邊海濤
張雨萌2
勇艷華1
李 鵬1
王立娜1
蘇春敏1
(1. 大連市檢驗檢測認證技術服務中心,遼寧 大連 116630;2. 沈陽藥科大學,遼寧 沈陽 110016)
GB 16740—2014《食品安全國家標準 保健食品》中明確指出保健食品不以治療疾病為目的,并且不得對人體產(chǎn)生任何危害。然而,一些不法分子為了牟取經(jīng)濟利益,宣稱所生產(chǎn)的保健食品具有治療疾病的功效,并通過非法添加化學藥物來達到所謂的療效,對消費者構成極大的健康威脅。輔助降血糖類保健食品是最為暢銷的保健食品種類之一,其非法添加成分包括磺脲類胰島素促泌劑(醋磺己脲、格列本脲、格列美脲、格列喹酮)[1-2]、雙胍類(二甲雙胍、苯乙雙胍、丁二胍)[3-5]、α-葡萄糖苷酶抑制劑(阿卡波糖、伏格列波糖)[4]、胰島素增敏劑(羅格列酮、吡格列酮)[6-7]、二肽基肽酶-4抑制劑(維格列汀)[8]等多種類型降血糖類藥物。恩格列凈屬于鈉—葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運蛋白2抑制劑,利格列汀、沙格列汀和阿格列汀屬于二肽基肽酶-4抑制劑,用于治療2型糖尿病,且均已在中國上市,存在被不法分子非法添加到保健食品中的風險。
目前,保健食品中降血糖類藥物的檢測方法有薄層色譜法[9]、紅外光譜法[10]、質(zhì)譜法[11]、拉曼光譜法[12-13]、高效液相色譜法[6-7,14-15]、液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法[1-2,4,16-19]、高效液相色譜—高分辨質(zhì)譜法[20]等。液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用技術具有靈敏度高、特異性強、可以通過二級質(zhì)譜分析對結構進行確證的特點,是近年來保健食品中降血糖類藥物檢測方面的主流方法,也被廣泛應用于血漿、尿液等生物樣品中恩格列凈、利格列汀、沙格列汀、阿格列汀的測定[21-24],但其在保健食品中上述4種降血糖類藥物檢測方面的研究尚未見報道。研究擬采用甲醇提取保健食品中的目標物,高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜儀進行定性和定量分析,建立一種簡便、快速、準確同時檢測保健食品中恩格列凈、利格列汀、沙格列汀和阿格列汀的方法,以期為保健食品中4種降血糖類藥物的檢測提供依據(jù)。
高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜儀:1290 Infinity-6490型,美國Agilent公司;
電子天平:BSA224S型,德國Sartorius公司;
高速離心機:CR22GⅡ型,日本HITACHI公司;
數(shù)控超聲波清洗器:SK7200G型,上海科導超聲儀器有限公司;
漩渦混合器:XW-80A型,上海精科實業(yè)有限公司;
超純水系統(tǒng):arium?pro型,德國Sartorus公司;
甲醇:分析純,天津市科密歐化學試劑有限公司;
乙腈:色譜純,美國Thermo Fisher Scientific公司;
甲酸:色譜純,美國MREDA公司;
試驗用水為超純水(電導率18.2 MΩ);
口服液、片劑、膠囊樣品:市售;
恩格列凈(CAS:864070-44-0)、利格列汀(CAS:668270-12-0)、沙格列汀(CAS:361442-04-8)、阿格列汀(CAS:850649-61-5)標準物質(zhì):純度均>95%,加拿大Toronto Research Chemicals公司。
1.2.1 樣品前處理 準確稱取1 g(精確至0.001 g)樣品于100 mL離心管中,加入甲醇45 mL,渦旋混勻,超聲提取30 min,12 000 r/min離心3 min,取上清液轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,冷卻,加甲醇定容,搖勻,用0.22 μm濾膜過濾后備用。
1.2.2 標準溶液配制
(1) 標準溶液:分別準確稱取適量恩格列凈、利格列汀、沙格列汀、阿格列汀標準品,用甲醇定容,配制成標準儲備溶液。分別準確移取適量標準儲備溶液,甲醇定容,配制成質(zhì)量濃度為10 mg/L的恩格列凈、利格列汀混合標準溶液和質(zhì)量濃度為1 mg/L的沙格列汀、阿格列汀混合標準溶液。
(2) 基質(zhì)匹配混合標準工作溶液:分別準確移取恩格列凈、利格列汀混合標準溶液20,40,80,150,300,500 μL,沙格列汀、阿格列汀混合標準溶液20,40,100,300,500,1 000 μL于10 mL容量瓶中,用空白樣品前處理后的樣品溶液定容,作為系列基質(zhì)匹配混合標準工作溶液。
1.2.3 色譜和質(zhì)譜條件
(1) 液相色譜條件:色譜柱為Agilent SB-Aq色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.8 μm);柱溫25 ℃;流速0.2 mL/min;進樣量1 μL;流動相為0.1%甲酸—水溶液(A)和0.1%甲酸—乙腈溶液(B);梯度洗脫程序:0.0~6.5 min,2%~60% B;6.5~6.6 min,60%~90% B;6.6~7.6 min,90% B;7.6~7.7 min,90%~2% B;7.7~10.0 min,2% B。
(2) 質(zhì)譜條件:電噴霧離子源,正離子掃描模式ESI+;干燥氣流量15 L/min,干燥氣溫度300 ℃;霧化氣壓力2.41×105Pa;鞘氣流量11 L/min,鞘氣溫度350 ℃;毛細管電壓4 000 V;多反應監(jiān)測(MRM)。
1.2.4 基質(zhì)效應 采用提取后加入法,按式(1)對基質(zhì)效應(ME)進行評價。ME>0為基質(zhì)增強效應,ME<0為基質(zhì)抑制效應。
ME=(A-B)/B×100%,
(1)
式中:
A——空白基質(zhì)提取液中定量加入4種降血糖藥物后測定的峰面積;
B——相同濃度的標準溶液測定的峰面積。
1.2.5 線性范圍測定 測定不同濃度基質(zhì)匹配混合標準工作溶液,以4種降血糖藥物濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標,繪制基質(zhì)匹配標準曲線。
1.2.6 定量限及檢出限測定 向口服液、片劑、膠囊等空白基質(zhì)中添加一定濃度的4種降血糖藥物,以10倍信噪比(S/N=10)時對應的目標物濃度計算得到定量限,以3倍信噪比(S/N=3)計算得到檢出限。
1.2.7 回收率和精密度測定 向口服液、片劑、膠囊等空白基質(zhì)中定量添加4種降血糖藥物的標準溶液,按建立的方法進行測定并計算方法回收率。
保健食品中降糖類藥物多采用甲醇[2,4]、甲醇—水[15]、乙腈[25]進行提取。恩格列凈、利格列汀、沙格列汀、阿格列汀在甲醇中均有良好的溶解性。試驗結果表明:采用甲醇超聲提取,4種降血糖藥物的回收率為83.1%~105.6%,可以滿足保健食品中4種降血糖藥物的提取要求。
試驗結果表明,以水—乙腈作為流動相,沙格列汀和阿格列汀的峰形較差,加入0.1%甲酸可以顯著改善沙格列汀和阿格列汀的峰形,加入0.2%甲酸的改善效果與0.1%甲酸的無明顯差別,因此選擇0.1%甲酸—水溶液和0.1% 甲酸—乙腈溶液作為流動相。由圖1可知,4種降血糖藥物可以獲得較好的峰形、分離度和靈敏度。
圖1 標準溶液的總離子流色譜圖和多反應監(jiān)測色譜圖Figure 1 TIC and MRM chromatograms ofstandard solution
4種降血糖藥物均在正離子模式下響應更高,母離子、定量及定性離子和碰撞能量等質(zhì)譜參數(shù)優(yōu)化結果見表1,該條件下4種降血糖藥物可達到最佳的檢測靈敏度。
表1 4種降血糖藥物的質(zhì)譜分析參考參數(shù)?Table 1 MS/MS parameters of 4 anti-diabetic medicines
由圖2可知,不同基質(zhì)對4種降血糖藥物的質(zhì)譜響應有不同的效應,口服液中4種降血糖藥物為8%~21%的增強效應;片劑中3種降血糖藥物為3%~41%的抑制效應,而利格列汀為70%的增強效應;膠囊中3種降血糖藥物為28%~104%的增強效應,而恩格列凈為37%的抑制效應。因此,采用基質(zhì)匹配標準曲線對4種降血糖藥物進行定量,以降低基質(zhì)效應的影響[26]。
圖2 4種降血糖藥物的基質(zhì)效應Figure 2 Matrix effects of 4 anti-diabetic medicines
由表2可知,沙格列汀和阿格列汀在2~100 μg/L內(nèi)線性關系良好,恩格列凈和利格列汀在20~500 μg/L內(nèi)線性關系良好,R2>0.99;沙格列汀、阿格列汀的檢出限為0.03 mg/kg,定量限為0.10 mg/kg;恩格列凈、利格列汀的檢出限為0.30 mg/kg,定量限為1.00 mg/kg。
表2 4種降血糖藥物的線性范圍、R2、檢出限和定量限Table 2 Linear ranges, R2, detection limits and quantification limits of 4 anti-diabetic medicines
由表3可知,4種降血糖藥物的回收率為77.5%~113.0%,相對標準偏差為0.9%~9.4%,表明方法的準確度與精密度良好。
表3 4種降血糖藥物的回收率和相對標準偏差Table 3 Spiked recoveries and RSDs of 4 anti-diabetic medicines (n=6)
采用試驗建立的方法對市售的15種降糖類保健食品進行了分析測定,均未檢出恩格列凈、利格列汀、沙格列汀和阿格列汀。
采用甲醇超聲提取,高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法測定,基質(zhì)匹配標準曲線外標法定量,建立了同時快速檢測保健食品中恩格列凈、利格列汀、沙格列汀和阿格列汀4種降血糖類藥物的方法。結果表明,4種降血糖藥物的回收率為77.5%~113.0%,相對標準偏差小于10%,沙格列汀、阿格列汀的檢出限和定量限分別為0.03,0.10 mg/kg,恩格列凈、利格列汀的檢出限和定量限分別為0.30,1.00 mg/kg。該方法快速、簡便、靈敏,結果準確可靠,適用于口服液、片劑、膠囊等保健食品中4種降血糖藥物的確證與定量測定。后繼將完善保健茶等基質(zhì)中4種降血糖藥物的檢測方法。