薛莉君,劉碧林,楊 洋,王 園,陳 敏
(1.重慶化工職業(yè)學院 制藥工程學院,重慶 401228;2.遵義醫(yī)科大學 第五附屬(珠海)醫(yī)院,珠海 519000)
泰地羅新(TIP),化學式C41H71N3O8,CAS號328898-40-4,是新型動物專用半合成抗菌藥,屬于大環(huán)內(nèi)酯類泰樂菌素的衍生物[1-3],其抑菌活性主要是通過與敏感菌的核糖體50S亞基結(jié)合來抑制敏感菌的肽鏈和蛋白質(zhì)合成[4-6]來體現(xiàn)的。TIP 一般用于防治豬、牛呼吸道系統(tǒng)疾病[7-9],具有一次給藥全程治療、生物利用度高、半衰期長、性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點,其療效優(yōu)于泰樂菌素。人若長期誤食,會導致胃腸道菌群失調(diào),身體免疫功能低下等。2011年,歐洲藥品管理局(EMA)批準荷蘭英特威國際有限公司生產(chǎn)的TIP 注射液(商品名:Zuprevo)在歐盟國家上市銷售,并規(guī)定TIP在豬各種組織中的最高殘留限量(MRL)分別為:皮膚和脂肪0.8 mg·kg-1,肌肉1.2 mg·kg-1,肝臟5.0 mg·kg-1,注射部位7.5 mg·kg-1,腎臟10.0 mg·kg-1;2012年,美國聯(lián)邦法典CFR TITLE 40/556.733 部分規(guī)定TIP在牛肝臟中的MRL 為10.0 mg·kg-1;2019 年4月,我國第158號農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告批準TIP 作為新獸藥,并借鑒歐盟和國際食品法典委員會的相關(guān)制度而制定了TIP 在豬各種組織中的MRL:皮膚和脂肪0.8 mg·kg-1,肌肉1.2 mg·kg-1,肝臟5.0 mg·kg-1,腎臟10.0 mg·kg-1。監(jiān)控TIP 殘留量對于保障禽畜肉及其制品質(zhì)量安全具有十分重要意義。
目前TIP 殘留量的測定方法主要有高效液相色譜法(HPLC)[10-11]和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LCMS/MS)[12-16]。其中,HPLC具有檢出限較低、特異性較差的特點,難以分析復雜基質(zhì)樣品中的TIP殘留;LC-MS/MS具有特異性強、檢出限高等優(yōu)點,可用于復雜基質(zhì)樣品中TIP 殘留的痕量分析。本工作建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)測定禽畜肉(雞肉、鴨肉、豬肉、牛肉等)中TIP的方法,以期為禽畜肉中TIP的監(jiān)控及合理使用提供借鑒。
Waters UPLC Xevo TQ MS型超高效液相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀;BS-224S 型電子天平;Tissue-Tearor型手持式均質(zhì)儀;H1650R 型臺式高速冷凍離心機;mini plus型純水超純水一體機;Oasis HLB型固相萃取柱。
TIP標準儲備溶液:10 mg·L-1,稱取1.0 g TIP標準品,用甲醇溶解并定容至100.0 mL。
TIP標準溶液:1.0 mg·L-1,移取1 mL TIP標準儲備溶液,用甲醇定容至10.0 mL。
TIP標準品的純度為99%;TIP 注射液(規(guī)格為50 mL:2 g);二氯甲烷、乙酸乙酯、正己烷、乙腈、甲醇均為色譜純;無水硫酸鎂、氯化鈉均為分析純;試驗用水為超純水;豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉等均購自當?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場。
1)色譜條件 Waters BEH C18色譜柱(150 mm×2.1 mm,1.7μm),柱溫35 ℃;進樣量10.0μL;流動相:A 為乙腈,B 為0.1%(體積分數(shù),下同)三氟乙酸溶液;流量0.2 mL·min-1。梯度洗脫程序:0~1.0 min時,A 為10%;1.0~3.0 min時,A 由10%升至90%;3.0~5.0 min時,A 為90%;5.0~7.5 min 時,A 由90% 降至10%;7.5~10.0 min時,A 為10%。
2)質(zhì)譜條件 電噴霧離子源(ESI),正離子掃描;多反應監(jiān)測模式(MRM);離子源溫度750 ℃;電噴霧電壓5.0 kV;脫溶劑氣溫度650 ℃;毛細管電壓2.3 kV;碰撞氣氬氣的純度大于99.99%;霧化氣氮氣的純度大于99.99%;定性離子對m/z734.5/174.1;定量離子對m/z734.5/98.1;錐孔電壓40 V;碰撞能量80 eV。
稱取粉碎均勻的樣品2.0 g于50 mL 離心管中,加入70%(體積分數(shù))乙腈溶液20 mL,渦旋混勻1 min,依次加入氯化鈉2 g、無水硫酸鎂5 g,以8 000 r·min-1的轉(zhuǎn)速勻漿萃取10 min,以10 000 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心5 min,收集上清液。依次用甲醇3 mL和水3 mL活化HLB固相萃取柱后,將上清液過柱(控制流速1滴/2~3 s),并依次用水3 mL、甲醇3 mL洗滌,5%(體積分數(shù))氨水甲醇溶液5 mL洗脫,收集洗脫液,于45 ℃吹氮至近干,用乙腈溶解殘渣,并定容至1.0 mL,過0.22μm微孔濾膜,濾液按儀器工作條件測定。
采用蠕動泵以流動注射方式將1.0 mg·L-1TIP標準溶液注入電噴霧離子源中,分別在ESI+和ESI-模式下進行一級質(zhì)譜掃描。結(jié)果顯示,在ESI+模式下,TIP 具有較好的質(zhì)譜響應,可獲得[M+H]+(m/z734.3)準分子離子峰;對準分子離子峰進行二級質(zhì)譜分析,在優(yōu)化的錐孔電壓和碰撞能量下,準分子離子(m/z734.3)碰撞裂解生成子離子m/z561.2,392.5,194.4,173.9,156.2,97.9,66.0,其中子離子(m/z97.9)峰響應值高,子離子(m/z173.9)峰形抗干擾性強,因此定量離子選擇m/z97.9,定性離子選擇m/z173.9,TIP的二級質(zhì)譜圖見圖1。
圖1 泰地羅新二級質(zhì)譜圖Fig.1 Secondary mass spectrum of the TIP
試驗考察了不同流動相[以甲醇、乙腈為有機相,水、0.1%(體積分數(shù))甲酸溶液、0.1%三氟乙酸溶液、0.02 mol·L-1乙酸銨溶液為水相]和色譜柱(Kinetex C18、BEH C18、Eclipse XDB C18、Endeavorsil C18)對含有25μg·kg-1TIP的空白基質(zhì)樣品的峰形、分離度和響應值的影響。結(jié)果顯示:當采用乙腈-0.1%三氟乙酸溶液為流動相時,TIP 分離度好,且質(zhì)譜響應更高,這可能是由于TIP 結(jié)構(gòu)中含有堿性叔胺官能團,在酸性流動相條件下更易電離,但含量過高的三氟乙酸會抑制TIP的電離;當采用BEH C18(150 mm×2.1 mm,1.7μm)為分析柱時,TIP可獲得較好的分離度,且峰形尖銳對稱、重現(xiàn)性好,見圖2。
圖2 泰地羅新的離子色譜圖Fig.2 Ion chromatogram of the TIP
考察了水、甲醇、50%(體積分數(shù),下同)乙腈溶液、70%(體積分數(shù),下同)乙腈溶液、乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷等提取溶劑對豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉等4種不同禽畜肉中TIP回收率的影響,結(jié)果見表1。
由表1可知:在70%乙腈溶液中,4種禽畜肉中TIP提取回收率較高,為91.2%~97.1%,平均回收率為94.4%,因為乙腈可使蛋白質(zhì)變性沉淀,從而促進了TIP的溶解。試驗選擇70%乙腈溶液作為提取溶劑。
試驗考察了HLB、C18、WCX、WAX、MCX、MAX 等含有不同極性填充料的固相萃取柱對添加了250μg·kg-1TIP的4種禽畜肉中TIP 回收率的影響,結(jié)果見表2。
表1 提取溶劑對禽畜肉中TIP回收率的影響Tab.1 Effect of extraction solvent on recovery of TIP in the 4 poultry meat %
表2 固相萃取柱對4種禽畜肉中TIP回收率的影響(n=6)Tab.2 Effect of solid phase extraction column on recovery of TIP in the 4 poultry meat(n=6)%
由表2可知:按固相萃取柱對TIP平均回收率由大到小依次為HLB、C18、WCX、WAX、MCX、MAX,HLB 柱對4 種禽畜肉中TIP 回收率為96.7%~98.1%,平均回收率為97.5%,凈化回收效果良好,滿足TIP殘留量的檢測需要。因此試驗選擇HLB柱作為固相萃取柱。
根據(jù)MATUSZEWSKI[14]等提出的提取后添加法評價基質(zhì)效應(ME):
式中:M1為TIP標準溶液中的測定響應值;M2為相同TIP添加量的基質(zhì)匹配溶液的測定響應值。
當90%<ME<110%,表明不存在基質(zhì)效應;當ME<90%或ME>110%,表明存在基質(zhì)減弱效應或增強效應。試驗考察了不同添加量的TIP 在4種不同基質(zhì)中的基質(zhì)效應,見表3。
表3 4種禽畜肉中TIP的基質(zhì)效應結(jié)果(n=6)Tab.3 Results of ME of the TIP in the 4 poultry meat(n=6)
由表3可知:當TIP添加量為25~1 000μg·kg-1時,豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉對TIP 的測定均存在一定程度的基質(zhì)效應,ME 為81.2%~96.4%。其中鴨肉對TIP 的測定具有明顯的基質(zhì)抑制效應(ME 為81.2%~84.5%),而豬肉、牛肉、雞肉對TIP測定的基質(zhì)效應不顯著。為消除基質(zhì)效應的影響,試驗采用基質(zhì)匹配標準曲線法進行定量分析。
分別將質(zhì)量濃度為20.0,50.0,200.0,600.0,1 200.0μg·kg-1TIP標準溶液系列添加到4種禽畜肉空白基質(zhì)樣品中,按試驗方法進行測定,以TIP的質(zhì)量濃度為橫坐標,以TIP質(zhì)譜響應值為縱坐標繪制標準曲線,TIP在4種禽畜肉空白基質(zhì)中的質(zhì)量濃度均在20.0~1 200.0μg·kg-1內(nèi)與其對應的質(zhì)譜響應值呈線性關(guān)系,線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)見表4。以3倍信噪比計算方法檢出限(3S/N),以10倍信噪比計算方法測定下限(10S/N),結(jié)果見表4。
表4 線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限與測定下限Tab.4 Linear regression equations,correlation coefficients,detection limits and lower limits of determination
由表4可知:豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉中TIP 的檢出限為3.6~6.0μg·kg-1,測定下限為12.0~20.0μg·kg-1。
在4種不同空白基質(zhì)樣品中分別加入低、中、高等3種質(zhì)量濃度的TIP標準溶液,按試驗方法進行測定,計算TIP的回收率和測定值的相對標準偏差(RSD),結(jié)果見表5。
表5 精密度和回收試驗結(jié)果(n=6)Tab.5 Results of tests for precision and recovery(n=6)
由表5可知:當加標量為25~1 000μg·kg-1時,豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉中TIP 的回收率為92.1%~97.9%,RSD 為0.92%~6.0%,說明該方法的回收率和精密度較好,適用于禽畜肉中TIP殘留量的測定。
按照試驗方法對隨機選購的20份市售禽畜肉樣品(豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉各5份)進行測定。結(jié)果顯示:在20份隨機禽畜肉樣品中,2份豬肉樣品中檢出了TIP 殘留,殘留量分別為54.3μg·kg-1和28.6μg·kg-1,這說明豬肉存在一定的TIP 殘留風險。
本工作建立了UPLC-MS/MS 測定禽畜肉中TIP的方法,該方法準確度高、回收率好,可為禽畜肉中TIP的監(jiān)控及其合理使用提供借鑒。