化學(xué)

氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法快速篩查測定中藥材中144種農(nóng)藥殘留

程志，張蓉，劉韋華，等

摘要：目的：鑒于我國目前中藥材中農(nóng)藥殘留的檢測品種少、前處理方法落后、靈敏度和專屬性不足、容易在檢測過程中出現(xiàn)假陽性和假陰性的現(xiàn)狀，旨在建立起一套結(jié)合氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（GC-MS/MS）技術(shù)和QuEChERS前處理法、對中藥材中多種農(nóng)藥殘留同時檢測的方法，并應(yīng)用該方法在人參、西洋參、黃芪、當(dāng)歸、金銀花、枸杞、茯苓、牡丹皮、甘草、白術(shù)、枇杷葉等11種常見中藥材中進行農(nóng)藥殘留篩查測定，方法的適用性和實用性較高，為中藥材中農(nóng)藥殘留的檢測提供了一種快速、高效、可靠的分析方法。方法：實驗分為2個部分：樣品前處理和儀器檢測。首先，稱取樣品后用水浸潤，加入0.1%的乙酸乙腈溶液超聲提取，離心后提取上清液，于30℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干。以甲苯復(fù)溶，用 PSA、C18和適量 GCB凈化提取液，過膜后采用GC-MS/MS進行色譜分離和質(zhì)譜檢測。進樣時運用程序升溫氣化（programmed-temperature vaporization，PTV）的方式，試樣經(jīng)DB-5MS色譜柱分離后，采用選擇反應(yīng)監(jiān)測（SRM）模式進行監(jiān)測。結(jié)果：（1）選用選擇反應(yīng)監(jiān)測模式對144種農(nóng)藥進行掃描，根據(jù)保留時間將掃描分為7個掃描窗口，使每個窗口內(nèi)掃描離子適中，并調(diào)整離子對掃描時間（scan time），保證每個化合物數(shù)據(jù)采集點在 15個左右且響應(yīng)值滿足要求。（2）針對復(fù)雜樣品中基質(zhì)效應(yīng)較大、干擾檢測的情況，通過比較化合物的基質(zhì)效應(yīng)因子（matrix factor，MF）發(fā)現(xiàn)克菌丹等農(nóng)藥具有明顯的基質(zhì)增強效應(yīng)，而乙酰甲胺磷等則具有基質(zhì)減弱效應(yīng)，針對同一農(nóng)藥在不同樣品中基質(zhì)效應(yīng)不同的狀況，使用對應(yīng)的空白基質(zhì)溶液配置標(biāo)準曲線的方式較好的減弱了基質(zhì)效應(yīng)對目標(biāo)物的影響。（3）由于144種農(nóng)藥化學(xué)性質(zhì)各異、且中藥材中含糖類、氨基酸及多種活性成分和揮發(fā)性物質(zhì)，所以要求提取溶劑對農(nóng)藥有足夠的溶解性和一定的選擇性。考察了6種常見溶劑，通過比較提取液顏色、提取液質(zhì)譜檢測背景干擾和樣品添加回收率發(fā)現(xiàn)，乙腈具有提取雜質(zhì)少、提取液背景干擾較小和添加回收率較高等特點，因此選擇乙腈作為提取溶劑。（4）通過研究乙腈直接提取和添加緩沖鹽后乙腈提取的添加回收率，選擇了乙腈-乙酸鈉（0.1%乙酸乙腈+乙酸鈉）的提取體系，該提取體系較AOAC經(jīng)典方法降低了 10倍的乙酸用量，在保證了添加回收率的同時、降低了對進樣口和色譜柱的酸腐蝕破壞。（5）在比較了多組QuEChERS吸附劑組合和用量的實驗基礎(chǔ)上，選擇了PSA+C18（200 mg+200 mg）作為人參等含色素較少中藥材的吸附劑，對當(dāng)歸等色素較多的中藥材則在此基礎(chǔ)上添加10 mg GCB加以凈化。結(jié)論：建立了一套適用于多種常見中藥材中 144種農(nóng)藥殘留檢測的GC-MS/MS方法，該方法應(yīng)用了QuEChERS法對樣品進行前處理，相關(guān)農(nóng)藥的LOQ在10～30 μg/kg之間、均低于現(xiàn)有殘留限量標(biāo)準，方法精密度在0.5%～14.6%間，可以滿足當(dāng)前中藥材中相關(guān)農(nóng)藥的分析要求。該方法經(jīng)過在模擬陽性樣品和人參等34份實際樣品上的應(yīng)用，所得結(jié)果與 SPE-GC/MS方法的實驗結(jié)果相互對比，結(jié)果基本一致，說明本方法具有較好的準確性和適用性。該方法選擇性好、靈敏度高，方法定量限滿足國內(nèi)外藥典對藥材中農(nóng)藥殘留的檢測要求，為中藥材中農(nóng)藥殘留的監(jiān)控、風(fēng)險評估等研究提供了一種快速、高效、可靠的分析手段。

來源出版物：色譜, 2014, 32(1)： 57-68

入選年份：2016

固相萃取-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蔬菜中4種有機磷農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物

劉永，唐英斐，宋金鳳，等

摘要：目的：有機磷農(nóng)藥檢測大都局限于農(nóng)藥母體的檢測，很少關(guān)注農(nóng)藥代謝產(chǎn)物的同時檢測，而有些有機磷農(nóng)藥代謝產(chǎn)物在食品中殘留富集對人體造成的傷害，甚至遠高于有機磷農(nóng)藥本身。有機磷農(nóng)藥代謝物的檢測，常局限于某一種化合物的檢測，或者是幾種可能代謝物的檢測，不具有針對性，一般不能確定代謝物的來源，不能作為有機磷農(nóng)藥的標(biāo)記物。農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物的檢測，對食品安全具有更重要的價值，可能是未來農(nóng)藥殘留檢測的熱點和難點。本文以菠菜和洋蔥為研究對象，針對蔬菜種植中經(jīng)常使用的有機磷農(nóng)藥馬拉硫磷、甲基對硫磷、敵百蟲及乙酰甲胺磷，對可能轉(zhuǎn)化的主要代謝產(chǎn)物進行定量分析。方法：在蔬菜種植中經(jīng)常使用的有機磷農(nóng)藥馬拉硫磷、甲基對硫磷、敵百蟲及乙酰甲胺磷，可能轉(zhuǎn)化的主要代謝產(chǎn)物分別為O,O-二甲基二硫代磷酸酯、對硝基酚、敵敵畏及甲胺磷。根據(jù)蔬菜色素等基質(zhì)的含量不同，葉菜以菠菜為試驗樣本。樣品用組織搗碎機處理后，稱取約5 g（精確到0.01 g）于50 mL離心管中，加入2 g Mg2SO4、20 mL乙酸乙酯，均質(zhì)器均質(zhì)2 min（不低于10000 r/min），離心后取10 mL上層清液，過500 mg 6 mL活性炭和500 mg 6 mL弗羅里硅土串聯(lián)固相萃取小柱凈化。其它蔬菜采用弗羅里硅土固相萃取小柱凈化。液相色譜柱選擇HILIC色譜柱，乙腈和5 mmol/L乙酸銨水溶液為流動相進行梯度洗脫，增強極性化合物保留，分離效果較好，電噴霧正離子多反應(yīng)監(jiān)測模式檢測。結(jié)果：蔬菜中通常提取試劑宜采用乙腈和乙酸乙酯，葉菜類蔬菜由于多數(shù)色素含量較高，而乙腈對葉綠素、葉黃素及胡蘿卜素的提取效率高，提取液顏色較深，凈化效果不好，采用乙酸乙酯進行提取，有利于去除大部分色素。固相萃取小柱分別采用C18小柱、活性炭小柱、氧化鋁小柱及弗羅里硅土小柱進行試驗。由于O,O-二甲基二硫代磷酸酯及對硝基酚極性較強，C18小柱保留效果不好，損失較大；氧化鋁小柱對硝基酚的吸附作用較大，造成回收率不高。最終采用活性炭和弗羅里硅土串聯(lián)固相萃取小柱對4種有機磷農(nóng)藥及其代謝物凈化，效果較好，質(zhì)譜基質(zhì)效應(yīng)均低于 45.1%。采用標(biāo)準添加法進行回收率實驗，選擇3個不同水平，每個水平測定6次，樣品的添加回收率為78.3%～99.7%；選擇0.01 mg/kg作為添加水平，并進行6次平行實驗，樣品的RSD為4.16%～10.43%；8種標(biāo)準品配制成標(biāo)準系列溶液，定量限用樣品基質(zhì)中添加標(biāo)準品的方式獲得，定量限范圍為 0.001～0.01 μg/mL，在 0.01～1.00 μg/mL范圍內(nèi)線性相關(guān)系數(shù)為 0.9982～0.9999。結(jié)論：色素含量高的蔬菜前處理采用活性炭和弗羅里硅土串聯(lián)固相萃取凈化方式，色素含量低的蔬菜用弗羅里硅土固相萃取凈化方式，色素及其他雜質(zhì)處理效果良好，經(jīng)前處理的樣品均為無色或淺黃色；液相色譜柱選擇 ACQUITY UPLC BEH HILIC色譜柱，增強極性化合物保留的同時，也起到了良好的凈化分離作用，絕對基質(zhì)效應(yīng)較低。建立的4種有機磷農(nóng)藥及其代謝物的檢測方法具有良好的回收率、精密度、線性范圍和定量限，符合農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測方法的要求，適合科研或日常工作中檢測有機磷農(nóng)藥及其代謝物。

來源出版物：色譜, 2014, 32(2)： 139-144

入選年份：2016

基于“分段”-“完整”轉(zhuǎn)化的G-四鏈體脫氧核糖核酸酶傳感器用于多聚核苷酸激酶的檢測

周璐，程慧，王金娥，等

摘要：目的：T4多聚核苷酸激酶（T4 PNK）可以催化ATP的 γ-位或 3′-單磷酸核苷的磷酸基團與寡核苷酸鏈（雙鏈DNA和單鏈DNA或RNA）的5′-羥基基團進行轉(zhuǎn)移和交換，實現(xiàn)寡核苷酸的5′磷酸化或者3′去磷酸化，在基因克隆、載體制備和核酸的損傷與修復(fù)中具有非常重要的作用。因此，發(fā)展快速、簡單、靈敏的分析方法用于檢測T4 PNK在疾病精準診斷和分子靶向治療等研究領(lǐng)域具有重要的實際意義。在傳感器的設(shè)計引入了由“分段”轉(zhuǎn)化為“完整”G-四鏈體脫氧核糖核酸酶，利用釋放的鏈（G-四鏈體脫氧核糖核酸酶），溶液中存在的hemin在K+存在下催化H2O2氧化ABTS的反應(yīng)，引起體系的吸光度變化，從而實現(xiàn)對T4 PNK酶的檢測。方法：酶反應(yīng)實驗：T4 PNK實驗每個樣品的總體積為2.0 μL：其中鏈 S2OH，20.0 μmol/L；ATP，1 mmol/L；T4 PNK 分別為 0.02，0.05，0.08，0.1，0.2，0.3，0.5，1.0，2.0 U/mL或者5 U/mL。將樣品混勻后置于37℃水浴中反應(yīng)30 min，再置于75℃水浴中失活10 min后冷卻。再加入鏈 S1OH（20 μmol/L）2.0 μL，鏈 Helper DNA（20 μmol/L）2.0 μL，10×T4 連接酶反應(yīng)緩沖液 2.0 μL，其余由滅菌水補齊。將樣品混勻后置于 95℃水浴中5 min，再緩慢降至室溫。再加入ATP（10 mmol/L）1.0 μL，T4 DNA連接酶2.0 U/mL。將樣品混勻后置于22℃水浴中1 h，再置于75℃的水浴中10 min后，恢復(fù)至室溫。再加入10×Exo III反應(yīng)緩沖液3.0 μL，Exo III酶 2.0 U/mL，最后由滅菌水補齊，將樣品混勻后置于37℃水浴中30 min，再置于75℃的水浴中10 min后，用于下一步吸光度測量。吸光度信號檢測實驗：向上述核酸外切酶 III實驗的樣品（30 μL）中加入 H2O24.0 mmol/L，Hemin 2.0 μmol/L，KCl 40 mmol/L，NaCl 100 mmol/L，Triton X-100，0.008%和 ABTS1.0 mmol/L，其余體積由Hepes緩沖液（Hepes 20 μmol/L，pH8.0）補齊。其中ABTS在測量前加入，加入混勻后迅速測量樣品的吸光度，取418 m處的吸光度值繪制相應(yīng)的標(biāo)準曲線并計算回收率。結(jié)果：首先驗證上述T4 PNK傳感器的可行性，對不同的體系進行了在Hemin和K+存在下催化 H2O2氧化 ABTS的反應(yīng)，將體系的吸光度變化進行了比較研究。對Helper DNA的長度進行了優(yōu)化，TP的用量進行了優(yōu)化。利用上述傳感器對T4 PNK酶進行定量檢測，得到了工作曲線。同時用于實際樣品中 T4 PNK酶的檢測，并計算了回收率。結(jié)論：利用 G-四鏈體脫氧核糖核酸酶在 K+存在下可以與 hemin形成具有過氧化物酶性質(zhì)的復(fù)合物，可以催化H2O2氧化ABTS反應(yīng)，增加溶液的吸光度，進行了T4 PNK酶活性檢測的傳感器設(shè)計。該傳感器可在0.02～0.3 U/mL濃度范圍內(nèi)實現(xiàn)T4 PNK的定量檢測，檢出限為0.014 mL，并完成了對兩種細胞系的實際樣本檢測及標(biāo)準液添加的回收率檢測，各個濃度的平均回收率為95.6%～105.7%，實現(xiàn)了對T4 PNK酶的定量檢測及對實際樣本的靈敏檢測。

來源出版物：分析化學(xué), 2016, 44(1)： 13-18

入選年份：2016

定量核磁共振波譜法同時測定中藥虎杖中白藜蘆醇和虎杖苷的含量

禹珊，郭強勝，王會琳，等

摘要：目的：虎杖作為常用中藥已收入中國藥典。白藜蘆醇和虎杖苷是虎杖中兩種主要藥效成分，近年來測定這兩種成分主要以HPLC和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用為主。定量核磁共振波譜法（qNMR）簡單、快捷，實際樣品測定時可以不使用待測組分的對照品，已先后被各國藥典收錄。通過對虎杖樣品進行有效的提取和凈化，用定量核磁共振波譜建立同時測定虎杖中白藜蘆醇和虎杖苷。方法：虎杖樣品以乙醇-水（4∶1，v/v）室溫超聲提取30 min，抽濾、旋干后再用丙酮兩次超聲提取凈化后抽濾并旋干，精密稱取并加入用基準物質(zhì)鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定的 2,3,5-三碘苯甲酸為內(nèi)標(biāo)（標(biāo)定時溶劑為氘代二甲亞砜-重水（4∶1，v/v）），在塑料離心管中超聲溶于氘代二甲亞砜-重水（10∶1，v/v）混合溶劑，然后轉(zhuǎn)移至核磁管用定量核磁共振氫波譜法測定。定量峰為6.388～6.391（白藜蘆醇：d，2H）、6.322-6.330（虎杖苷：t，1H），8.329～8.332（內(nèi)標(biāo)2,3,5-三碘苯甲酸：d，1H）和 7.917～7.935（鄰苯二甲酸氫鉀：dd，2H）。核磁共振波譜（NMR）采集條件為：脈沖序列zg30，脈沖寬度14.4 μs。選擇延遲時間5 s，掃描次數(shù)32次。測定樣品的NMR譜圖積分時，先將NMR譜圖基線調(diào)平，選定峰積分區(qū)間，每個峰積分 3～5次，相對標(biāo)準偏差（RSD）＜1%時取平均值。用中國藥典2010版中的絕對定量公式計算含量。結(jié)果：通過考察實驗條件對測定結(jié)果的影響選定樣品提取與凈化的預(yù)處理條件，以及氘代試劑、內(nèi)標(biāo)、采集參數(shù)等 NMR實驗條件。歸屬了樣品與內(nèi)標(biāo)NMR譜圖中的各NMR信號峰。選定的定量峰不受附近峰的干擾，各定量峰的信噪比符合要求。對所建立NMR測定方法進行了方法評價。組分峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積比值的日內(nèi)與日間精密度（RSD）均小于0.6%。以（樣品/內(nèi)標(biāo)）質(zhì)量比為橫坐標(biāo)（x），NMR定量峰面積比為縱坐標(biāo)（y），用標(biāo)定后純品評價的零截距標(biāo)準曲線分別為白藜蘆醇：y＝4.4368x，相關(guān)系數(shù) R＝0.9994；虎杖苷：y＝1.2885x，R＝0.9995，理論計算線性曲線的斜率對白藜蘆醇為4.3797，對虎杖苷為1.2803。兩者接近，可以直接用絕對定量模式測定。用線性回歸曲線y軸截距的偏差與斜率計算定量NMR方法的檢測限和定量限，白藜蘆醇和虎杖苷的檢測限分別為 0.23 g/L和0.24 g/L，定量限評價還考慮了英國藥典中NMR峰信噪比大于150的要求，結(jié)果白藜蘆醇為0.69 g/L，虎杖苷為1.57 g/L。樣品提取后qNMR方法的回收率結(jié)果白藜蘆醇為99.6%～102.3%（RSD＝1.0%，n＝6），虎杖苷為98.7%～101.1%（RSD＝0.9%，n＝6）。包括樣品提取過程的回收率結(jié)果白藜蘆醇為 97.7%～103.5%（RSD＝2.4%，n＝6），虎杖苷為 94.5%～99.2%（RSD＝1.6%，n＝6）。實際測定 4種虎杖飲片、超微飲片及配方顆粒樣品中白藜蘆醇含量為3.57～5.69 mg/g；虎杖苷含量為12.73～24.07 mg/g。結(jié)論：建立了qNMR同時定量中藥虎杖中白藜蘆醇和虎杖苷的方法。所建立的樣品提取方法穩(wěn)定有效，定量 NMR方法精密度好，線性評價顯示可以直接用絕對定量公式計算含量，定量準確?？捎糜诨⒄葘嶋H樣品的測定。

來源出版物：分析化學(xué), 2015, 43(1)： 69-74

入選年份：2016

分子印跡固相萃取-高效液相色譜法測定飼料中萊克多巴胺

黃怡，張青杰，劉敏，等

摘要：目的：萊克多巴胺（ractopamine，RAC）屬于β-受體激動劑類藥物，具有促進動物體內(nèi)脂肪向蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化的作用，表現(xiàn)出營養(yǎng)再分配效應(yīng)。RAC已成為目前非法使用較為嚴重的β-受體激動劑之一，被稱為“第二代瘦肉精”。復(fù)雜生物基質(zhì)試樣中 RAC的前處理方法通常是采用傳統(tǒng)的固相萃取小柱凈化，不能有效去除基質(zhì)共萃取物，從而影響目標(biāo)分析物的分離分析?；诟哌x擇性的分子印跡固相萃?。╩olecularly imprinted solidphase extraction，MISPE）技術(shù)，建立了高效液相色譜法測定各種飼料基質(zhì)試樣中萊克多巴胺的分析方法。方法：將 RAC溶解于乙腈-三乙胺（30∶1，v/v）體系的致孔劑中，加入丙烯酰胺（acrylamide，AM）功能單體，混合預(yù)聚合，隨后加入交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯（ethylene glycol dimethacrylate，EGDMA）和引發(fā)劑偶氮二異丁腈（2,2′-azobisisobutyronitrile，AIBN），60℃聚合24 h，得到分子印跡聚合物（molecularly imprinted polymers，MIPs）。將制得的聚合物粉碎、過篩，沉降后，適量顆粒裝入空小柱，制成MISPE柱，應(yīng)用于飼料樣品中RAC的凈化和富集。制備的MISPE小柱經(jīng)甲醇和水活化平衡，上樣，依次用水和甲醇淋洗，5%氨化甲醇溶液洗脫。洗脫液吹干后用去離子水溶解，過膜上機檢測。結(jié)果：考察了丙烯酰胺（acrylamide，AM）、4-乙烯吡啶（4-vinylpyridine，4-VP）和 2-乙烯吡啶（2-vinylpyridine，2-VP）為功能單體及甲醇、乙腈、丙酮和氯仿-甲醇與三乙胺等為致孔劑對合成聚合物識別 RAC的性能影響。結(jié)果：以AM為單體，乙腈-三乙胺體系為致孔劑制備的MIPs吸附、保留RAC明顯高于其他合成體系，RAC回收率大于90%，且MIPs和NIPs之間差異顯著。為此，進一步通過正交試驗，以 RAC回收率為指標(biāo)，優(yōu)化了單體AM、致孔劑中三乙胺用量、交聯(lián)劑EMDMA和引發(fā)劑AIBN之間的比率，獲得最佳聚合配方為：1.0 mmol RAC，4.0 mmol AM，20.0 mmol EGDMA，6.0 mL乙腈-三乙胺（30∶1，v/v）和50 mg AIBN。優(yōu)化合成條件下制備的聚合物電鏡表征，聚合物表面形貌呈不規(guī)則的塊狀物，表面凹凸不平，有大量孔穴。采用 0.2%鹽酸-甲醇提取飼料中RAC，吹干用水復(fù)溶，氨水調(diào)溶液pH至中性后上樣，在優(yōu)化的MISPE條件下，RAC在MISPE小柱上保留理想。與非印跡固相萃取（non-imprinted solid phase extraction，NISPE）和MCX小柱相比，MISPE柱具有更好的富集及凈化效果，能有效消除飼料中復(fù)雜基質(zhì)對RAC檢測的干擾。此外，MISPE小柱對與RAC化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的克倫特羅和沙丁胺醇也具有較高的選擇性，表現(xiàn)出簇特異性，回收率均大于80%，而與其結(jié)構(gòu)差異大的甲基睪丸酮和恩諾沙星，回收率低于 5%。建立的基于 MISPE高效液相色譜測定飼料試樣中萊克多巴胺的方法，在0.50～100 mg/L濃度范圍內(nèi)，RAC具有良好的線性，相關(guān)系數(shù)為0.9994。3種典型飼料樣品在1.0、10及100 mg/kg三個濃度添加水平下，RAC的平均回收率為81.0%～97.4%，批內(nèi)、批間相對標(biāo)準偏差均小于10%，檢出限為0.1 mg/kg。將建立的方法同國標(biāo)方法（GB/T 20189—2006）進行比較，結(jié)果所示，兩種方法測定結(jié)果差異不顯著，但基于MISPE方法的凈化效果明顯優(yōu)于國家標(biāo)準方法。結(jié)論：以RAC為模板，AM為功能單體，EGDMA為交聯(lián)劑，合成了對RAC及其結(jié)構(gòu)類似物具有高選擇性吸附的印跡聚合物，并建立了基于分子印跡固相萃取-高效液相色譜法測定飼料中 RAC的分析方法。與傳統(tǒng)固相萃取小柱相比，制備的MISPE小柱具有高的選擇性，能獲得更好的凈化和富集效果。

來源出版物：色譜, 2012, 30(1)： 56-61

入選年份：2016