基于DBDI串聯(lián)質(zhì)譜法的罌粟殼生物堿篩查分析

鄭歡 陸家輝 蘇晶 陳長毅 章文天

摘 要：采用DBDI（介質(zhì)阻擋放電離子源）與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，建立火鍋底料中的罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因5種罌粟殼生物堿快速定性定量檢測方法，該方法簡單、快速、高效、靈敏，與標(biāo)準(zhǔn)方法相比，極大縮短樣品分析時(shí)間，顯著提高工作效率，降低檢測成本，可用于快速、高通量的樣品篩查。

關(guān)鍵詞：DBDI離子源;質(zhì)譜分析;火鍋底料;罌粟堿

中圖分類號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.27.106

1 引言

罌粟殼，為植物罌粟（PapaversomniferumL.）的干燥成熟果殼。食用含有罌粟殼的食物，會(huì)造成心理、生理上產(chǎn)生強(qiáng)烈的依賴性，長期食用會(huì)對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)造成損害，如精神失常、出現(xiàn)幻覺甚至死亡。造成這些負(fù)面影響的原因主要是罌粟殼中的生物堿類物質(zhì)，如嗎啡、可待因、罌粟堿、蒂巴因、那可汀等。不少不法商販正是利用這種成癮性，將罌粟殼非法添加到火鍋底料、調(diào)味料等食品中來增加客源。因此，建立火鍋底料及調(diào)味料中相關(guān)成分的檢測方法對(duì)于維護(hù)人民身體健康和社會(huì)安定非常重要。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因的檢測方法主要有定性鑒別、光譜法（分光光度法、熒光分析法、化學(xué)發(fā)光法、紅外光譜法、拉曼光譜法等）、薄層色譜法、氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、電化學(xué)分析技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA）、高效液相色譜法（HPLC）、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（HPLC-MS/MS）、實(shí)時(shí)直接分析-質(zhì)譜聯(lián)用法（DART-MS/MS）。其中，酶聯(lián)免疫吸附測定法的特異性較差，且存在交叉反應(yīng);高效液相色譜法的靈敏度較低;氣相色譜法、氣質(zhì)聯(lián)用法和液質(zhì)聯(lián)用法等常用的方法存在樣品前處理操作繁瑣、耗時(shí)較長等問題，檢測成本較高，難以滿足大批量樣品的快速檢測。

原位電離質(zhì)譜技術(shù)由于檢測速度快，且具有強(qiáng)大的定性及定量分析能力，是對(duì)常見農(nóng)藥殘留進(jìn)行高通量分析最有價(jià)值的手段。我國自主研發(fā)的介質(zhì)阻擋放電離子源（Dielectricbarrierdischargeionization，DBDI），不但保留了傳統(tǒng)離子源分析靈敏度高的特點(diǎn)，還具有免試劑、操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、離子化效率高等特點(diǎn)，可與各類質(zhì)譜儀聯(lián)用進(jìn)行快速、實(shí)時(shí)分析，獲得的質(zhì)譜圖背景噪聲小，且靈敏度高。因此，發(fā)展高通量的質(zhì)譜檢測手段作為初步的篩選方法是一種良好的變通手段。

本研究運(yùn)用DBDI-MS/MS技術(shù)，建立火鍋底料中5種生物堿罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因的快速檢測方法，通過方法檢出限、精密度、加標(biāo)回收率，考察方法的準(zhǔn)確度和精密度，為食品質(zhì)量監(jiān)督檢測提供技術(shù)支持。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

DBDI離子源（寧波華儀寧創(chuàng)智能科技有限公司）、QTRAP4500質(zhì)譜儀（ABSciex公司）、微電極玻璃毛細(xì)管（武漢微探科學(xué)儀器有限公司，Glasscapillaries，B10024F，外徑1mm，內(nèi)徑0.59mm，長度100mm）;電子天平（梅特勒-托利多，ME204T/02）;旋渦混合器（上海馳唐電子有限公司）;低速離心機(jī)（上海安亭科學(xué)儀器廠，TDL-60B）;移液槍（Thermo公司）。氦氣（南京麥克斯南分特種氣體有限公司）;乙腈和甲醇（色譜純，Merck公司）;罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（含嗎啡、可待因濃度為50mg/L;罌粟堿、那可丁、蒂巴因濃度為10mg/L，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司，批號(hào)：S2070140）。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

精密量取5種生物堿標(biāo)準(zhǔn)品混標(biāo)液200ul，用甲醇溶解，定容至20mL后得到約0.5mg/L的標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液，冷藏保存。臨用時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液用甲醇稀釋成濃度為20、50、100、200g/L的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。

2.3 樣品處理

稱取2g火鍋底料于50mL離心管中，加入生物堿標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入5mL水，振搖后加入15mL乙腈，渦旋振蕩1min，加入1.5g無水醋酸鈉和6g無水硫酸鎂的混合粉末，迅速振搖，渦旋振蕩1min，以4000轉(zhuǎn)/分鐘離心5min，取上清液。稱取50mgPSA，100mg無水硫酸鎂，100mgC18粉末置于2mL離心管中，移取1.5mL上清液至此離心管中，渦旋混合1min，以10000轉(zhuǎn)/分鐘離心2min，移取上清液，0.22μm濾膜過濾，取濾液供DBDI-MS/MS檢測。

2.4 液體樣品毛細(xì)管進(jìn)樣平臺(tái)搭建

將DBDI水平放置向MS噴射，毛細(xì)管樣品端距質(zhì)譜進(jìn)樣口0.5cm，DBDI和MS進(jìn)樣口的距離為2.0cm，等離子束對(duì)準(zhǔn)質(zhì)譜進(jìn)樣口中心偏下約2-3mm處。氦氣氣瓶出氣口處接減壓閥，與DBDI控制箱進(jìn)氣口連接。

2.5 DBDI離子源及質(zhì)譜參數(shù)

DBDI離子源參數(shù)：加熱溫度為200℃，氦氣流量為3L/min。質(zhì)譜參數(shù)：選擇多反應(yīng)監(jiān)測（MRM）、正離子模式（優(yōu)化后質(zhì)譜參數(shù)見表1）。

3 結(jié)果與討論

3.1 DBDI離子源條件的優(yōu)化

100ug/L的5種罌粟殼標(biāo)準(zhǔn)溶液以DBDI離子源方式進(jìn)樣，先進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜破碎，根據(jù)生物堿分子離子峰的響應(yīng)強(qiáng)度對(duì)離子化溫度和氦氣流量進(jìn)行優(yōu)化，再對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜破碎，根據(jù)碎片離子峰的強(qiáng)度對(duì)碰撞電壓進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的質(zhì)譜參數(shù)見表1。

3.2 定性檢測

取500g/L的生物堿標(biāo)準(zhǔn)溶液，毛細(xì)管虹吸進(jìn)樣，按照優(yōu)化后的離子源條件和質(zhì)譜條件，進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜碎裂，確定了罌粟堿、蒂巴因、嗎啡、可待因、那可丁的準(zhǔn)分子離子峰。在MS/MS子離子掃描模式下，對(duì)上述標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜碎裂，確定5種罌粟殼生物堿的碎片離子峰，質(zhì)譜圖見圖1，碎片離子質(zhì)量見表1。

3.3 檢出限、定量限和回收率

在火鍋底料中分別添加4種濃度（10、50、100、200μg/L）的罌粟殼生物堿混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，前處理后毛細(xì)管上樣檢測。每種濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)測定6次，將標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行逐步稀釋，檢出限按照信噪比為3計(jì)算，定量限以信噪比為10計(jì)算，確定了5種罌粟殼生物堿的檢出限和定量限，見表2。當(dāng)加標(biāo)濃度為100μg時(shí)，回收率為82%。

3.4 市售樣品檢測

利用本方法對(duì)市場上采購的火鍋底料進(jìn)行檢測，每個(gè)樣品在DBDI離子源進(jìn)樣架上進(jìn)行3次進(jìn)樣，4質(zhì)譜儀實(shí)時(shí)分析，檢測結(jié)果見圖2。圖2中A、B列分別為陰性樣品、陽性樣品的MRM譜圖。從定性的結(jié)果可以看出，5種罌粟殼生物堿特征離子均能重現(xiàn)。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)利用DBDI離子源-質(zhì)譜對(duì)火鍋底料中5種非法添加的罌粟殼生物堿進(jìn)行高通量篩查，初步建立了基于DBDI-MS/MS的快速篩查方法。該方法簡單、快速、高效，很大程度上縮短了樣品采集時(shí)間，在我國食品監(jiān)督執(zhí)法工作中，有利于快速初篩定性食品中的罌粟殼成分，提高執(zhí)法工作效率。

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