賈彩霞,周潔如,朱洪希,吳 旦
(常州檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)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(jī)體或產(chǎn)品中原型藥物或其代謝產(chǎn)物,包括與獸藥有關(guān)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(dòng)物體內(nèi)不斷積累而引起[2]。常見(jiàn)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(duì)于鏈球菌等細(xì)菌有預(yù)防和治療的作用。該藥物價(jià)格低廉、使用方便以及藥效明顯,在各類畜禽的養(yǎng)殖過(guò)程中大量使用。但該藥對(duì)生態(tài)環(huán)境和對(duì)畜牧生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有嚴(yán)重危害,且該藥會(huì)引起人過(guò)敏反應(yīng),甚至有致癌性。
由于生活質(zhì)量越來(lái)越高,動(dòng)物源食品的出口貿(mào)易急劇增長(zhǎng),人們對(duì)食品質(zhì)量與安全的關(guān)注度大大提高。因此,幾乎每個(gè)國(guó)家都出臺(tái)了動(dòng)物源性食品中獸藥殘留的檢測(cè)限量。獸藥的最高殘留限量基本都在1 mg·kg-1以下,即百萬(wàn)分之一級(jí)別,許多禁用藥要求會(huì)更低,無(wú)疑屬于痕量分析范疇,所以獸藥殘留的檢測(cè)一直是食品檢測(cè)中的難點(diǎn)[4-7]。常用的檢測(cè)方法包括傳統(tǒng)的溶劑萃取、固相萃取、凝膠色譜、多項(xiàng)技術(shù)組合及QuEChERS試劑包等多種方法[8-9]。本實(shí)驗(yàn)采用固相萃取-液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定牛肉中多種磺胺類藥物殘留量,以滿足實(shí)驗(yàn)室牛肉樣品中18種磺胺類藥物的常規(guī)檢測(cè)需求。
標(biāo)準(zhǔn)品:磺胺類混標(biāo)(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(duì)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(jī);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?jiān)性偌尤? mL乙酸乙酯,重復(fù)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(guò)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?dú)獯蹈?,? mL 0.2%甲酸乙腈溶液∶水(2∶3)復(fù)溶,經(jīng)0.22 μm有機(jī)濾膜過(guò)濾,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測(cè)定。
1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線
將多種磺胺類混標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)溶液,以牛肉為空白基質(zhì),通過(guò)提取、凈化、氮吹干后用1 mL前述配制好的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行復(fù)溶,進(jìn)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(jìn)樣量:2 μL;流動(dòng)相:0.1%甲酸甲醇+0.1%甲酸水溶液;梯度洗脫見(jiàn)表1。
表1 流動(dòng)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(cè)方式:多反應(yīng)檢測(cè)。質(zhì)譜參數(shù)見(jiàn)見(jiàn)表2。
表2 質(zhì)譜條件參數(shù)
實(shí)驗(yàn)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(jìn)行加標(biāo)實(shí)驗(yàn),用Mcllvaine-Na2EDTA、乙酸乙酯和1%甲酸乙腈溶液進(jìn)行提取、凈化、氮吹復(fù)溶后上液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測(cè)定。由表3可知,乙酸乙酯對(duì)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(biāo)濃度為10 μg·kg-1時(shí)3種提取液的回收率結(jié)果
本文針對(duì)流動(dòng)相進(jìn)行了流動(dòng)相類型以及酸度的實(shí)驗(yàn)。①流動(dòng)相類型通常改變出峰時(shí)間。正常情況下通過(guò)一二級(jí)質(zhì)譜掃描得到磺胺類藥物的離子對(duì),通過(guò)離子對(duì)即可對(duì)其進(jìn)行定性分析。但本實(shí)驗(yàn)18種磺胺中磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對(duì)甲氧嘧啶的分子量及母離子、子離子均一致,只是基團(tuán)位置不同,無(wú)法通過(guò)離子對(duì)進(jìn)行定性分析,需調(diào)節(jié)出峰時(shí)間區(qū)分該3種物質(zhì)。因此,在流動(dòng)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)。以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動(dòng)相時(shí),此3種磺胺出峰時(shí)間各不相同(圖1),而以0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈為流動(dòng)相時(shí),只出2個(gè)峰,表明峰重合未分開(kāi)(圖2)。因此,實(shí)驗(yàn)選擇0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇作為流動(dòng)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(qiáng)度且改善峰型,因此實(shí)驗(yàn)通過(guò)添加0.1%甲酸比較酸度增強(qiáng)時(shí),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(dòng)相時(shí),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(dòng)相后峰型所改善,峰型變尖銳且強(qiáng)度增加,響應(yīng)提高。以乙酰胺酸為例,200 ng·mL-1乙酰胺酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液,以水-甲醇為流動(dòng)相時(shí),峰型不尖銳,強(qiáng)度為716042,見(jiàn)圖3(a),而以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動(dòng)相時(shí),峰型尖銳且強(qiáng)度達(dá)749404,見(jiàn)圖3(b)。綜合考慮,選擇0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇作為流動(dòng)相。
圖1 磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對(duì)甲氧嘧啶以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇為流動(dòng)相時(shí)的質(zhì)譜圖
圖2 磺胺間甲氧嘧啶、磺胺甲氧噠嗪和磺胺對(duì)甲氧嘧啶以0.1%甲酸水-0.1%甲酸乙腈為流動(dòng)相時(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(jí)質(zhì)譜圖后,找到母離子,再用二級(jí)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(duì)碰撞能量等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,確定碎片離子有最大響應(yīng)強(qiáng)度時(shí)的最佳碰撞電壓值。多種磺胺類混合標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜條件參數(shù)見(jiàn)表2,質(zhì)譜圖見(jiàn)圖4。
圖4 18種磺胺類藥物的混合標(biāo)準(zhǔn)
在2~200 ng·mL-1,18種目標(biāo)物濃度與其對(duì)應(yīng)峰面積呈線性關(guān)系。線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及定量限見(jiàn)表4。
表4 18種磺胺類藥物的線性方程、相關(guān)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(fù)溶步驟進(jìn)行添加回收試驗(yàn),加標(biāo)濃度分別為低(10 μg·kg-1)、中(20 μg·kg-1)、高(100 μg·kg-1)3個(gè)水平,回收率及精密度結(jié)果見(jiàn)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(guān)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(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.6%~6.8%。本方法提取率高,檢測(cè)步驟快速簡(jiǎn)單。經(jīng)方法學(xué)驗(yàn)證,能夠滿足日常檢測(cè)需求。