賈彩霞,周潔如,朱洪希,吳 旦
(常州檢驗檢測標準認證研究院,江蘇常州 213000)
獸藥殘留是指用藥后蓄積或存留于畜禽機體或產(chǎn)品中原型藥物或其代謝產(chǎn)物,包括與獸藥有關的雜質(zhì)殘留[1]。獸藥殘留主要是由于不按規(guī)定、非法使用及濫用獸藥造成獸藥在動物體內(nèi)不斷積累而引起[2]。常見的獸藥殘留包括酰胺醇類、磺胺類和喹諾酮類等[3]。其中,磺胺類藥物對于鏈球菌等細菌有預防和治療的作用。該藥物價格低廉、使用方便以及藥效明顯,在各類畜禽的養(yǎng)殖過程中大量使用。但該藥對生態(tài)環(huán)境和對畜牧生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有嚴重危害,且該藥會引起人過敏反應,甚至有致癌性。
由于生活質(zhì)量越來越高,動物源食品的出口貿(mào)易急劇增長,人們對食品質(zhì)量與安全的關注度大大提高。因此,幾乎每個國家都出臺了動物源性食品中獸藥殘留的檢測限量。獸藥的最高殘留限量基本都在1 mg·kg-1以下,即百萬分之一級別,許多禁用藥要求會更低,無疑屬于痕量分析范疇,所以獸藥殘留的檢測一直是食品檢測中的難點[4-7]。常用的檢測方法包括傳統(tǒng)的溶劑萃取、固相萃取、凝膠色譜、多項技術組合及QuEChERS試劑包等多種方法[8-9]。本實驗采用固相萃取-液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定牛肉中多種磺胺類藥物殘留量,以滿足實驗室牛肉樣品中18種磺胺類藥物的常規(guī)檢測需求。
標準品:磺胺類混標(ANPEL,100 mg·L-1)、磺胺鄰二甲氧嘧啶(ANPEL,100 mg·L-1)、磺胺間二甲氧嘧啶(ANPEL,100 mg·L-1)、磺胺間甲氧嘧啶(ANPEL,100 mg·L-1)、磺胺甲氧噠嗪(ANPEL,100 mg·L-1)、磺胺對甲氧嘧啶(ANPEL,100 mg·L-1);乙腈(色譜純);甲醇(色譜純);乙酸乙酯(色譜純);甲酸(色譜純);濃氨水。
液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(島津,LCMS-8050);12孔固相萃取裝置(CNW);氮吹儀;高速離心機;渦旋振蕩儀;超聲波清洗器;HLB固相萃取柱(CNW)。
1.2.1 樣品制備
取適量有代表性的新鮮或解凍空白牛肉,攪碎并均質(zhì),-18 ℃保存。
1.2.2 提取
稱取4 g(精確至0.01 g)試樣,用10 mL的乙酸乙酯提取,高速渦旋1 min,再經(jīng)超聲提取20 min,8000 r·min-1冷凍離心5 min,收集上清液于20 mL干凈容量瓶中,剩余殘渣中再加入8 mL乙酸乙酯,重復前述提取步驟后合并上清液于同一20 mL容量瓶中,定容至刻度。取上清液5 mL,加水5 mL,振蕩1 min,45 ℃氮吹除去乙酸乙酯層。
1.2.3 凈化
HLB固相萃取柱分別依次經(jīng)6 mL甲醇和6 mL水活化,吸取上述經(jīng)氮吹除去乙酸乙酯的液體以每秒1~2滴的速度過固相萃取柱,依次用6 mL水和6 mL 20%甲醇水淋洗,抽干,再用2×4 mL 5%氨水甲醇∶乙酸乙酯(1∶1)溶液洗脫,收集該洗脫液,45 ℃氮氣吹干,用1 mL 0.2%甲酸乙腈溶液∶水(2∶3)復溶,經(jīng)0.22 μm有機濾膜過濾,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測定。
1.2.4 標準曲線
將多種磺胺類混標用0.2%甲酸乙腈水(2∶3)配制成濃度分別為2 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1和200 ng·mL-1的標準溶液,以牛肉為空白基質(zhì),通過提取、凈化、氮吹干后用1 mL前述配制好的標準溶液進行復溶,進樣。
1.2.5 液相色譜條件
色譜柱:Waters UPLC T3(100 mm×2.1mm,1.8 μm);流速:0.3 mL·min-1;柱溫:35 ℃;進樣量:2 μL;流動相:0.1%甲酸甲醇+0.1%甲酸水溶液;梯度洗脫見表1。
表1 流動相梯度洗脫程序
1.2.6 質(zhì)譜條件
離子化方式:電噴霧電離;掃描方式:正離子掃描;檢測方式:多反應檢測。質(zhì)譜參數(shù)見見表2。
表2 質(zhì)譜條件參數(shù)
實驗考察了Mcllvaine-Na2EDTA、乙酸乙酯和1%甲酸乙腈溶液的提取效果。分別稱取4 g陰性樣品,在10 μg·kg-1條件下進行加標實驗,用Mcllvaine-Na2EDTA、乙酸乙酯和1%甲酸乙腈溶液進行提取、凈化、氮吹復溶后上液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測定。由表3可知,乙酸乙酯對本方法所研究的18種磺胺類藥物的提取效果最佳,因此選用乙酸乙酯為提取溶劑。
表3 加標濃度為10 μg·kg-1時3種提取液的回收率結(jié)果
本文針對流動相進行了流動相類型以及酸度的實驗。①流動相類型通常改變出峰時間。正常情況下通過一二級質(zhì)譜掃描得到磺胺類藥物的離子對,通過離子對即可對其進行定性分析。但本實驗18種磺胺中磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對甲氧嘧啶的分子量及母離子、子離子均一致,只是基團位置不同,無法通過離子對進行定性分析,需調(diào)節(jié)出峰時間區(qū)分該3種物質(zhì)。因此,在流動相類型方面,選擇0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇和0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈進行實驗。以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動相時,此3種磺胺出峰時間各不相同(圖1),而以0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈為流動相時,只出2個峰,表明峰重合未分開(圖2)。因此,實驗選擇0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇作為流動相。②酸度。選擇水-甲醇和0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇2種。通常加酸調(diào)節(jié)酸度可以提高正離子掃描模式下的離子化強度且改善峰型,因此實驗通過添加0.1%甲酸比較酸度增強時,18種磺胺類藥物的峰型是否有變化。結(jié)果表明,以水-甲醇為流動相時,磺胺類藥物峰型出現(xiàn)分裂、拖尾或不尖銳的現(xiàn)象,以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動相后峰型所改善,峰型變尖銳且強度增加,響應提高。以乙酰胺酸為例,200 ng·mL-1乙酰胺酸的標準溶液,以水-甲醇為流動相時,峰型不尖銳,強度為716042,見圖3(a),而以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動相時,峰型尖銳且強度達749404,見圖3(b)。綜合考慮,選擇0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇作為流動相。
圖1 磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對甲氧嘧啶以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動相時的質(zhì)譜圖
圖2 磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對甲氧嘧啶以0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈為流動相時的質(zhì)譜圖溶液(200 ng·mL-1)的質(zhì)譜圖
圖3 200 ng·mL-1乙酰胺酸標準溶液的峰型圖
掃描模式采用正離子模式,在正離子掃描模式下得到一級質(zhì)譜圖后,找到母離子,再用二級質(zhì)譜掃描得到子離子,分別選定為定性離子和定量離子,再分別對碰撞能量等參數(shù)進行優(yōu)化,確定碎片離子有最大響應強度時的最佳碰撞電壓值。多種磺胺類混合標準品的質(zhì)譜條件參數(shù)見表2,質(zhì)譜圖見圖4。
圖4 18種磺胺類藥物的混合標準
在2~200 ng·mL-1,18種目標物濃度與其對應峰面積呈線性關系。線性方程、相關系數(shù)、檢出限及定量限見表4。
表4 18種磺胺類藥物的線性方程、相關系數(shù)、檢出限及定量限
以牛肉為空白基質(zhì),按照提取、凈化、氮吹、復溶步驟進行添加回收試驗,加標濃度分別為低(10 μg·kg-1)、中(20 μg·kg-1)、高(100 μg·kg-1)3個水平,回收率及精密度結(jié)果見表5。
表5 回收率以及精密度結(jié)果(n=6)
本方法的18種磺胺類物質(zhì)均在2~200 ng·mL-1內(nèi)具有良好的線性關系,方法檢出限為2 μg·kg-1,定量限為10 μg·kg-1,回收率為64.87%~105.00%,相對標準偏差為1.6%~6.8%。本方法提取率高,檢測步驟快速簡單。經(jīng)方法學驗證,能夠滿足日常檢測需求。