吳 剛
(寧夏回族自治區(qū)食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)二站,寧夏銀川 750001)
硝基呋喃類藥物是一類人工合成的抗生素類藥物,對(duì)細(xì)菌和病原菌等具有滅殺作用。其主要包含呋喃唑酮(FZD)、呋喃妥因(NFT)、呋喃西林(NFZ)等[1]。隨著世界貿(mào)易的發(fā)展和人口數(shù)量的增多,人們對(duì)水產(chǎn)品的需求逐漸增加,硝基呋喃類藥物作為一種抗菌藥物被廣泛用于水產(chǎn)品養(yǎng)殖中。水產(chǎn)養(yǎng)殖戶在利益的驅(qū)使下,非法使用違禁藥品,造成水產(chǎn)品存在安全隱患,危害人體健康。目前國(guó)內(nèi)外均禁止使用,要求在動(dòng)物性食品中不得檢出。但因?yàn)槠湓谥委熕a(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物細(xì)菌性尤其是胃腸道等細(xì)菌性疾病方面快速有效,仍有漁民使用。本研究以水產(chǎn)品為檢測(cè)對(duì)象,優(yōu)化水產(chǎn)品中硝基呋喃類代謝物殘留的提取凈化方法,建立高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)水產(chǎn)品中硝基呋喃類代謝物(AOZ、AHD、SEM)分析方法,為水產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控提供參考[2]。
本實(shí)驗(yàn)所用主要儀器設(shè)備見(jiàn)表1。
表1 儀器設(shè)備表
本實(shí)驗(yàn)所用主要試劑見(jiàn)表2。
表2 實(shí)驗(yàn)試劑表
儲(chǔ)備液的配制見(jiàn)表3。
表3 儲(chǔ)備液的配制表
1.4.1 色譜條件選擇
色譜條件為C18色譜柱(1.7 μm,2.1 mm×100 mm),柱溫35 ℃,流動(dòng)相流速0.35 mL·min-1,流動(dòng)相(A:乙酸銨溶液,B:甲醇),梯度洗脫條件見(jiàn)表4。
表4 梯度洗脫條件表
1.4.2 質(zhì)譜條件選擇
本實(shí)驗(yàn)的質(zhì)譜條件見(jiàn)表5。
表5 質(zhì)譜條件表
1.5.1 提取
取水產(chǎn)品可食部分,切成0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm的小塊,充分勻漿備用,加入0.05 mL混合內(nèi)標(biāo)工作溶液,稱取樣品2.0 g(精確至0.01 g)于50 mL塑料離心管中,渦旋混合30 s,加入5 mL鹽酸溶液(0.1 mol·L-1)和 15 mL 2- 硝基苯甲醛溶液(2- 硝基苯甲醛,用二甲亞砜溶解并稀釋至10 mL,混勻,現(xiàn)用現(xiàn)配),混勻渦旋振蕩30 s,置于恒溫水浴鍋中37 ℃避光恒溫12 h。
1.5.2 凈化
取出離心管冷卻至室溫,用磷酸氫二鉀溶液調(diào)pH值至7.0~7.5,加乙酸乙酯8 mL,渦旋振蕩30 s,6 000 r·min-1離心5 min,取上清液至10 mL玻璃離心管,40 ℃氮?dú)獯蹈?。?%甲醇溶液1.0 mL溶解殘留物,再將溶液轉(zhuǎn)移至1.5 mL離心管中,以4 ℃ 10 000 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心 10 min,取清液過(guò)0.22 μm濾膜,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析。
水產(chǎn)品中的呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因的含量按式(1)計(jì)算。
式中:W1為樣品含量,mg·kg-1;C1為標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的樣品濃度,ng·mL-1;m為樣品質(zhì)量,g;V為待測(cè)液的體積,mL,D為樣品稀釋倍數(shù)。
用保留時(shí)間及碎片離子二級(jí)質(zhì)譜進(jìn)行定性[3],用產(chǎn)生的模擬數(shù)據(jù)信號(hào)響應(yīng)體現(xiàn)數(shù)值,用外標(biāo)法或內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行化合物目標(biāo)值進(jìn)行定量[4];得出定性確證時(shí)相對(duì)離子豐度的最大允許偏差范圍,詳見(jiàn)表6。
表6 定性確證時(shí)相對(duì)離子豐度的最大允許偏差表
稱取水產(chǎn)樣品5.00 g(精確至0.001 g),加入呋喃唑酮、呋喃西林和呋喃妥因標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液,分別進(jìn)行精密度、穩(wěn)定性、加標(biāo)回收率和檢出限與定量限試驗(yàn)[5]。
2.1.1 色譜圖和保留時(shí)間
通過(guò)質(zhì)譜相應(yīng)參數(shù),對(duì)AOZ、SEM、AHD濃度為200 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行進(jìn)針,色譜圖見(jiàn)圖 1~ 3。
圖1 AOZ色譜圖
圖2 AHD色譜圖
圖3 SEM色譜圖
2.1.2 質(zhì)譜參數(shù)的確定
通過(guò)儀器調(diào)諧參數(shù)明細(xì)及查閱相關(guān)質(zhì)譜技術(shù)文獻(xiàn),確定質(zhì)譜調(diào)諧最佳優(yōu)化參數(shù)。流動(dòng)相:乙酸銨溶液(0.01 mol·L-1)-甲醇(體積比1∶1),流速為0.20 mL·min-1,調(diào)諧液濃度為 200 ~ 500 ng·mL-1,色譜柱為ACQUITY UPLC BEH C1(81.7 μm,2.1 mm×100 mm),系統(tǒng)采集方法為ESI正離子源,MS質(zhì)譜模式(多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)),通過(guò)儀器Maslyne Calculation軟件計(jì)算得出其(AOZ、AHD、SEM)各自相關(guān)的母離子分別為236、249、209,其他優(yōu)化條件見(jiàn)表7。
由表7可得出AOZ、AHD、SEM最優(yōu)質(zhì)譜條件:毛細(xì)管電壓為3.0 kV,離子源溫度為150 ℃,錐孔氣流速為1 000 L·hr-1,脫溶劑氣溫度為500 ℃,柱溫為35 ℃,其響應(yīng)值為6.0e5。
表7 AOZ、AHD、SEM離子優(yōu)化條件表
將AOZ、SEM、AHD的 混 合 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液200 ng·mL-1進(jìn)針一次,由圖1~3得到其保留時(shí)間為5.75 min、5.84 min、5.75 min,最終得出AOZ、SEM、AHD色譜、質(zhì)譜條件如表8所示。
表8 AOZ、AHD、SEM色譜、質(zhì)譜條件表
2.1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
分別準(zhǔn)確移取AOZ、AHD、SEM標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1 000 μg·mL-1)0.50 mL、0.20 mL、0.10 mL、0.05 mL和 0.01 mL 于10 mL容量瓶中,配制成 50 μg·mL-1、20 μg·mL-1、10 μg·mL-1、5 μg·mL-1和 1 μg·mL-1的混標(biāo)工作液,按上述確定的色譜條件進(jìn)行測(cè)定。以濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得出線性方程的相關(guān)系數(shù)和范圍(見(jiàn)表9)。
由表9可知,AOZ、AHD、SEM的相關(guān)系數(shù)均大于0.995,在其線性范圍內(nèi)其濃度與峰面積呈良好的線性關(guān)系,滿足試驗(yàn)分析要求。
表9 AOZ等標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程、相關(guān)系數(shù)和線性范圍表
2.2.1 精密度試驗(yàn)
稱取水產(chǎn)品樣品5.00 g(精確至0.001 g)共3份,分別加入1 mL的50 ng·mL-1呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液,連續(xù)進(jìn)樣6次,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表10。
由表10可知,在同一質(zhì)譜儀測(cè)定值的RSD均小于5%,說(shuō)明試驗(yàn)精密度良好。
表10 精密度試驗(yàn)結(jié)果表(單位:%)
2.2.2 加標(biāo)回收率試驗(yàn)
分別稱取水產(chǎn)品樣品5.00 g(精確至0.001 g)兩組,編號(hào)記為A、B,對(duì)兩組樣品分別進(jìn)行低水平(LOQ)和高水平(4LOQ)添加,選用1.5方法進(jìn)行樣品前處理,再進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)定結(jié)果,如表11所示。
表11 不同加標(biāo)濃度的驗(yàn)證數(shù)據(jù)表
不同加標(biāo)水平下,AOZ、AHD、SEM的加標(biāo)回收率均符合GB 31656.13—2021的要求。
2.2.3 穩(wěn)定性試驗(yàn)
稱取水產(chǎn)品樣品5.00 g(精確至0.001 g)3份,分別加入2.00 μg·kg-1的呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因標(biāo)準(zhǔn)混合溶液,靜置30 min、60 min、90 min和120 min后上機(jī)測(cè)定,分別測(cè)定60 min內(nèi)(30 min及 60 min)精密度 RSD% 及120 min內(nèi)(30 min、60 min、90 min和120 min)精密度RSD%。
由表12可得,呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因加標(biāo)樣品均應(yīng)在0~4 ℃避光保存,60 min內(nèi)測(cè)定值穩(wěn)定。
表12 樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)混合溶液穩(wěn)定性試驗(yàn)表
2.2.4 檢出限與定量限試驗(yàn)
檢出限與定量限試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表13。
表13 檢出限與定量限結(jié)果表
選取市場(chǎng)中兩種不同水產(chǎn)品,編號(hào)為A、B,每個(gè)樣品稱取5.00 g(精確至0.001 g),按最終優(yōu)化后的前處理方法對(duì)樣品進(jìn)行處理,上機(jī)測(cè)定。
由表14可知,不同水產(chǎn)品中的呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因符合GB 31656.13—2021標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
表14 樣品測(cè)定結(jié)果表(單位:μg·kg-1)
本試驗(yàn)建立了檢測(cè)水產(chǎn)品中硝基呋喃類代謝物的方法,結(jié)論如下。
(1)質(zhì)譜條件的確定。電噴霧電壓為3.0 kv,離子源溫度為150 ℃,脫溶劑氣溫度為500 ℃、脫溶劑氣流速為1 000 L·Hr-1,柱溫為30 ℃,選用ACQUITY UPLC BEH C18( 1.7 μm,2.1 mm×100 mm)色譜柱,得出良好峰型的色譜圖。以乙酸胺和甲醇溶液進(jìn)行梯度洗脫。采用正模式ESI源,定量檢測(cè)選用多重反應(yīng)模式。該方法具有良好的穩(wěn)定性、操作簡(jiǎn)單方便、快速且靈敏高等特點(diǎn)。
(2)前處理?xiàng)l件的確定。選用渦旋和超聲相結(jié)合的提取方式,0.1%甲酸-乙腈溶液為提取溶劑,CNW POLY-SERY MCX為固相萃取柱。
(3)呋喃唑酮、呋喃西林和呋喃妥因等標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍分別為10~200 ng·mL-(1R2=0.996 9)、10 ~ 200 ng·mL-1(R2=0.999 2)、10 ~ 200 ng·mL-1(R2=0.999 0),有良好線性關(guān)系。方法學(xué)驗(yàn)證表明該方法準(zhǔn)確率高、精密度良好。
綜上,本次實(shí)驗(yàn)將質(zhì)譜法作為檢測(cè)方法,具有精密度高、定性準(zhǔn)確、定量精度高等特點(diǎn)。檢測(cè)指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,適合于水產(chǎn)品中硝基呋喃類代謝物殘留檢測(cè)。