游慧圓,劉云富,譚廣輝,吳燕梅
(1. 惠州市職業(yè)病防治院,廣東惠州 516008; 2. 惠州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢測中心,廣東惠州 516008)
殺鼠劑種類繁多,使用廣泛。其中抗凝血殺鼠劑自1944 年面世以來,由于其適口性好,不易產(chǎn)生抗食性,具有廣譜、高效、可口、毒性相對較低、不易引起二次中毒且有特效解毒藥維生素K1等特點,被廣泛應用于室內(nèi)外殺鼠,是我國目前使用最廣泛的的殺鼠劑,既有利于徹底消滅投餌區(qū)的鼠群,而又能減少非靶標動物誤食中毒機會。但由于使用范圍廣或管理疏漏,人和動物中毒及投毒事件時見報道[1-9]。
安妥又名1-萘基硫脲、α-萘硫脲,是一種硫脲類急性殺鼠劑,選擇性強,主要用于防治褐家鼠及黃毛鼠。安妥能引起急性中毒且能致癌,所以國家已經(jīng)明令禁止在鼠藥中使用安妥,但因其對鼠類殺滅效果好,市場上仍有銷售,安妥致人、畜中毒事件時有發(fā)生[10-12]。鼠立死是一種高效、劇毒、急性殺鼠劑,其毒作用為維生素B6 拮抗劑,干擾r-氨基丁酸的氨基轉(zhuǎn)移和脫羧反應,中毒癥狀為典型的神經(jīng)性毒劑癥狀具有滅鼠譜廣、使用濃度低的特點。鼠立死的突出優(yōu)點是蓄積毒性微弱,不易發(fā)生二次中毒,有高效解毒劑、毒餌濃度低,是一種理想的急性殺鼠劑,被用于田野滅鼠。毒鼠堿是由馬錢子中提取的一種生物堿,可用作鼠藥以控制嚙齒類動物,但其對大多數(shù)家畜有很高的毒性作用,曾有文獻報道毒鼠堿所致人員中毒情況[13]。
由于抗凝血殺鼠劑種類繁多,化學結構相似,容易混淆,而且不易揮發(fā),所以目前對抗凝血殺鼠劑的檢測研究主要集中于液相色譜法[14-18]和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[19-26]。見諸報道的安妥測定法有液相色譜法[27]和高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[25,28],鼠立死用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[20,30]或氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[29]測定,而毒鼠堿的測定方法未見報道。由于鼠藥種類繁多,臨床救治迫切需要實驗室能夠在短時間內(nèi)確定毒物種類,所以目前鼠藥測定方法的研究主要集中于多組分同時測定。
筆者利用液相萃取結合高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜 (HPLC-MS/MS) 法,建立了血液和尿液樣品中溴鼠靈、殺鼠醚、溴敵隆、殺鼠靈、氯殺鼠靈、克滅鼠、異殺鼠酮、氯敵鼠、敵鼠、鼠立死、安妥、毒鼠堿12種滅鼠劑的檢測方法。該方法簡便、快速,準確度高,精密度好,適用于疑似鼠藥中毒病人的全血和尿液樣品中鼠藥的定性、定量測定,為化學中毒原因分析和臨床救治提供技術支撐。
超高效液相色譜-三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜儀:6460型,美國安捷倫科技有限公司。
MS3型漩渦混合器:MS3型,德國IKA公司。
全自動平行濃縮儀:Auto EVA 80,??萍瘓F(廈門)股份有限公司。
超聲波清洗器:KQ7200DV 型,江蘇金怡儀器科技有限公司。
漩渦振蕩器:SL-0246 型,美國Scientific Industries(思博明)公司。
高速臺式離心機:Allegra 64R 型,美國貝克曼庫爾特公司。
純水系統(tǒng):Direct-Q型,美國密理博有限公司。
乙腈:色譜純,德國默克公司。
甲酸、乙酸銨:優(yōu)級純,天津科密歐有限公司。
10 種殺鼠劑標準溶液:質(zhì)量濃度均為100 μg/mL,溴鼠靈,溶劑為甲醇,編號為1ST23008-100M;殺鼠醚,溶劑為甲醇,編號為1ST23009-100M;殺鼠靈,溶劑為甲醇,編號為1ST23011-100 A;氯殺鼠靈,溶劑為甲醇,編號為1ST23001-100M;克滅鼠,溶劑為乙腈,編號為1ST23012-100 A;異殺鼠酮,溶劑為甲醇,編號為1ST23003-100M;氯敵鼠,溶劑為甲醇,編號為1ST000467-100M;鼠立死,溶劑為甲醇,編號為1ST23006-100M;安妥,溶劑為乙腈,編號為1ST000665-100 A;毒鼠堿,溶劑為乙腈,編號為1ST23016-100 A;天津阿爾塔公司。
溴敵隆標準溶液:質(zhì)量濃度為100 μg/mL,溶劑為乙酸乙酯,編號為SB05-141-2008,農(nóng)業(yè)保護科研監(jiān)測所。
敵鼠標準溶液:100 μg/mL,溶劑為甲醇,編號為1033,北京中衛(wèi)永晟科技有限公司。
質(zhì)量控制樣品:各組分質(zhì)量濃度均為0.1 μg/L,(1)含有牛血中溴鼠靈和溴敵隆,編號為GDOHNY BZ005;(2)尿中殺鼠醚和殺鼠靈,編號為GDOHN YBZ017,廣東省職業(yè)病防治院。
實驗用水:經(jīng)超純水機制取的超純水。
分別移取12 種殺鼠劑各0.5 mL 于10 mL 容量瓶中,加入乙腈定容至標線,配制成各組分質(zhì)量濃度均為5.0 μg/mL 的混合標準儲備液;另取10 只2 mL容量瓶,每5 只1 組,分成2 組,每組分別加入0、20、40、200、400 μL 混合標準應用液,分別以全血/尿液空白基質(zhì)配制校準工作溶液,配制成各組分質(zhì)量濃度均分別為0.0、0.05、0.10、0.50、1.00 μg/mL的血液、尿液基質(zhì)系列混合標準工作溶液。
取1 mL 血樣(或尿樣)于10 mL 離心管中,以5 000 r/min轉(zhuǎn)速離心3 min,取上層清液至另一離心管中,渦旋振蕩的同時加入3 mL 乙腈,再以15 000 r/min轉(zhuǎn)速離心3 min,上清液全部轉(zhuǎn)移至另一10 mL塑料萃取管中,置于40 ℃氮吹儀上濃縮吹干至0.5 mL,取上清液進樣。
1.4.1 色譜儀
色譜柱:Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18柱(3.0 mm × 150 mm,1.8 μm,美國安捷倫科技有限公司);進樣體積:6 μL;流動相:A 相為5 mmol/L 乙酸銨-0.02 %甲酸-水,B 相為乙腈,A 與B 的體積比為1∶1,流量為0.50 mL/min,梯度洗脫見表1;柱溫:40 ℃。
1.4.2 質(zhì)譜儀
多反應監(jiān)測模式;含噴射流離子聚焦技術的電子噴霧離子源;霧化器壓力:276 KPa;干燥氣:空氣,溫度為280 ℃,流量為9.0 L/min;鞘氣:空氣,溫度為350 ℃,流量為11 L/min;毛細管電壓:正、負離子模式分別為4 000、3 500 V;噴嘴電壓:正、負離子模式均為500 V;掃描方式:鼠立死、安妥、毒鼠堿三種殺鼠劑為正離子掃描,其余9 種為負離子掃描。12 種鼠藥的色譜保留時間及質(zhì)譜分析參數(shù)見表2。
表2 12種鼠藥的色譜保留時間及質(zhì)譜分析參數(shù)
以全血和尿液空白基質(zhì)配制校準溶液,經(jīng)高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測,以色譜峰面積外標法定量。
試驗比較了HLB 固相萃取法和液液萃取法兩種樣品處理方法。結果表明,HLB固相萃取法用時過長,回收率太低,不利于對中毒樣品的應急處理。由于中毒樣品的檢測有時效性以及靈敏度的要求,在樣品處理的過程盡量減少轉(zhuǎn)移的次數(shù)。
采用改進后3 次轉(zhuǎn)移的方法,同時對丙酮、乙腈、乙酸乙酯作為提取溶液進行比較。對于全血樣品,采用乙腈蛋白沉淀法可獲滿意結果,鼠藥回收率均可達到70%以上。而使用乙酸乙酯鼠藥的回收率只有40%左右,丙酮回收率更低,只有20%左右。
采用一邊滴加乙腈一邊渦旋振蕩的方法可以提高乙腈提取率,避免蛋白沉淀物包裹待測物。另外對比尼龍濾膜對待測組分的吸附作用,發(fā)現(xiàn)尼龍濾膜對12種殺鼠劑有不同程度的吸附作用,尼龍濾膜對殺鼠醚、鼠立死的吸附嚴重,因此樣品不進行濾膜過濾,而是采用取上清液直接進樣。
移取殺鼠劑混合標準溶液,分別在電噴霧正、負離子檢測方式下對質(zhì)譜測定條件進行優(yōu)化,選擇質(zhì)譜響應最強的模式為最佳條件。經(jīng)過測定后發(fā)現(xiàn),鼠立死、安妥、毒鼠堿僅在正離子模式下離子化,其它化合物在正負兩種模式下均可離子化,但在負離子模式下響應更高,因此選擇在ESI正離子MRM模式下監(jiān)測鼠立死、安妥、毒鼠堿,在ESI負離子MRM模式下監(jiān)測另外9種殺鼠劑。
進一步對12 種殺鼠劑的去簇電壓、碰撞能量、駐留時間等質(zhì)譜參數(shù)進行優(yōu)化,最終得到12種殺鼠劑的質(zhì)譜條件見1.4。
試驗比較了甲醇、乙腈的兩種有機流動相對待測組分的分離效果以及離子化效率,結果發(fā)現(xiàn)乙腈作為流動相時,雖然響應值稍低,但其色譜峰形較好。
分別比較了20、10、5、2 mmol/L 的乙酸銨-0.02%甲酸-水4 種不同濃度流動相體系對色譜峰形及響應值的影響。試驗結果表明,當選擇在Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18(3.0 mm×150 mm,1.8 μm,美國安捷倫科技有限公司)為分析柱下,采用5 mmol/L 乙酸銨-0.02%甲酸-水作為流動相時,各目標組分的色譜峰形均比較理想,分析靈敏度較高。
在優(yōu)化的實驗條件下,分別測定血液、尿液基質(zhì)系列混合標準溶液,以各標準品的定量離子色譜峰面積(y)對應質(zhì)量濃度(x)進行線性回歸處理(軟件自動操作,選擇強制過原點),得到12種殺鼠劑的線性方程和相關系數(shù)。
按照職業(yè)人群生物監(jiān)測方法推薦的檢出限和定量下限測定方法[31],配制12 種鼠藥0.025 μg/mL 的血樣和尿樣,按規(guī)定方法分析,分別以樣品信號的3、10倍標準差(n=7)計算待測物濃度,所得濃度分別為方法檢出限、定量下限。
12 種殺鼠劑的線性方程、相關系數(shù)、檢出限和定量下限分別見表3、表4。
表3 12種殺鼠劑的尿中線性方程、相關系數(shù)、檢出限和定量限
表4 12種殺鼠劑的血中線性方程、相關系數(shù)、檢出限和定量限
由表3、表4 可知,各殺鼠劑在0.05~1.0 μg/mL質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關系良好,相關系數(shù)均在0.995以上。
移取空白血樣和尿樣各1 mL,再分別加入12種鼠藥標準品各0.05、0.10、0.5 μg,然后按照1.3 方法進行處理后,各進行6次平行測定,最后計算每種殺鼠劑的平均回收率和測定結果的相對標準偏差,試驗結果見表5。
表5 12種殺鼠劑的回收率和相對標準偏差(n=6)
由表5 可知,血樣和尿樣中12 種殺鼠劑的加標回收率分別為81.2%~106.5%和80.7%~107.8%,測定結果的相對標準偏差分別為0.7%~15.4%和1.2%~10.8%,表明該方法具有較高的準確度和較好的精密度,滿足方法要求。
運用所建方法對采購的鼠藥質(zhì)控樣品進行測定(牛血中溴鼠靈和溴敵隆、尿中殺鼠醚和殺鼠靈),定性時相對離子豐度的最大允許偏差見表6。
表6 定性時相對離子豐度的最大允許偏差
由表6 可知,質(zhì)控樣品色譜峰與相應標準色譜峰的保留時間一致、且所選擇的特征離子均在質(zhì)控樣品質(zhì)譜圖中出現(xiàn)、對應的豐度比與標準品的豐度比相比其偏差不超過表中規(guī)定的范圍,則可判定質(zhì)控樣品中含有相應的滅鼠劑,定性檢出有目標物,檢測結果與證書標示一致。
建立了血液和尿液樣品中12 種鼠藥的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法,該法樣品前處理簡便快捷,方法靈敏度高、重現(xiàn)性好,精密度和回收率均滿足實驗要求,適用于疑似鼠藥中毒病人血液和尿液樣品中12種殺鼠劑的同時定性定量測定,為疑似鼠藥中毒病人的臨床救治提供技術支撐。