何沖 王彬 賈亦森 張利娟
摘 要:建立了同時(shí)測(cè)定動(dòng)物源性食品中、飼料及尿液中17種β-受體激動(dòng)劑殘留量的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法(UPLC-MS/MS)。樣品經(jīng)粉碎后用試樣經(jīng)含2%甲酸水-乙腈-甲醇溶液勻漿提取,離心后,上清液經(jīng)凈化后,用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定,分別采用內(nèi)標(biāo)法和外標(biāo)法定量。結(jié)果表明,17種β-受體激動(dòng)劑在一定質(zhì)量濃度范圍1.0~10.0 μg/kg(腎上腺素為50~500 μg/kg)呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R2>0.99;從1.0 μg/kg、2.0 μg/kg和10.0 μg/kg(腎上腺素為50 μg/kg、100 μg/kg和500 μg/kg)3個(gè)添加濃度的檢測(cè)結(jié)果中可以看出,17種化合物的回收率為67%~110%。
關(guān)鍵詞:超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC/MS-MS);β-受體激動(dòng)劑;動(dòng)物源性食品;飼料
Determination of the β-agonist Residues by Ultra Performance Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry
HE Chong, WANG Bin, JIA Yisen, ZHANG Lijuan
(Shanxi Institute of Product Quality Supervision and Inspection, Xi'an 710048,China)
Abstract:The method for the simulataneous determination of seventeen β-agonists residues in animal derived foods、feed and urine samples was developed by ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC/MS-MS).The sample was extracted in 2% formic acid/water-acetonitrile-methanol solution .The extraction was applied to a solid phase extraction cartridge for cleanup, determined by MRM, quantified by internal and external standard method.The calibration curves were goog liner between the peak arears and the concentrations of 1.0~10.0 μg/kg(The adrenaline 50~500 μg/kg) with the correlation coefficient R2>0.99.The average recoveries from spiked animal issues at three concentrations of 1.0 μg/kg、2.0 μg/kg、10.0 μg/kg (The adrenaline 50 μg/kg、100 μg/kg、500 μg/kg) ranged 67%~110%.
Keywords:ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC/MS-MS); β-agonists; animal derived food; feed
β-受體激動(dòng)劑類的使用可影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的流向,從而有效地促進(jìn)肌肉組織生長(zhǎng),降低體內(nèi)脂肪含量,提高動(dòng)物瘦肉率[1]。競(jìng)技運(yùn)動(dòng)員食用可以增加肌肉/脂肪比并提高肌肉力量,同時(shí)還對(duì)呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)有興奮作用[2]。
目前,關(guān)于β-受體激動(dòng)劑類的檢測(cè)有HPLC法,GC/MS法、LC/MS法以及免疫法和毛細(xì)管電泳法等。液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法(LC-MS/MS法)在20世紀(jì)80年代后迅速發(fā)展并逐漸成熟,在藥物分析、法醫(yī)學(xué)、商檢、環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用[3]?,F(xiàn)在,幾乎所有類的β-受體激動(dòng)劑都可以用LC-MS/MS法來(lái)檢測(cè),但大部分檢測(cè)方法的前處理十分復(fù)雜,步驟煩瑣,目標(biāo)物回收率過(guò)低。同時(shí)不同基質(zhì)(如食品、飼料、尿液等)[4-6]無(wú)法同時(shí)處理,時(shí)間、試劑和耗材的消耗量過(guò)大使現(xiàn)有方法難以實(shí)現(xiàn)大批量樣品的快速檢測(cè)[7]。本文所研究的方法在滿足檢出限和回收率要求的前提下,簡(jiǎn)化了樣品前處理的步驟,并且該方法同時(shí)適用于食品、飼料和尿液的檢測(cè)。
1 材料與方法
1.1 儀器
超高效液質(zhì)聯(lián)用儀,Thermo Fisher TSQ&Endura;電子天平,賽多利斯科學(xué)(北京)公司BSA224S;渦旋混勻器,Scientific Industries Vortex Genie 2T;冷凍離心機(jī),長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)有限公司H2100R;全自動(dòng)SPE,上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司EXTRA;氮吹儀,得泰儀器科技有限公司FV64。
1.2 試劑和耗材
甲醇、乙腈、甲酸均為色譜純;所用水為超純水;Captiva EMR-Lipid凈化包(安捷倫);Captiva RC針式過(guò)濾膜(安捷倫);17種β-受體激動(dòng)劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及9種同位素內(nèi)標(biāo)信息詳見表4。
1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制
用甲醇分別將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及同位素內(nèi)標(biāo)配制成濃度為10 μg/mL的儲(chǔ)備液(-18 ℃避光保存)。再分別精確吸取適量的儲(chǔ)備液配制成濃度為100 ng/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和混合內(nèi)標(biāo)溶液(腎上腺素除外)。加入適量混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和混合同位素內(nèi)標(biāo)溶液,用水稀釋成標(biāo)準(zhǔn)工作溶液?,F(xiàn)配現(xiàn)用。
1.4 樣品前處理
準(zhǔn)確稱取2 g(精確至0.01 g)試樣置于50 mL具塞離心管中,加入混合同位素內(nèi)標(biāo)液,渦旋混勻。加入2 mL的2%甲酸水溶液和陶瓷均質(zhì)子高速勻漿2 min,再加入8 mL甲醇︰乙腈(6︰4)渦旋振蕩5 min,4 ℃低溫9 000 r/min離心5 min。取5 mL上清液,加入到Captiva EMR-Lipid重力自流并收集(上樣后可以適當(dāng)增加壓力,保證流速在1滴/s左右,速度不要過(guò)快),待液體流干后加入2 mL的2%甲酸水︰乙腈(2︰8)洗脫,抽干,收集所有洗脫液。40 ℃氮吹至干,準(zhǔn)確加入1 mL水超聲復(fù)溶,過(guò)Captiva RC針式過(guò)濾膜,上機(jī)待分析。
1.5 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)
1.5.1 液相色譜條件
色譜柱:Agilent Poroshell 120 EC-C18(2.1 mm×100 mm,2.7 μm)或性能相當(dāng)者;流動(dòng)相:A為含0.1%甲酸水溶液,B為甲醇。流速:300 μL/min;柱溫:40 ℃;進(jìn)樣量:5 μL,梯度洗脫程序見表 1。
1.5.2 質(zhì)譜條件
離子源:電噴霧離子源(ESI+);檢測(cè)方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM);噴霧電壓:3.5 kv(ESI+);離子傳輸管溫度:350 ℃;霧化器溫度:300 ℃;鞘氣壓力:30 Arb;輔助器壓力:10 Arb;掃氣壓力:0 Arb。
1.6 定性與定量
在相同試驗(yàn)條件下測(cè)定試樣和濃度相近的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,記錄試樣和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中的色譜保留時(shí)間,以相對(duì)于最強(qiáng)離子豐度的百分比作為定性離子的相對(duì)離子豐度。若試樣中檢出與標(biāo)準(zhǔn)溶液中興奮劑保留時(shí)間一致的色譜峰,且其定性離子與濃度相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)溶液中相應(yīng)的定性離子的相對(duì)豐度相比,偏差不超過(guò)表2規(guī)定的范圍,可以確定試樣中檢出相應(yīng)的目標(biāo)物。
根據(jù)試樣中目標(biāo)物的含量情況,選取濃度相近的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜分析。混合標(biāo)準(zhǔn)工作液和待測(cè)液中目標(biāo)物的響應(yīng)值均在儀器線性響應(yīng)范圍內(nèi)。以色譜峰面積按內(nèi)標(biāo)法和外標(biāo)法分別定量。
2 結(jié)果與分析
2.1 17種β-受體激動(dòng)劑及內(nèi)標(biāo)總離子流圖譜
圖1為17種β-受體激動(dòng)劑以及其相對(duì)應(yīng)的內(nèi)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流圖譜,從圖中可以看出目標(biāo)物在該色譜條件下分離度較好、質(zhì)譜響應(yīng)值完全滿足信噪比要求,液相和質(zhì)譜條件均能滿足后續(xù)實(shí)驗(yàn)要求。
2.2 線性關(guān)系
17 種 β- 受體激動(dòng)劑標(biāo)準(zhǔn)曲線見表3。
2.3 準(zhǔn)確度和精密度
分別在樣品中添加17種興奮劑檢出限、定量限和10倍檢出限濃度的目標(biāo)物進(jìn)行樣品的回收率實(shí)驗(yàn),結(jié)果見表4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本方法在1~10 ?g/kg(腎上腺素50~500 ?g/kg)添加濃度范圍內(nèi),回收率為67%~110%。在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的20%。
3 結(jié)論
與目前國(guó)內(nèi)通用方法相比,本研究在滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢出限、穩(wěn)定性和精密度要求的前提下極大地簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)步驟,縮短了樣品前處理的時(shí)間。同時(shí)本實(shí)驗(yàn)對(duì)動(dòng)物源性食品、飼料和尿液等不同基質(zhì)中17種β-受體激動(dòng)劑殘留量都進(jìn)行了檢測(cè)研究,結(jié)果表明該方法還具有廣泛的應(yīng)用性。解決了現(xiàn)有方法中不同基質(zhì)需要采用不同前處理方法的問題。
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