陳 盛,金 燕,劉綠葉,*
(1.浙江省臺(tái)州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院,浙江臺(tái)州318000;2.賽默飛世爾科技中國(guó)有限公司,上海201203)
在線SPE液質(zhì)聯(lián)用法分析原料糖漿中2-氨基乙酰苯
陳 盛1,金 燕2,劉綠葉2,*
(1.浙江省臺(tái)州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院,浙江臺(tái)州318000;2.賽默飛世爾科技中國(guó)有限公司,上海201203)
建立了一種采用在線SPE對(duì)糖漿中的2-氨基乙酰苯進(jìn)行了富集、濃縮與去除有機(jī)雜質(zhì)干擾樣品前處理方式,同時(shí)采用高效液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用儀(HPLC-MS/MS)對(duì)樣品中2-氨基乙酰苯(2-AP)進(jìn)行了準(zhǔn)確定性與定量分析的方法。在線SPE柱:采用100%親水的Acclaim PA柱(4.0mm×30mm,5.0μm),分析柱采用ODS柱(2.1mm×150mm,3.0μm);質(zhì)譜方法,采用ESI源選擇反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)(SRM)模式,自動(dòng)優(yōu)化了S-Lens、CE等參數(shù)。結(jié)果表明:該方法的線性回歸方程Y=-12123.6+33480.1X,相關(guān)系數(shù)r為0.9999,線性范圍為0.3~150ng/mL,進(jìn)樣體積10.0μL,檢出限(以S/N=3計(jì))為0.03ng/mL,樣品加標(biāo)回收率達(dá)93%以上。采用該方法對(duì)3份不同的生產(chǎn)工藝糖漿樣品進(jìn)行了分析,結(jié)果表明均小于儀器檢出限。
2-氨基乙酰苯,在線SPE,液質(zhì)聯(lián)用,糖漿
2-氨基乙酰苯(2-aminoacetophenone,簡(jiǎn)寫為2-AP),是許多食品(如葡萄酒、果葡糖漿)中經(jīng)常出現(xiàn)的一種重要的、具有芳香活性的微量物質(zhì),化學(xué)結(jié)構(gòu)式如圖1所示。1993年,人們發(fā)現(xiàn)含有2-AP的白葡萄酒中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一種類似于衛(wèi)生球、地板漆、濕羊毛或者是雜醇酒精的口味,當(dāng)酒中的2-AP濃度超過(guò)了某個(gè)感官閾值時(shí),就會(huì)造成所謂“非典型老化(untypical aging)”的不良風(fēng)味,簡(jiǎn)稱為“UTA”現(xiàn)象,這種UTA現(xiàn)象的存在會(huì)嚴(yán)重影響葡萄酒的口感和風(fēng)味。后來(lái)也有文獻(xiàn)記錄2-AP有可能存在于果葡糖漿中,導(dǎo)致了果葡糖漿產(chǎn)生UTA現(xiàn)象,影響產(chǎn)品正常的風(fēng)味和口感[1-3]。因此,對(duì)于廣大的果葡糖漿生產(chǎn)企業(yè)而言,2-AP的含量是一項(xiàng)必須的檢測(cè)項(xiàng)目,以便能更好地預(yù)防控制和減少2-AP產(chǎn)生,以提高產(chǎn)品質(zhì)量,滿足市場(chǎng)需求。
2-氨基乙酰苯的檢測(cè)方法有多種,由于其含有苯環(huán)(見(jiàn)圖1),有較強(qiáng)的紫外吸收,且極性較弱,比較適合于反相液相色譜分離。ISBT方法[4]規(guī)定使用液相色譜紫外檢測(cè)器對(duì)該化合物進(jìn)行了分析,進(jìn)樣體積300μL,檢測(cè)波長(zhǎng)220nm,但該方法由于采用進(jìn)樣體積較大,且在低波長(zhǎng)測(cè)定,使得基質(zhì)干擾較為嚴(yán)重,不能進(jìn)行準(zhǔn)確的定性與低含量的定量分析。Fan等[5]建立了浸入式固相微萃取法(DISPME)和GC-MS聯(lián)用法對(duì)2-AP進(jìn)行了快速檢測(cè),采用內(nèi)標(biāo)法定量。整個(gè)分析時(shí)間需要約為40min,檢測(cè)限為0.5~1.0μg/L,該方法分析時(shí)間較長(zhǎng),且前處理耗材使用的成本較高。因此,本文采用了在線SPE液質(zhì)聯(lián)用法對(duì)2-AP進(jìn)行了分析。采用在線SPE方法對(duì)樣品進(jìn)行了富集與基質(zhì)去除,前處理更為快速;同時(shí),采用了液相色譜與三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用的方法,在反相條件下對(duì)2-AP與糖漿中的雜質(zhì)進(jìn)行了分離,選擇反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式進(jìn)行了準(zhǔn)確的定性與低含量的定量檢測(cè)。該方法具有快速,易操作,方便,重復(fù)性好,檢測(cè)限低等的特點(diǎn),適合用于糖漿中2-AP的分析,對(duì)相關(guān)企業(yè)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及科研分析工作者具有一定的參考和借鑒意義。
圖1 2-氨基乙酰苯分子結(jié)構(gòu)式Fig.1 Molecular structure of 2-aminoacetophenone
1.1 材料與儀器
糖漿 來(lái)自某糖漿生產(chǎn)企業(yè)(批號(hào)分別為:20130201、20130301、20130401);乙腈、甲醇、甲酸HPLC級(jí),Thermo Fisher Scientific公司;2-氨基乙酰苯(CAS號(hào):5468-37-1) 標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.8%),Sigma-Aldrich公司;超純水 美國(guó)Millipore公司;其他未注明試劑 均為分析純。
UltiMate 3000超高效液相色譜儀 Thermo Fisher Scientific公司,美國(guó),主要配制:泵(內(nèi)置脫氣機(jī),集成了左、右兩個(gè)泵),型號(hào):DGP-3600RS;自動(dòng)進(jìn)樣器,型號(hào):WPS-3000TSL(帶自動(dòng)清洗針功能);TCC-3000RS柱溫箱 裝有一個(gè)六通閥;TSQ Vantage三重四極桿質(zhì)譜儀 Thermo Fisher Scientific公司,美國(guó);色譜工作站 Chromeleon 6.8 SR10;質(zhì)譜工作站Xcalibur 2.2;根據(jù)以上儀器模塊,配制成在線SPE液質(zhì)聯(lián)用模式,示意圖見(jiàn)圖2。
1.2 樣品與標(biāo)準(zhǔn)品處理
圖2 在線SPE液質(zhì)聯(lián)用示意圖Fig.2 The figure of online SPE HPLC-MS/MS
樣品前處理:精確稱取樣品3.0g,放入10mL進(jìn)樣瓶中,用含2%H3PO4的超純水定量到10mL,在100℃下加熱5min后,待冷卻至室溫,經(jīng)0.45μm的濾膜過(guò)濾,裝瓶并待測(cè)。
標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:精確稱取2-AP標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量0.300g于100mL容量瓶中,加入25mL HPLC級(jí)乙腈,用超純水定容至刻度,搖勻后制成0.300mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。然后用超純水逐級(jí)稀釋分別得到0.3、3.0、15.0、30.0、150.0ng/mL標(biāo)準(zhǔn)品,分別經(jīng)0.45μm的濾膜過(guò)濾后裝瓶,待測(cè)。
1.3 實(shí)驗(yàn)條件與方法
色譜條件:分析柱:Acclaim 120 C18(2.1mm× 150mm,3.0μm);在線SPE柱:Acclaim PA C16(4.0mm× 30mm,5.0μm)。流動(dòng)相為乙腈與0.1%甲酸水溶液,梯度洗脫,其中,右泵提供分析柱洗脫流動(dòng)相,左泵提供SPE分析洗脫流動(dòng)相,見(jiàn)表1。進(jìn)樣體積:10.0μL。
質(zhì)譜條件:ESI源,正離子模式,霧化溫度:450℃,干燥氣:2.06×105Pa,輔助氣:3.44×105Pa,霧化電壓:3.0KV。定性定量掃描模式:選擇反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)(SRM),碎片離子1:m/z 136.0~91.1,CE 24V;S-lens:56.0;碎片離子2:m/z 136.0~118.1,CE 14V;S-lens:56.0;碎片離子3:m/z 136.0-65.1 CE 36V;S-lens:56.0,其中碎片離子1為定量離子。
在線SPE六通閥切換時(shí)間:0min,閥位置1-2,SPE柱上樣;2.2min,閥位置6-1,SPE柱洗脫;3.5min,閥位置1-2,SPE柱平衡/再生,分析柱開(kāi)始分析。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫條件Table.1 The gradient elution condition of mobile phase
2.1 在線SPE選擇及質(zhì)譜條件優(yōu)化
在線SPE條件選擇:本方法參考了相關(guān)在線SPE文獻(xiàn)方法[6-7],采用了更為親水的C16小柱做為SPE柱,在0~2.2min內(nèi),糖漿樣品中的親水性基質(zhì)化合物,被洗脫入廢液,而在2.2~3.5min,2-AP被洗脫下來(lái),經(jīng)過(guò)六通閥切入分析柱ODS柱中,3.5min后,SPE小柱進(jìn)入再生模式,而分析柱開(kāi)始進(jìn)入梯度洗脫分析。因此,該步驟去除掉了樣品中的基質(zhì)以及前處理樣品使用到的磷酸溶液等。
質(zhì)譜條件優(yōu)化:通過(guò)Xcalibur質(zhì)譜工作站,分別自動(dòng)優(yōu)化了S-lens,碰撞能量(CE),以及離子源霧化參數(shù),最終選擇了三對(duì)碎片離子進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析。
表2 樣品加標(biāo)回收率結(jié)果Table.2 The results of recovery of spiked samples
2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液譜圖及線性關(guān)系
參考“1.3”項(xiàng)中的條件與方法,分別對(duì)0.3、3.0、15.0、30.0、150.0ng/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣10.0μL,譜圖見(jiàn)圖3(以0.5ng/mL為例),以質(zhì)譜信號(hào)強(qiáng)度(Intensity)與峰寬(min)的乘積即峰面積為縱坐標(biāo)Y,2-氨基乙酰苯濃度(ng/mL)為橫坐標(biāo)X,進(jìn)行線性擬合,得線性回歸方程為:回歸方程為Y=-12123.6+33480.1X,相關(guān)系數(shù)r為0.9999,如圖4所示。
圖3 2-氨基乙酰苯標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖Fig.3 Chromatogram of 2-AP standard solution
圖4 2-氨基乙酰苯標(biāo)準(zhǔn)曲線圖Fig.4 Standard curve of 2-AP
2.3 精密度實(shí)驗(yàn)
對(duì)15.0ng/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行了分析,連續(xù)進(jìn)樣了6針(進(jìn)樣體積10.0μL),保留時(shí)間(RT)為7.76min;峰面積平均值為538625,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)值為4.5%,重現(xiàn)性較好。
2.4 樣品加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)
取空白樣品3份,加入標(biāo)準(zhǔn)溶液適量,按照“1.3”項(xiàng)下色譜質(zhì)譜條件進(jìn)行測(cè)定(每份測(cè)定3次),根據(jù)外標(biāo)法計(jì)算結(jié)果,然后計(jì)算回收率,結(jié)果見(jiàn)表2,回收率在93.3%~102.0%之間,回收率較好。
2.5 儀器檢出限
分析了標(biāo)準(zhǔn)溶液最低濃度點(diǎn)0.03ng/mL,進(jìn)樣體積為10μL,其信噪比達(dá)到3.0以上。因此,得出對(duì)2-氨基乙酰苯的儀器最低檢出限(LOD,以S/N=3計(jì)),達(dá)到0.03ng/mL。
2.6 實(shí)際樣品含量測(cè)定
對(duì)某生產(chǎn)企業(yè)提供的三份糖漿樣品分別進(jìn)行了兩次平行測(cè)定,結(jié)果均小于儀器的檢出限。
通過(guò)對(duì)TSQ vantage質(zhì)譜參數(shù)的優(yōu)化,同時(shí)采用online SPE在線富集濃縮的技術(shù),具有三個(gè)優(yōu)點(diǎn):a.可以去除干擾,如原料糖中的糖漿,還有提取用的磷酸;b.可以降低檢出限,最終達(dá)到0.03ng/mL;c.采用在線SPE技術(shù)比離線處理更快,重現(xiàn)性更好。因此,該方法適合用于糖漿或釀酒行業(yè)對(duì)2-氨基乙酰苯的分析要求,具有一定的推廣與借鑒意義。
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Determination of 2-aminoacetophenone in syrup by online SPE HPLC-MS/MS
CHEN Sheng1,JIN Yan2,LIU Lv-ye2,*
(1.Taizhou Institution of Quality and Technical Supervision and Inspection,Taizhou 318000,China;2.Thermofisher Scientific Co.,Ltd.,Shanghai 201203,China)
An analytical method for determination of 2-aminoacetophenone in different Syrup by online SPE and HPLC MS/MS was developed which online SPE could enrich the target and remove the interference and HPLC-MS/MS could determine and quantitate of 2-aminoacetophenone.The SPE column was Acclaim PA(4.0mm×30mm),and the analytic column was ODS(2.1mm×150mm,3.0μm),and the Mass Spectrometry’s parameters(S-lens,CE,etc.)were automatic optimization with SRM mode.The results showed that the calibration formula was Y=-12123.6+33480.1X,the correction coefficient was above 0.9999,and the calibration curve was linear in the range of 0.3~150ng/mL,injection volume was 10.0μL and the detection limit of the method(with S/N=3)was 0.03ng/mL,the recoveries of spiked samples were more than 93%.Then 3 different samples were analyzed with this method,the contents were not detected.
2-ainoacetophenone;online SPE;HPLC MS/MS;syrup
TS247
A
1002-0306(2014)04-0076-03
2013-07-30 *通訊聯(lián)系人
陳盛(1983-),男,碩士研究生,研究方向:食品的檢測(cè)技術(shù)研發(fā)和質(zhì)量管理。