壽林飛,楊 挺,徐 堅(jiān),朱 勇,趙 健,章 豪,吳銀良?
(1.浙江省農(nóng)藥檢定管理所,浙江杭州 310020;2.寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江寧波 315040;3.仙居縣農(nóng)產(chǎn)品檢測中心,浙江仙居 317300)
液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法快速測定水果中5種苯并咪唑類殺菌劑
壽林飛1,楊 挺2,徐 堅(jiān)3,朱 勇2,趙 健2,章 豪2,吳銀良2?
(1.浙江省農(nóng)藥檢定管理所,浙江杭州 310020;2.寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江寧波 315040;3.仙居縣農(nóng)產(chǎn)品檢測中心,浙江仙居 317300)
試驗(yàn)建立了草莓、葡萄和蘋果中5種苯并咪唑類殺菌劑(多菌靈、噻菌靈、甲基硫菌靈、硫菌靈和苯菌靈)的液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析方法。樣品用乙腈提取和無水硫酸鎂鹽析后,上清液直接用0.1%甲酸溶液稀釋40倍后進(jìn)行液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析,外標(biāo)法定量。各峰面積與樣品濃度在2×10-5~0.075mg·L-1范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,線性回歸系數(shù)>0.999。添加濃度0.01~5.0mg·kg-1,5種殺菌劑的平均添加回收率75.0%~95.0%,變異系數(shù)2.0%~5.0%。多菌靈、噻菌靈、甲基硫菌靈、硫菌靈和苯菌靈在實(shí)際樣品的定量限分別為0.005,0.002,0.01,0.01和0.005mg·kg-1。
液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法;苯并咪唑類殺菌劑;水果
苯并咪唑類(benzimidazoles)殺菌劑是以有殺菌活性的苯并咪唑環(huán)為母體的一類有機(jī)殺菌劑。在農(nóng)業(yè)上可防治麥類黑穗病、赤霉病、水稻稻瘟病、紋枯病、瓜類白粉病、炭疽病、灰霉病和花卉病害等多種真菌病害,效果顯著。代表性的苯并咪唑類殺菌劑有苯菌靈、多菌靈、硫菌靈、甲基硫菌靈以及噻菌靈等。目前該類藥物在生產(chǎn)上仍廣泛使用,但由于苯并咪唑殺菌劑在試驗(yàn)動物和靶動物中顯示致畸和致突變作用,且在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化的代謝產(chǎn)物亦有毒理作用[1],是食品殘留的監(jiān)控對象。
目前對于蔬菜和水果中苯并咪唑類殺菌劑的分析方法較多,其中應(yīng)用最多的是液相色譜法(LC)[2-8]和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)[9-11]。由于液液分配、固相萃取等樣品凈化方式費(fèi)時、費(fèi)試劑、步驟較多、再加上甲基硫菌靈易降解,不適合測定苯并咪唑類殺菌劑殘留。為縮短前處理時間和減少前處理步驟,牟仁祥等[2]利用乙二胺基-N-丙基(primarysecondaryamine,PSA)凈化樣品提取液建立了快速的分散固相萃取凈化方法,凈化后的樣品提取液經(jīng)稀釋后直接進(jìn)行LC分析。由于水果中苯并咪唑類殺菌劑限量(0.1~ 10mg·kg-1)較高以及LC-MS/MS對苯并咪唑類殺菌劑分析的高靈敏性和選擇性,本研究嘗試建立樣品經(jīng)乙腈提取后直接稀釋進(jìn)行分析的LC-MS/MS方法。
1.1 材料、儀器與試劑
WatersAcquityUPLCXevoTMTQMS液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國Waters公司),配置電噴霧離子源;Sigma3k15型離心機(jī)(德國);Ultra-TyrraxT25型勻質(zhì)器(德國)。苯菌靈、多菌靈、硫菌靈、甲基硫菌靈和噻菌靈標(biāo)準(zhǔn)品(德國Dr.Ehrenstorfer公司);乙腈和甲醇均為色譜純(Fisher公司);甲酸為色譜純(阿拉丁試劑(上海)有限公司);蘋果、草莓和葡萄均為市售。
1.2 儀器條件
AcquityBHEC18色譜柱(100mm×2.1mm,內(nèi)徑1.7μm);流動相A為0.1%甲酸溶液,B相為乙腈。
梯度洗脫條件:B相在0.5min內(nèi)保持15%,然后在2.5min內(nèi)線性增至90%,保持1.0min;在0.1min內(nèi)降至15%,保持0.9min;流速0.3 mL·min-1,進(jìn)樣量10μL,柱溫30℃。
質(zhì)譜條件。ESI源正離子模式電離,多反應(yīng)監(jiān)測(MRM),毛細(xì)管電壓1.0kV,萃取錐孔電壓20V,RF透鏡電壓0.5V,離子源溫度150℃,脫溶劑氣溫度500℃,錐孔氣流速50L·h-1,脫溶劑氣流速1000L·h-1,倍增器電壓650V,二級碰撞氣為氬氣,其他條件詳見表1。
表1 苯并咪唑類殺菌劑的定性、定量離子對、錐孔電壓及碰撞能量
1.3 樣品處理
母乳中含有嬰兒生長發(fā)育所需的營養(yǎng)成分及抗體,是嬰兒最好的食品。同時,母乳喂養(yǎng)也能促進(jìn)子宮收縮,減少產(chǎn)后并發(fā)癥發(fā)生,加速惡露排出,不僅利于產(chǎn)婦產(chǎn)后康復(fù),也利于親子情感[1]。但是受多種因素影響,我國目前母乳喂養(yǎng)率低于世界水平,尤其是剖宮產(chǎn)術(shù)后。剖宮產(chǎn)所致手術(shù)創(chuàng)傷會導(dǎo)致產(chǎn)婦產(chǎn)生身體應(yīng)激反應(yīng),術(shù)后可能出現(xiàn)體位不適、傷口疼痛、睡眠不足等,無法做到按需哺乳。泌乳不足及乳房脹痛是導(dǎo)致無法母乳喂養(yǎng)的主要原因。針對母乳喂養(yǎng)中存在的問題,本研究將射頻電療用于剖宮產(chǎn)術(shù)后護(hù)理中,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.3.1 樣品處理
準(zhǔn)確稱取10g水果樣品于帶蓋的聚四氟乙烯離心管中,加入20mL乙腈,高速勻漿1min后加5g無水硫酸鎂,劇烈振搖1min,以5000r· min-1離心3min,吸取上層有機(jī)溶劑50μL,與0.25mL乙腈和1.7mL0.1%甲酸溶液混合均勻,過0.22μm濾膜后進(jìn)行LC-MS/MS分析。
1.3.2 線性試驗(yàn)
分別稱取10mg苯菌靈、多菌靈、硫菌靈、甲基硫菌靈和噻菌靈等5種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于10mL容量瓶中,用乙腈溶解并定容至刻度配置成1000μg· mL-1的儲備液。吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液各1mL于100mL棕色容量瓶中,用乙腈稀釋定容得到10μg·mL-1混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,將混合標(biāo)準(zhǔn)工作液用0.1%甲酸溶液稀釋成2×10-5,2×10-4,5×10-4,0.002,0.005,0.02和0.075mg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行LCMS/MS分析,每濃度進(jìn)樣3次,以標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度為橫坐標(biāo),各物質(zhì)的定量離子對峰面積為縱坐標(biāo),繪制各物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3 基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液線性試驗(yàn)
樣品經(jīng)1.3.1進(jìn)行提取后,分別吸取12.5,25,50,100和200μL上清液與20μL乙腈配制的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液(0.002,0.02,0.05,0.2,0.5,2.0和7.5mg·L-1)、適量乙腈和0.1%甲酸溶液混合均勻,使除吸取200μL上清液配制的溶液外,其余2mL最終溶液中乙腈/水為85/15(V/V),混合溶液過0.22μm濾膜后進(jìn)行LC-MS/MS分析。以各基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度為橫坐標(biāo),定量離子對峰面積為縱坐標(biāo),繪制各物質(zhì)基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.4 添加回收率試驗(yàn)
本研究進(jìn)行水果樣品的添加回收率試驗(yàn),樣品處理同1.3,樣品中5種苯并咪唑類藥物的添加濃度分別為0.01,0.05,0.5和5.0mg·kg-1。
苯并咪唑類殺菌劑色譜分析時,通常采用反相分離體系,主要有3類流動相體系:離子增強(qiáng)體系,pH值為2~3,一般使用乙腈-磷酸或磷酸鹽體系;離子抑制流動相體系,pH值為5~7;離子對流動相體系,離子增強(qiáng)流動相中加入陰離子對試劑。對多組分苯并咪唑類殺菌劑液相色譜質(zhì)譜分析時,通常采用離子增強(qiáng)體系進(jìn)行梯度洗脫,如0.1%甲酸溶液-乙腈體系,因?yàn)樵擉w系和純水-乙腈體系相比色譜峰的拖尾現(xiàn)象得到明顯改善。
苯并咪唑類殺菌劑屬弱堿性物質(zhì),在酸性條件下極易質(zhì)子化。利用Intellistart軟件對5種苯并咪唑類殺菌劑在ESI+模式下進(jìn)行參數(shù)選擇和優(yōu)化,得到定性定量離子對、錐孔電壓和碰撞能量。同時為提高分析靈敏度,時間窗口分為2段,分析時進(jìn)行分段掃描。由圖1可知,5種殺菌劑藥物的峰形均較好,未見有明顯的干擾峰。
2.2 前處理方法的建立
牟仁祥等[2]研究表明,蔬菜和水果樣品用乙腈提取后,采用硫酸鎂進(jìn)行鹽析,多菌靈、噻菌靈和甲基硫菌靈的回收率均較好。進(jìn)一步試驗(yàn)表明,在此條件下,包括硫菌靈和苯菌靈在內(nèi)的5種苯并咪唑類殺菌劑的提取回收率均超過90%。因此本研究首先采用乙腈對樣品中的苯并咪唑類殺菌劑進(jìn)行提取,再用硫酸鎂進(jìn)行鹽析,然后對鹽析后的提取液采用不同稀釋配比進(jìn)行基質(zhì)效應(yīng)研究。
從圖2可知,蘋果樣品提取液中5種苯并咪唑類殺菌劑經(jīng)20倍稀釋后基質(zhì)效應(yīng)較小(基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率和標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率之比0.9~1.1),草莓和葡萄樣品提取液經(jīng)40倍稀釋后基質(zhì)效應(yīng)較小,本研究最終樣品均采用40倍稀釋進(jìn)行試驗(yàn)。
圖1 5種苯并咪唑類殺菌劑標(biāo)準(zhǔn)溶液(a1-a2,濃度為2×10-5mg·L-1)、葡萄空白樣品(b1-b2)、添加樣品(c1-c2,添加濃度為0.01mg·kg-1)MRM色譜圖
2.3 線性試驗(yàn)
根據(jù)1.3.2線性試驗(yàn)結(jié)果,對5種苯并咪唑類殺菌劑2×10-5~0.075mg·L-1濃度以峰面積對濃度作圖,所得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=4.21×107X-152.61(噻菌靈),Y=1.96×107X+318.59(多菌靈),Y=8.36×106X+160.95(苯菌靈),Y=5.56×106X+143.44(硫菌靈)和Y=2.13×106X+69.61(甲基硫菌靈),相關(guān)系數(shù)(R2)均高于0.999,說明本方法適用于5種苯并咪唑類殺菌劑的定量分析。
2.4 方法的檢出限、回收率和精密度
按照試驗(yàn)測定步驟,在3種水果空白樣品中添加苯并咪唑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,每濃度添加3個樣品,按1.3進(jìn)行樣品處理,測定加標(biāo)回收率,考查方法的準(zhǔn)確性和可靠性。
由表2可知,添加濃度0.01~5.0mg·kg-1時,5種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率78.5%~94.2%,變異系數(shù)2.7%~4.7%,能滿足殘留分析要求。其余2種水果中,5種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率在75.0%~93.8%,變異系數(shù)在2.2%~4.9%。同時按定性離子對信噪比3∶1計(jì)算,該方法對5種苯并咪唑類殺菌劑的檢出限為6.0×10-4~0.003mg·kg-1;按定性離子對信噪比10∶1計(jì)算,該方法對苯菌靈、多菌靈、硫菌靈、甲基硫菌靈和噻菌靈的定量限分別為0.005,0.005,0.01,0.01和0.002mg· kg-1。我國GB2763—2012規(guī)定了水果中苯菌靈、多菌靈、甲基硫菌靈和噻菌靈的最高殘留限量分別在3~5,0.1~5,2~3和5~10mg·kg-1,而本法的定量限僅0.002~0.01mg·kg-1,可見本法完全能滿足實(shí)際樣品測定的需要。
2.5 方法應(yīng)用
2013年利用該法對寧波市87個葡萄樣品中的5種苯并咪唑類殺菌劑進(jìn)行殘留量測定,結(jié)果表明,25個樣品中檢出多菌靈,含量在0.011~0.39mg·kg-1,3個樣品有噻菌靈殘留,濃度為0.030~0.079mg· kg-1,其余3種苯并咪唑類殺菌劑未檢出。
圖2 不同樣品提取液經(jīng)不同倍數(shù)稀釋后基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率與標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率的比值
表2 葡萄中苯并咪唑類殺菌劑在不同添加濃度的平均回收率和變異系數(shù)
試驗(yàn)建立了快速測定水果中苯并咪唑類藥物的多殘留LC-MS/MS分析方法。對勻質(zhì)后的樣品用乙腈提取,再采用硫酸鎂鹽析,經(jīng)鹽析后的提取液直接稀釋后進(jìn)行LC-MS/MS分析。對上述5種殺菌劑,本方法回收率在75.0%~95.0%,變異系數(shù)在2.0%~5.0%,方法檢出限在6.0×10-4~0.003mg·kg-1,定量限在0.002~0.010mg· kg-1。LC-MS/MS分析方法具有快速、靈敏和準(zhǔn)確的特點(diǎn),能夠滿足現(xiàn)行農(nóng)產(chǎn)品中苯并咪唑類殺菌劑的分析要求。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
TS255
B
0528-9017(2014)08-1240-04
文獻(xiàn)著錄格式:壽林飛,楊挺,徐堅(jiān),等.液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法快速測定水果中5種苯并咪唑類殺菌劑[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(8):1240-1243.
2014-06-14
寧波市農(nóng)科教結(jié)合項(xiàng)目(2013NK33);2014年國家農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評估項(xiàng)目
壽林飛(1979-),男,浙江諸暨人,農(nóng)藝師,碩士,主要從事農(nóng)藥殘留檢測與研究工作。E-mail:lfshou@163.com。
吳銀良(1975-),男,教授級高工,從事農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)獸藥殘留分析研究工作。E-mail:wupaddyfield@sina.com。