UPLC-MS/MS法測(cè)定杜仲茶中3種農(nóng)藥殘留量

何宗桃 鄧軍 肖成忠 黎秀鳳

摘 要：應(yīng)用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（UPLC- MS/MS）建立了啶蟲脒、吡蟲啉、氯蟲苯甲酰胺3種農(nóng)藥在杜仲茶中的殘留分析方法。樣品用乙腈勻漿提取，石墨化碳黑復(fù)合氨基柱（Carbon/NH2）凈化，UPLC-MS/MS檢測(cè)，外標(biāo)法（ESTD）定量。在0.005～0.500 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，3種農(nóng)藥的儀器響應(yīng)值與質(zhì)量濃度呈良好線性關(guān)系（線性回歸系數(shù)R>0.998）;在3個(gè)添加水平下（0.01、0.05和0.10 mg/kg）的平均回收率為90.0%～99.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=5）為3.29%～10.57%，定量限為0.5 μg/kg。該方法簡(jiǎn)便快速、靈敏度高、重復(fù)性好，適用于檢測(cè)杜仲茶中3種農(nóng)藥的殘留量。

關(guān)鍵詞：超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;杜仲茶;啶蟲脒;吡蟲啉;氯蟲苯甲酰胺;農(nóng)藥殘留

中圖分類號(hào)：S481.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-060X（2020）03-0071-03

Abstract： An analytical method using ultra performance liquid chromatography tandem mass spectrometry （UPLC-MS/MS） was developed for analysis of 3 kinds of pesticide residues i.e.， acetamiprid， imidacloprid and chlorantraniliprole， in Eucommia ulmoides tea. The samples were extracted by acetonitrile homogenate， purified by Carbon/NH2， detected by UPLC-MS/MS and quantified by external standard method （ESTD）. In the range of 0.005-0.500 mg/L， there was a good linear relationship between the instrument response value and the mass concentration of three pesticides （linear regression coefficient R > 0.998）; the average recovery obtained from 3 spiked concentrations （0.01，0.05 and 0.10 mg/kg） was 90.0% ～ 99.5%， the relative standard deviation （n = 5） was 3.29%-10.57%， and the quantitative limit was 0.5 μg/kg. The method is simple， rapid， sensitive and reproducible， and is suitable for the determination of three pesticide residues in Eucommia ulmoides tea.

Key words： UPLC-MS/MS; Eucommia ulmoides tea; acetamiprid; imidacloprid; chlorantraniliprole; pesticide residues

杜仲是第四紀(jì)冰川侵襲后殘留下來(lái)的古老珍稀樹種，是我國(guó)名貴的滋補(bǔ)中藥材，被譽(yù)為“植物黃金”，有補(bǔ)益肝腎、強(qiáng)筋壯骨、調(diào)理沖任、固經(jīng)安胎的功效[1]。杜仲茶是以杜仲葉為原料，經(jīng)傳統(tǒng)茶葉加工及中藥飲片加工方法制作而成的健康飲品，品味微苦而回甜上口，其有效成分、藥理作用與杜仲皮相似[2]。近年來(lái)，張家界慈利縣大力發(fā)展杜仲產(chǎn)業(yè)，利用杜仲木材、樹皮、葉、花、果等生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，被譽(yù)為“中國(guó)杜仲之鄉(xiāng)”，種植面積已達(dá)1萬(wàn)hm2以上[3-4]。伴隨著杜仲產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，大面積集中連片種植導(dǎo)致病蟲草害日漸嚴(yán)重，種植過(guò)程中農(nóng)藥等化學(xué)藥劑用量逐年上升，杜仲的產(chǎn)量和品質(zhì)受到一定的影響[5-6]。目前，杜仲中農(nóng)藥殘留的測(cè)定通常采用氣相色譜法，測(cè)定的農(nóng)藥種類主要為有機(jī)氯和擬除蟲菊酯類[7-10]，利用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（UPLC- MS/MS）測(cè)定杜仲茶中農(nóng)藥殘留的報(bào)道較少見。為此，筆者建立一種利用UPLC- MS/MS測(cè)定杜仲茶中啶蟲脒、吡蟲啉、氯蟲苯甲酰胺等殺蟲劑基質(zhì)效應(yīng)和殘留量的方法。該方法操作簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確度和精密度均符合殘留分析要求，可以作為杜仲茶企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量控制和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全質(zhì)檢機(jī)構(gòu)農(nóng)殘檢測(cè)的方法之一。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試杜仲茶由慈利縣江埡鎮(zhèn)茶葉專業(yè)合作社提供。主要試劑有啶蟲脒、吡蟲啉、氯蟲苯甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)品，均由環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所提供，濃度均為100 mg/L;乙腈、甲醇、甲苯，均為色譜純。主要儀器設(shè)備有超高效液相色譜三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜儀（Waters UPLC-Xevo TQD，Maslynx;ESI源;C18柱2.1 mm×100 mm，1.7 μm）;TG20M高速離心機(jī)，RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，TP2200電子天平，F(xiàn)A25高速組織搗碎機(jī)，Carbon/NH2柱（Aglilent， 500/500 mg，6 mL），微孔濾膜（尼龍，13 mm×0.2 μm）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)品配置 （1）標(biāo)準(zhǔn)溶液配置：取1個(gè)5 mL容量瓶，將濃度為100 mg/L的3種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品用甲醇定容配置成10 mg/L的混合儲(chǔ)備液。（2）標(biāo)準(zhǔn)工作液配置：分別用甲醇和基質(zhì)液將混合儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋成濃度為5、10、50、100、500 μg/L的溶劑標(biāo)準(zhǔn)工作液和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.2.2 基質(zhì)效應(yīng)分析 （1）基質(zhì)效應(yīng)測(cè)定：液相色譜質(zhì)譜法檢測(cè)農(nóng)藥殘留時(shí)普遍存在基質(zhì)效應(yīng)[11-13]，研究采用相對(duì)響應(yīng)值法對(duì)基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，公式為ME（%）=（A/B）×100，式中，ME為基質(zhì)效應(yīng)，A為基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液響應(yīng)值，B為甲醇中同濃度標(biāo)樣工作液響應(yīng)值。（2）基質(zhì)效應(yīng)評(píng)價(jià)：當(dāng)ME為80%～120%時(shí)為弱基質(zhì)效應(yīng);當(dāng)ME為50%～80%或120%～150%時(shí)為中等基質(zhì)效應(yīng);當(dāng)ME≤50%或≥150%時(shí)為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng);當(dāng)ME<100%時(shí)表現(xiàn)為基質(zhì)抑制效應(yīng)，當(dāng)ME>100%時(shí)表現(xiàn)為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)。

1.2.3 樣品處理 （1）預(yù)處理：將杜仲茶樣品放入粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)425 μm網(wǎng)篩并混勻。（2）前處理：準(zhǔn)確稱取10.00 g已處理好的杜仲茶樣品于100 mL離心管中，加入20 mL乙腈，在高速組織搗碎機(jī)上以15 000 r/min勻漿提取1 min，4 200 r/min離心5 min，移取5 mL上清液（相當(dāng)于2.5 g樣品）于已預(yù)淋洗的Carbon/NH2柱上，用15 mL乙腈與甲苯的混合溶液（體積比為3∶1）分3次洗脫凈化柱，收集全部濾液于雞心瓶中，45℃水浴旋轉(zhuǎn)濃縮近干，用甲醇定容至2 mL，過(guò)0.22 μm微孔濾膜后待測(cè)。

1.2.4 色譜條件 色譜柱：C18柱;柱溫：40℃;流動(dòng)相A：甲醇;流動(dòng)相B：水;流速：0.25 mL/min;進(jìn)樣體積：1 μL;洗脫條件見表1。

1.2.5 質(zhì)譜條件 電噴霧離子源：ESI+;毛細(xì)管電壓：3.0 kV;離子源溫度：110℃;脫溶劑氣溫度：500℃;錐孔氣流量50 L/h;脫溶劑氣流量900 L/h;多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（MRM）;采用手動(dòng)調(diào)諧方式，對(duì)錐孔電壓和碰撞能量進(jìn)行優(yōu)化。

1.2.6 方法驗(yàn)證 （1）基質(zhì)標(biāo)的線性范圍：在試驗(yàn)色譜-質(zhì)譜條件下，測(cè)定用杜仲茶基質(zhì)配置的5、10、50、100、500 μg/L系列基質(zhì)混標(biāo)，以各種農(nóng)藥的質(zhì)量濃度（mg/L）為橫坐標(biāo)，相對(duì)應(yīng)的定量離子對(duì)峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。（2）方法的準(zhǔn)確性和可靠性：以杜仲茶為材料，對(duì)3種農(nóng)藥進(jìn)行0.01、0.05、0.10 mg/kg這3個(gè)水平的添加回收試驗(yàn)，每個(gè)水平5次重復(fù)，考察優(yōu)化后檢測(cè)分析方法的準(zhǔn)確性和可靠程度。

2 結(jié)果與分析

2.1 檢測(cè)條件優(yōu)化

在ESI+模式下，完善毛細(xì)管電壓、離子源溫度、錐孔氣流量、脫溶劑氣流量、脫溶劑氣溫度等參數(shù)，以全掃描（MS）模式確定母離子峰，以子離子掃描（MSMS）模式確定子離子，采用手動(dòng)調(diào)諧方式，對(duì)錐孔電壓和碰撞能量進(jìn)行優(yōu)化。最后在多反應(yīng)監(jiān)測(cè)（MRM）模式下對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到最佳監(jiān)測(cè)條件，最終確定質(zhì)譜參數(shù)，具體詳見表2。

2.2 基質(zhì)效應(yīng)評(píng)價(jià)

3種農(nóng)藥在杜仲茶中的基質(zhì)效應(yīng)均小于100%（見表3），按照1.2.2中的評(píng)價(jià)方法，其中啶蟲脒和氯蟲苯甲酰胺的基質(zhì)效應(yīng)在80.3%～84.5%之間，屬于弱基質(zhì)抑制效應(yīng)，吡蟲啉的基質(zhì)效應(yīng)在68.5%～70.16%之間，屬于中等基質(zhì)抑制效應(yīng)。需要采用基質(zhì)匹配標(biāo)液法補(bǔ)償基質(zhì)效應(yīng)的影響。

2.3 方法的穩(wěn)定性

2.3.1 基質(zhì)標(biāo)的線性范圍 由表4可知，啶蟲脒、吡蟲啉和氯蟲苯甲酰胺3種農(nóng)藥的出峰時(shí)間分別為5.36、5.04和7.07 min，基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線均具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)（R）分別為0.998 5、0.999 5和0.998 3。

2.3.2 方法的回收率、精密度與定量限 由表5可知，3種農(nóng)藥的加標(biāo)回收率在90.0%～99.5%之間，RSD在3.29%～10.57%之間，滿足杜仲茶中3種農(nóng)藥殘留量的定性定量分析要求。空白樣品、基質(zhì)標(biāo)液和添加回收樣品色譜圖見圖1，色譜圖的峰形良好，無(wú)雜質(zhì)干擾。按色譜峰信噪比（S/N）的10倍計(jì)算出3種農(nóng)藥在杜仲茶中理論上的定量限，再根據(jù)理論定量限進(jìn)行相適應(yīng)的添加回收率試驗(yàn)，結(jié)果證實(shí)信噪比均大于10，3種農(nóng)藥的定量限均為0.5 μg/kg。

3 結(jié)論與討論

研究建立了一種使用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)測(cè)定杜仲茶中3種農(nóng)藥殘留量的方法，并對(duì)方法進(jìn)行了優(yōu)化和驗(yàn)證。樣品用乙腈提取，Carbon/NH2小柱凈化，UPLC-MS/MS檢測(cè)。結(jié)果表明，在0.005～0.500 mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，3種農(nóng)藥的儀器響應(yīng)值與質(zhì)量濃度呈良好線性關(guān)系，線性回歸系數(shù)R為0.998 3～0.999 5;當(dāng)3種農(nóng)藥的添加水平為0.01～0.10 mg/kg時(shí)，回收率在90.0%～99.5%之間，RSD在3.29%～10.57%之間， 定量限均為0.5 μg/kg，符合農(nóng)藥殘留分析要求。該方法簡(jiǎn)便快速、靈敏度高、重復(fù)性好，可廣泛應(yīng)用于杜仲茶中吡蟲啉、啶蟲脒和氯蟲苯甲酰胺等3種殺蟲劑殘留量的檢測(cè)。

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（責(zé)任編輯：成 平）