徐麗佳,張秀芹,劉 笑,苗 翠,郭國(guó)賢,律 瑤
(遼寧省獸藥飼料畜產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,遼寧 沈陽(yáng) 110016)
有機(jī)磷是用于防治植物病蟲(chóng)害的使用最廣泛的一類廣譜、高效農(nóng)藥,多為磷酸酯類或硫代硫酸酯類。殘留在獸藥和飼料中的有機(jī)磷類農(nóng)藥被動(dòng)物吸收富集后進(jìn)入人類食物鏈,易被人體胃腸道吸收,已有醫(yī)學(xué)報(bào)道證明這類化合物會(huì)引起人類基因突變等疾病,將嚴(yán)重影響人類健康。豆粕是棉籽粕、花生粕等12種動(dòng)植物油粕飼料產(chǎn)品中產(chǎn)量最大,用途最廣的一種,其作為畜牧業(yè)投入品應(yīng)用于畜禽產(chǎn)品中的濃度高,所以豆粕中的農(nóng)藥殘留,會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重影響。農(nóng)業(yè)部第235號(hào)公告《動(dòng)物性食品中獸藥最高殘留限量》中規(guī)定敵百蟲(chóng)、敵敵畏、馬拉硫磷、巴胺磷、倍硫磷、二嗪農(nóng)和辛硫磷7種有機(jī)磷類農(nóng)藥在動(dòng)物肌肉中的最高殘留限量(MRL)為20~4000微克/公斤。目前,我國(guó)對(duì)豆粕中有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留限量并沒(méi)有明確規(guī)定?,F(xiàn)有的有機(jī)磷殘留分析多采用氣相色譜法及氣相色譜—質(zhì)譜法,方法的抗干擾能力較弱,前處理方法多采用凝膠滲透色譜法凈化,處理過(guò)程繁瑣,耗費(fèi)溶劑。而關(guān)于豆粕中有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè),現(xiàn)有的方法、文獻(xiàn)及標(biāo)準(zhǔn)均暫未查到。本文采用固相萃取凈化方法,建立了同時(shí)測(cè)定豆粕中敵百蟲(chóng)、敵敵畏、馬拉硫磷、巴胺磷、倍硫磷、二嗪農(nóng)和辛硫磷7種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法。該方法具有溶劑用量少、操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、定性準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。
美國(guó)Waters公司ACQUITY UPLC-TQ Detector超高效液相串聯(lián)質(zhì)譜;Metler NE260分析天平;Therom Biofuge 離心機(jī);JT baker ASEMD 60固相萃取裝置;美國(guó)Organomation公司N-EVAP112氮?dú)獯蹈蓛x;Stuart SA 8渦旋混合器;BUCHI Multivapor P-12旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。Carb/ PSA (500mg/6cc)小柱,waters公司。
對(duì)照品:敵百蟲(chóng)、敵敵畏、馬拉硫磷、巴胺磷、倍硫磷、二嗪農(nóng)、辛硫磷均購(gòu)自上海市農(nóng)藥研究有限公司(100微克/毫升)。甲醇、甲酸、乙酸乙酯均為色譜純,丙酮為分析純,實(shí)驗(yàn)用水為一級(jí)水。
精密量取敵百蟲(chóng)、敵敵畏、馬拉硫磷、巴胺磷、倍硫磷、二嗪農(nóng)、辛硫磷對(duì)照品1.5毫升,置于10毫升容量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,配制成濃度為15微克/毫升的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,在-20℃下保存,在3個(gè)月內(nèi)使用。分析時(shí)再配制成質(zhì)量濃度為15、25、50、100、150、200納克/毫升的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。
稱取均質(zhì)后的豆粕5克(精確到0.01克)于50毫升離心管內(nèi),加入10.0毫升乙酸乙酯,渦旋混勻,中速振蕩提取5分鐘,8000轉(zhuǎn)/分鐘離心5分鐘,傾出上清液,重復(fù)提取1次,合并上清液;40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干,向旋蒸管中加入5毫升丙酮,渦旋混合3分鐘,作為備用液。
將Carb/PSA復(fù)合萃取柱用3毫升丙酮活化,取全部備用液過(guò)柱,控制流速為1毫升/分鐘,收集流出液,用5毫升丙酮以相同流速洗脫柱子并收集,洗脫液于40℃氮?dú)獯蹈?,殘余物中加入甲醇?.2%甲酸水(50∶50)溶液1.0毫升,充分渦旋混勻后,過(guò)0.2微米微孔濾膜,液相色譜—質(zhì)譜/質(zhì)譜測(cè)定。
色譜柱:B E H C18(100毫米×2.1毫米,1.7 米);流動(dòng)相:甲醇(A)-0.2%甲酸水溶液(B),梯度洗脫(0~5.0分鐘,50%A線性變化至90%A;5.0~5.1分鐘,90%A線性變化至50%A;5.1~7.0分鐘,維持50%A);流速:0.3毫升/分鐘;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:10微升。
離子源:電噴霧離子源;掃描方式:正離子掃描;檢測(cè)方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè);電離電壓:3.5千伏;源溫:120℃;霧化溫度:350℃;錐孔氣流速:50升/小時(shí);霧化器流速:650升/小時(shí)。7種有機(jī)磷類藥物的定量定性離子、錐孔電壓和碰撞能量參數(shù)見(jiàn)表1。
分別精密量取適量的7種有機(jī)磷類藥物混合標(biāo)液,制得濃度為15、25、50、100、150、200納克/毫升系列對(duì)照溶液,從中各取1.0毫升,分別溶解空白組織經(jīng)提取、凈化及濃縮后的殘余物,搖勻,過(guò)0.2微米濾膜后作為基質(zhì)匹配系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,上機(jī)測(cè)定。按低濃度到高濃度的順序依次進(jìn)樣,以對(duì)照溶液濃度為橫坐標(biāo)(X),定量離子對(duì)色譜峰面積為縱坐標(biāo)(Y),求得回歸方程,結(jié)果列于表2。可以看出,7種有機(jī)磷類藥物在該濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)r均大于0.990。
采用標(biāo)準(zhǔn)添加法,在勻漿后未處理的空白樣品中添加7種有機(jī)磷類藥物,按“2.2”項(xiàng)下方法處理和檢測(cè),依據(jù)色譜峰信噪比S/N>3為方法檢測(cè)限,S/N>10為方法定量限,得出7種有機(jī)磷類藥物的檢測(cè)限為3微克/公斤,定量限為5微克/公斤。空白豆粕樣品中添加14微克/公斤7種有機(jī)磷類藥物的色譜圖示于圖1。
圖1 空白豆粕樣品中添加14微克/公斤7種有機(jī)磷類藥物的色譜圖
采用標(biāo)準(zhǔn)添加法,在勻漿后的未處理的空白樣品中添加7.0、14.0、24.0微克/公斤3個(gè)不同濃度7種有機(jī)磷類藥物,按“2.2”處理和檢測(cè),進(jìn)行回收率試驗(yàn),每批次進(jìn)行6個(gè)樣品的平行試驗(yàn),得出7種有機(jī)磷類藥物在3種添加濃度的回收率范圍為67.6%~97.8%,批內(nèi)RSD范圍為0.5%~9.7%,批間RSD范圍為3.4%~16.5%,均小于20%,詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)表3。同時(shí),對(duì)來(lái)自遼寧省內(nèi)不同廠家的30個(gè)飼料豆粕實(shí)際樣品,按“2.2”處理和檢測(cè),測(cè)得的實(shí)測(cè)樣品中7種有機(jī)磷類藥物均為未檢出。
表2 7種有機(jī)磷類藥物校正曲線
表3 7種有機(jī)磷類藥物在不同濃度加標(biāo)回收率,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)
考察了甲醇-0.2%甲酸水、乙腈-10毫摩乙酸銨溶液兩種流動(dòng)相對(duì)分析效果的影響。結(jié)果表明,采用甲醇-0.2%甲酸水為流動(dòng)相時(shí),有機(jī)磷農(nóng)藥的離子化效果較好,靈敏度高,采用梯度洗脫的方式,7種有機(jī)磷藥物分離度較好。
常用的質(zhì)譜電離源有ESI源、APCI源和APPI等,摸索質(zhì)譜條件時(shí),以不同的錐孔電壓進(jìn)行正負(fù)離子掃描,發(fā)現(xiàn)7種有機(jī)磷農(nóng)藥均在正離子模式下響應(yīng)較好。采用較高濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在正離子模式下進(jìn)行母離子全掃描,確定各種藥物的準(zhǔn)分子離子,然后以準(zhǔn)分子離子為母離子,對(duì)其子離子進(jìn)行全掃描,獲得二級(jí)質(zhì)譜響應(yīng)較強(qiáng)的子離子,最后以多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式進(jìn)行采集。
有機(jī)磷農(nóng)藥是親酯性化合物,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。植物性產(chǎn)品主要用于二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮、乙腈等極性較大的溶劑進(jìn)行提取。本文比較了乙腈、乙酸乙酯和乙酸乙酯:正己烷(9∶1)三種溶劑的提取效果,見(jiàn)圖2。結(jié)果表明,用乙酸乙酯的提取效果最好,提取液干凈、雜質(zhì)少。固相萃取方法具有省時(shí)、省溶劑、操作安全、重復(fù)性好的特點(diǎn),常用的有機(jī)磷藥物的固相萃取柱主要有活性炭萃取柱、C18反相固相萃取柱和Carb/NH2(碳黑/氨基)復(fù)合萃取柱。本文選取Carb/PSA復(fù)合萃取柱,凈化效果好,回收率較高,能有效去除樣品中的雜質(zhì)干擾。因此,本文采用乙酸乙酯提取,提取液濃縮后,丙酮溶解,固相萃取凈化。
圖2 7種有機(jī)磷農(nóng)藥在不同提取液中提取回收率
本法采用提取和固相萃取前處理技術(shù),通過(guò)串聯(lián)質(zhì)譜法建立了7種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量的測(cè)定和確證方法。本方法具有良好的線性關(guān)系、精密度、準(zhǔn)確度、回收率和滿意的定量限以及分離效果。目前我國(guó)暫無(wú)明確規(guī)定豆粕中有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留限度,通過(guò)對(duì)實(shí)際豆粕樣品檢測(cè),得出該方法適用于檢測(cè)豆粕樣品中有機(jī)磷類農(nóng)藥的殘留量,從而為控制豆粕中有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留提供有效檢測(cè)方法。