超高效液相色谱—质谱/质谱法同时测定蔬菜中7种磺胺的残留量

2016-05-14 11:51黄志波王纪阳程雪梅梁志刚何健安
热带农业科学 2016年6期
关键词:磺胺质谱法超高效液相色谱

黄志波 王纪阳 程雪梅 梁志刚 何健安

摘 要 为建立超高效液相色谱-质谱/质谱法(UPLC-MS/MS)同时测定蔬菜中7种磺胺残留量的方法。样品用1%乙酸乙腈提取,以C18色谱柱分离待测物,采用多反应监测(MRM)离子扫描模式,外标法进行定量,线性良好,相关系数均大于0.999。结果显示:7种磺胺的检出限为0.000 4~0.000 6 mg/kg,样品添加回收率为67.5%~94.1%,相对标准偏差均少于5.3%(n=6)。该方法简单快捷、定量准确,可满足多种蔬菜中7种磺胺的残留检测要求。

关键词 超高效液相色谱-质谱/质谱法 ;磺胺 ;残留量 ;蔬菜

中图分类号 O657.752 文献标识码 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2016.06.016

Determination of 7 Sulfanilamide in Vegetables by

UPLC-MS/MS Spectrometry

HUANG Zhibo WANG Jiyang CHENG Xuemei LIAGN Zhigang HE Jian'an

(Dongguan Agricultural Products Institute of Quality Safety Supervision and Inspection,

Dongguan, Guagndong 523000)

Abstract The detectable method of 7 sulfanilamide in vegetables by UPLC-MS/MS spectrometry simultaneous has been established. The samples are initially extracted with 1% acetic acid acetonitrile. The eluate is separated by gradient elution with methanol-water solution of different ratio on C18 (100 mm×2.1 mm, 1.8 μm) column, and detected under positive multiple reactions monitoring(MRM). The external standard calibration curves are used for quantitative analysis, the correlation coefficients is higher than 0.999. The results showed that the 7 sulfanilamide detection limits is 0.000 4~0.000 6 mg/kg. The average spiked recoveries ranged from 67.5%~94.1%, and the relative standard deviations (RSDs, n=6) is less than 5.3%. The method is quick, easy and effective, it can satisfy the demand for the determination of the 7 sulfanilamide residues in vegetables.

Keywords UPLC-MS/MS ; sulfanilamide ; residual ; vegetable

磺胺类药物(Sulfonamides,SAs)是指具有对氨基苯磺酰胺结构的一类药物的总称,是一类用于预防和治疗细菌感染性疾病的化学治疗药物。因其具有结构稳定性和环境持久性,容易在环境中长期残留,对人类的健康造成较为严重的影响[1]。

近年来,磺胺类抗生素普遍用在养殖业中,这些药物在使用后大多以其原形或者代谢物形式被排出,畜禽粪便广泛被用作肥料而进入到农田,并影响农田土壤和灌溉水。尽管磺胺在动物性食品中污染问题的关注度很高,但在植物性食品中的污染关注不多,甚至是空白。植物性食品中磺胺污染可能会产生与动物性食品中残留超标和农药残留超标一样的人体健康风险。

目前,磺胺类抗生素在动物类食品、环境中的监测分析常有报道。涉及分析方法有高效液相色谱法(HPLC)[2-4]、气相色谱质谱联用分析法(GC-MS)[5]、液相色谱质谱联用分析法(LC-MS\MS)[6-10],但对于蔬菜中磺胺类药物残留检测分析却非常少,李学德等[11]撰写高效液相色谱-荧光检测法同时测定蔬菜中3种磺胺类药物残留一文中提及的前处理方法要烘干磨碎,费时费力,不利于大批量蔬菜的检测。

本研究建立了基于超高效液相色谱-质谱/质谱(LC-MS/MS)法同时测定蔬菜中7种磺胺的残留量的分析方法。该法快速、简单、实用性高,完全能满足日常蔬菜中磺胺残留检测的要求。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 仪器与试剂

Agilent Technologies 6420 Triple Quard 超高效液相色谱串联四级杆质谱联用仪购于安捷伦公司;台式高速冷冻离心机购于德国Sigma;涡旋混合器购于美国VVW公司;乙腈和甲酸均为色谱纯;乙酸为分析纯;实验室用水为Milli-Q超纯水仪器制备的超纯水。

磺胺嘧啶(CAS:68-35-9)、磺胺吡啶(CAS:144-83-2)、磺胺恶唑(CAS:246-67-47)、磺胺氯哒嗪(CAS:80-32-0)、磺胺异恶唑(CAS:127-69-5)、磺胺地索辛(CAS:155-91-9)、磺胺邻二甲氧嘧啶(CAS:2447-57-6)均购于德国Dr Ehrenstorfer公司,纯度均>98%。

1.1.2 仪器工作条件

色谱条件:采用安捷伦ZORNAX BONUS-RP C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8 μm),柱温为40℃,进样量为1 μL;流动相:A为乙腈,B为0.1%甲酸水溶液,梯度洗脱程序见表1。

质谱条件:动态多反应监测(DMRM)正离子扫描模式。其他质谱参数见表2。

1.2 方法

1.2.1 样品提取

称取5.00 g已均质过的蔬菜试样于50 mL的离心管中,加入1%乙酸乙腈15 mL,用涡旋混合器混匀30 s后,震荡提取30 min。

1.2.2 样品测定

将离心后样品用滤纸过滤,滤液收集到20 mL容量瓶中,最后用水定容至20 mL,混匀后过0.2 μm微孔滤膜后,按仪器工作条件进行测定。

2 结果与分析

2.1 仪器条件优化分析

2.1.1 质谱条件考察

在正离子模式下对各待测化合物单标准溶液全扫描找出母离子,SIM扫描模式优化母离子碎裂电压;再进行子离子扫描,找出每个化合物所对应的2个相对强响应的特征子离子,并优化起碰撞电压等参数,获得的最佳质谱条件见表2。

2.1.2 提取剂的选择

一般磺胺类药物提取溶剂有乙腈、二氯甲烷,但二氯甲烷有可能会提取出脂类物质而影响检测效果,所以选取乙腈为提取溶剂。由于磺胺类一般为弱碱性,结果发现,在乙腈中添加1%乙酸比纯乙腈提取效果好(图1)。

2.1.3 色谱柱的选择

本试验采用安捷伦ZORNAX BONUS-RP C18色谱柱,对比100 mm×2.1 mm(1.8 μm)柱和50 mm×2.1 mm(1.8 μm)柱后,结果发现50 mm柱的分离度不够,出峰时间过快,造成多种药物同时出峰,而采用100 mm柱分离效果好,而且峰型对称尖锐。因此,本试验采用ZORNAX BONUS-RP C18 100 mm×2.1 mm(1.8 μm)色谱柱。

2.1.4 流动相的选择

比较以乙腈-0.1%甲酸水、甲醇-0.1%甲酸水作为流动相对7种磺胺分离的影响,结果表明,以乙腈-0.1%甲酸水为流动相时,各药物有较好的分离,而且峰形和灵敏度也有所提高(图2),因此选择乙腈-0.1%甲酸水作为流动相。

2.2 基质影响、线性范围及检出限分析

2.2.1 基质影响

液相色谱-质谱/质谱法中基本都存在基质效应,且大多都是共提物基质成分与目标成分的电离竞争引起的降低目标离子强度,从而对检测定量定性造成较大的影响。由于蔬菜种类多,批量样品都找对应蔬菜基质校准定量,则工作量大而不符合快速、简单、实用性高的要求。分别采用生菜、豆角、萝卜、茄子代表叶菜、豆类、根茎类、茄果类蔬菜基质,考察纯溶剂标样与基质匹配标样的差异,分别配置纯溶剂标样与基质匹配标样的相同浓度标样上机对比,以纯标峰面积为100%,各种蔬菜基质标与纯标的对比结果见图3所示,各种蔬菜的基质影响不大,因此,本实验采用纯标液外标法定量。

2.2.2 线性关系和检出限

在质量浓度为0.05~0.5 mg/L范围内,纯溶剂标准溶液经UPLC-MS/MS测定后,以标准品峰面积为纵坐标,以待测物质量浓度(mg/L)为横坐标,得到各药物的工作曲线(表3),理论定量限按照公式进行计算。

检出限=■。

其中,C:标液浓度为0.05 mg/L;V:定容体积为20 mL;F:浓缩倍数为4;m:称样量为5.00 g;S/N:标液浓度0.05 mg/L的信噪比。得到各种农药的最低检出限结果见表3。

2.3 方法的回收率和精密度分析

由于蔬菜种类繁多,本实验只选取了生菜、豆角、萝卜、茄子代表叶菜、豆类、根茎类、茄果类蔬菜进行回收率和精密度的验证实验。选用不含各种待测组分的生菜、豆角、萝卜、茄子样品进行3个浓度水平的添加回收实验,每个处理平行重复6次,按照1.2.2的条件进行处理测定。7种磺胺在不同蔬菜中的添加量、平均回收率和精密度结果见表4,纯溶剂标准溶液色谱见图4。

3 结论

本研究建立了蔬菜样品中7种磺胺类药物残留同时测定的筛选方法,纯溶剂标外标法定量,定量准确,总体回收率为67.5%~94.1%,相对偏差均小于5.3%,最低检出限为0.000 4~0.000 6 mg/kg,本方法操作快速、简单、实用性高,能满足大批量蔬菜样品的检测,易于在蔬菜磺胺类药物残留检测中推广应用。

参考文献

[1] 赵双阳. 活性炭改性及吸附水中磺胺类抗生素的研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学,2013.

[2] 孙 雷,毕言锋,李 丹,等. 猪肉中磺胺类药物残留检测能力验证分析[J]. 中国兽药杂志,2012,46(2):23-26.

[3] 杨晓松,余辉菊,邱 莎,等. 基质固相分散萃取-高效液相色谱-荧光检测法测定动物性食品中磺胺类药物残留[J]. 中国卫生检验杂志,2013,23(5):1 109-1 112.

[4] 何丛薇,王姣姣,高文惠. 饲料及动物源性食品中磺胺类药物残留检测研究进展[J]. 饲料博览,2007,20(2):39-43.

[5] 赵晓凤,杨 中. 气相色谱-串联质谱法检测猪肉组织中的磺胺二甲嘧啶残留量[J]. 饲料工业,2014,35(3):54-57.

[6] 陈坤才,刘莉治,彭荣飞,等. 电喷雾超高效液质联用法测定动物性食品中磺胺类药残[J]. 中国卫生检验杂志,2012,22(9):2 034-2 036.

[7] 杜 玥,杨慧元,徐伟东. 液相色谱-串联质谱法测定猪肉中23种磺胺及其增效剂残留[J]. 药物分析杂志,2010,30(3):471-478.

[8] 张海琪,宋琍琍,徐晓林,等. 液相色谱-串联质谱法同时测定大黄鱼中20种磺胺类药物残留[J]. 分析化学,2007,36(2):268-272.

[9] 庞国芳,曹彦忠,张进杰,等. 液相色谱-串联质谱同时测定家禽组织中16种磺胺残留[J]. 分析化学,2005,34(9):1 252-1 256.

[10] 孙玉增,徐英江,刘慧慧,等. 液相色谱-串联质谱法测定海产品中21种磺胺类药物残留[J]. 食品科学,2010,31(2):120-123.

[11] 李学德,鲜启明,刘红玲,等. 高效液相色谱-荧光检测法同时测定蔬菜中3种磺胺类药物残留[J]. 分析化学,2010,39(3):429-433.

猜你喜欢
磺胺质谱法超高效液相色谱
超高效液相色谱-串联质谱法测定猪尿中的磺胺类药物残留
HCO3—对真空紫外/紫外/氯(VUV/UV/Cl)降解水中抗生素磺胺二甲基嘧啶的影响研究
HCO3—对真空紫外/紫外/氯(VUV/UV/Cl)降解水中抗生素磺胺二甲基嘧啶的影响研究
多接受电感耦合等离子质谱法准确测定天然地质样品中的锂同位素组成
全蒸发顶空—气相色谱—质谱法快速测定塑料玩具中的致敏性芳香剂
气相色谱-质谱法检测食品中的丙烯酰胺
光化学反应—串联质谱法鉴定细胞中不饱和卵磷脂双键的位置
磁性石墨烯固相萃取—高分辨质谱法快速测定动物源性食品中磺胺类药物残留
超高效液相色谱—串联质谱法快速测定猪尿液中30种不同种类“瘦肉精”药物残留
醋酸艾司利卡西平片在比格犬体内的相对生物利用度