科德);C18(40~ 60 μm,60?,艾杰爾);PSA(40~60 μm,60A,艾杰爾);無(wú)水硫酸鈉(分析純,廣州化學(xué)試劑廠);0.22 μm濾膜(艾杰爾);超純水(Milli-Q)。
標(biāo)準(zhǔn)品:46種化合物(17種喹諾酮類、24種磺胺類、5種硝基咪唑類)的標(biāo)準(zhǔn)品生產(chǎn)于Tmstandard、Dr.Ehrenstorfer、Bepure、CATO、First Standard、ANPEL,純度為86.5%~100%。
AB Sciex Triple Quad 5500 超高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(AB公司):配有電噴霧(ESI)離子源;超聲儀(新芝生物科技);渦旋振蕩器(heidolph);高速冷凍離心機(jī)(Hettich);氮吹儀(??苾x器有限公司)。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
單標(biāo)儲(chǔ)備液:精密稱取標(biāo)準(zhǔn)品1.0 mg,甲醇溶解,定容至10 mL,配制為100 μg·mL-1單標(biāo)儲(chǔ)備液,置于 -18 ℃保存。
混合標(biāo)準(zhǔn)中間液:移取儲(chǔ)備液,用甲醇逐級(jí)稀釋成 10.0 μg·mL-1混合標(biāo)準(zhǔn)中間液。
標(biāo)準(zhǔn)曲線:移取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用空白基質(zhì)提取液配制成 0.5 ng·mL-1、1.0 ng·mL-1、2.0 ng·mL-1、5.0 ng·mL-1、10.0 ng·mL-1、20.0 ng·mL-1、50.0 ng·mL-1和100.0 ng·mL-1系列濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.3.2 樣品前處理
取適量可食部分,絞碎,均質(zhì),稱取均質(zhì)樣2.0 g于離心管中,加4 g無(wú)水硫酸鈉,加入1%乙酸乙腈溶液8 mL,渦旋30 s,冰水浴超聲提取20 min,10 000 r·min-1離心 3 min,轉(zhuǎn)移上清液,再次往樣品加入8 mL1%乙酸乙腈,重復(fù)提取,轉(zhuǎn)移上清液并進(jìn)行合并,水浴40 ℃氮吹至近干,加入1 mL20%甲醇水溶液,渦旋1 min,加入50 mg PSA和 50 mg C18,10 000 r·min-1離心 3 min,過(guò) 0.22 μm濾膜過(guò)濾。
1.3.3 儀器條件
(1)色譜條件。T3柱(100 mm×2.1 mm,1.6 μm);進(jìn)樣量:2.0 μL;流速:0.2 mL·min-1,柱溫箱:40 ℃;流動(dòng)相:0.1%甲酸-2 mmol·L-1乙酸銨溶液(A)-甲醇(B);梯度洗脫,洗脫程序見(jiàn)表1。
表1 洗脫梯度
(2)質(zhì)譜條件。電噴霧離子源(ESI+);MRM模式;氣簾氣30.0 psi;碰撞氣:9 psi;離子化電壓:4 500 V,源溫度:550 ℃;霧化氣壓力、輔助加熱氣壓力均為55 psi。
本 文 考 察 了 色 譜 柱 C18(100 mm×2.1 mm,2.6 μm)、RP18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm) 和 T3(100 mm×2.1 mm,1.6 μm)對(duì)目標(biāo)化合物分離度的影響。RP18柱對(duì)化合物磺胺類同分異構(gòu)體的分離度較C18柱和T3柱差,磺胺對(duì)甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪沒(méi)有完全分離;T3柱對(duì)磺胺對(duì)甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪、磺胺間甲氧嘧啶的分離優(yōu)于C18柱。同時(shí)硝基咪唑、喹諾酮類在T3柱上均具有較好的分離效果。最終選擇色譜柱 T3(100 mm×2.1 mm,1.6 μm)為分析色譜柱,見(jiàn)圖1。
圖1 不同色譜柱中3種磺胺的分離情況
將1.0 ng·mL-1標(biāo)準(zhǔn)溶液直接注入串聯(lián)質(zhì)譜儀,根據(jù)46種化合物相對(duì)分子質(zhì)量及其帶電方式,進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜全掃描,得到母離子峰。對(duì)離子源電壓及噴霧氣壓進(jìn)行調(diào)整至各化合物響應(yīng)值穩(wěn)定后,對(duì)母離子進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描,得到46種化合物的子離子碎片信息,同時(shí)優(yōu)化碰撞能量及RF透鏡電壓,選取2個(gè)特征離子進(jìn)行分析,得到最優(yōu)的質(zhì)譜參數(shù),優(yōu)化參數(shù)見(jiàn)表2。
表2 46種化合物質(zhì)譜參數(shù)
(續(xù)表2)
(續(xù)表2)
實(shí)驗(yàn)考查C18、PSA及C18和PSA聯(lián)合使用對(duì)樣品凈化后回收率影響。QuEChERS常用的凈化填料主要有N-丙基乙二胺(PSA)、十八烷基硅烷(C18)、石墨化炭黑(Graphitized Carbon Black,GCB)等,GCB主要用于農(nóng)藥殘留凈化,去除色素,C18主要作用于去除基質(zhì)中脂肪干擾物,PSA主要作用于去除基質(zhì)中脂類及糖類物質(zhì)。本文對(duì)比50 mg PSA和50 mg C18的凈化效果。結(jié)果顯示,對(duì)于蝦中的磺胺類,C18的凈化效果整體優(yōu)于PSA,C18的平均回收率為81%,PSA的平均回收率為69%,C18去除雜質(zhì)能力更好。魚、蝦中C18和PSA對(duì)其他化合物的凈化效果相當(dāng),采用混合分散固相萃取吸附劑的凈化效果更好。最終選擇50 mg PSA+50 mg C18作為凈化填料。
標(biāo)準(zhǔn)曲線采用基質(zhì)配標(biāo)法,46種化合物在2~100 ng·mL-1具有良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r2均大于0.99。以3倍信噪比為方法檢出限,46種化合物的檢出限為0.6~6.0 μg·kg-1,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 46種目標(biāo)化合物的線性、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及檢出限
(續(xù)表3)
對(duì)陰性樣品魚進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),加標(biāo)水平為5 μg·kg-1、10 μg·kg-1、50 μg·kg-1, 每 個(gè) 水 平 6 個(gè) 平行,測(cè)得魚中硝基咪唑類的回收率在60%~91%,磺胺類的回收率在60%~119%,喹諾酮類的回收率在60%~110%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差≤7%(n=6),滿足要求。
本文建立了QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)魚、蝦等水產(chǎn)品食品中磺胺類、喹諾酮類、硝基咪唑類中46種獸藥殘留的分析方法。樣品經(jīng)1%乙酸乙腈溶液提取,加入PSA和C18進(jìn)行凈化,使用T3色譜柱進(jìn)行分離,可以減少樣品雜質(zhì)的干擾。實(shí)驗(yàn)分別對(duì)前處理方法、色譜及質(zhì)譜條件進(jìn)行了比較和優(yōu)化,極大地提高了多種獸藥殘留的檢測(cè)效率,滿足水產(chǎn)品中多種類獸藥風(fēng)險(xiǎn)篩查及安全監(jiān)測(cè)的需要。