熊增星,劉青,連琦,張文中,胡文斌*
1.江西省食品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院(南昌 330001);2.上海愛(ài)博才思分析儀器貿(mào)易有限公司(上海 200233)
甲醇、乙腈、正己烷(色譜純,德國(guó)Merck公司);乙酸銨(分析純,德國(guó)Merck公司);試驗(yàn)用水為GB/T 6682《分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法》規(guī)定的一級(jí)水;標(biāo)準(zhǔn)溶液混標(biāo)(1.0 mg/mL,天津阿爾塔科技有限公司);實(shí)際樣品來(lái)源于超市和農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
API 6500+四極桿串聯(lián)線性離子阱質(zhì)譜儀(美國(guó) AB SCIEX公司);SIL-30 AC 220V高效液相色譜儀(日本島津公司);Waters Acquity UPLC HSS T3色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm,美國(guó)Waters公司);IKA T18數(shù)顯型高速分散機(jī)(德國(guó)IKA公司);HITACHI CR22N高速冷凍離心機(jī)(日本HITACHI公司);N-EVAP112型氮吹濃縮儀(美國(guó)Organomatian公司)。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
將多種獸藥混標(biāo)溶液(1.0 mg/mL)用甲醇稀釋成1.0 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。吸取適量混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,用基質(zhì)空白溶液配成質(zhì)量濃度為1.0,2.0,5.0,10.0,20.0,50.0和100.0 ng/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,臨用現(xiàn)配,所有溶液放置于-18 ℃避光保存。
1.3.2 樣品前處理
稱取5.00 g樣品,置于50 mL離心管中,加入10 mL 80%乙腈水溶液,按12 000 r/min均質(zhì)提取2 min后,在振蕩器上振蕩10 min;按8 000 r/min冷凍離心10 min,轉(zhuǎn)移上清液于50 mL離心管中,重復(fù)提取1次,合并上清液,待凈化。
采用QuEChERS對(duì)樣品凈化,取10 mL上清液加入到QuEChERS獸殘凈化小管中,渦旋混勻,按4 000 r/min,離心5 min,取5 mL上清液,于40 ℃氮?dú)獯蹈?,? mL初始流動(dòng)相溶解,過(guò)0.22 μm微孔濾膜,上機(jī)測(cè)定。此次研究采用空白基質(zhì)加標(biāo)樣品比較4種不同凈化方式的凈化效果。
1.3.3 儀器條件
一段時(shí)期以來(lái),各地各級(jí)公安機(jī)關(guān)反饋認(rèn)為,不少公安類警察高校畢業(yè)生入警工作后,角色進(jìn)入慢、適應(yīng)能力不強(qiáng),警務(wù)一線中所需要的實(shí)踐、實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用能力存在諸多不足之處。而制約這一問(wèn)題的主要瓶頸在于警察高校在應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方面尚存短板,尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理方面普遍存在不重視、不規(guī)范、隨意性大等問(wèn)題,整體把控意識(shí)不強(qiáng)、力度不夠,實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)所必需的較為規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕竟芾眢w系尚未形成乃至實(shí)現(xiàn)。
1.3.3.1 液相色譜條件
Waters Acquity UPLC HSS T3色譜柱,柱溫30 ℃;進(jìn)樣量2 μL;流速0.3 mL/min;流動(dòng)相A為0.1%甲酸水(含5 mmol/L乙酸銨),流動(dòng)相B為乙腈。梯度洗脫條件:0~1.5 min,99% A;1.5~10 min,99%~70% A;10~18 min,70%~20% A;18~21 min,20%~10% A;21~23 min,99% A。
1.3.3.2 質(zhì)譜條件
離子源為電噴霧離子源(electrospray ionization source,ESI);掃描模式為正離子模式掃描;多反應(yīng)監(jiān)測(cè)采集方式(multiple reaction monitoring,MRM);氣簾氣壓力40 psi;離子源溫度550 ℃;噴霧氣40 psi;輔助加熱氣40 psi;碰撞氣:9 psi;電噴霧電壓5 500 V,質(zhì)譜參數(shù)見(jiàn)表1。
2.1.1 色譜柱的選擇
試驗(yàn)考察Waters C18(100 mm×3.0 mm,1.7 μm)、Waters Acquity UPLC HSS T3(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)和Waters Acquity UPLC HSS T3(50 mm×2.1 mm,1.7 μm)對(duì)58種獸藥的分離效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)Waters Acquity UPLC HSS T3(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)色譜柱分離效果明顯,峰形較好,沒(méi)有拖尾現(xiàn)象?;旌蠘?biāo)準(zhǔn)溶液的分離色譜圖見(jiàn)圖1。因此,選擇Waters Acquity UPLC HSS T3(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)作為分離柱。
圖1 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的MRM色譜圖(100 ng/mL)
2.1.2 質(zhì)譜條件優(yōu)化
以流動(dòng)注射方式在正離子模式下對(duì)58種化合物混標(biāo)溶液(100.0 ng/mL)進(jìn)行母離子(Q1)全掃描,確定各目標(biāo)化合物的母離子,對(duì)母離子進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描(MS2),對(duì)去簇電壓、碰撞電壓等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,每個(gè)化合物選擇2對(duì)響應(yīng)值高的特征離子對(duì)作為定量及定性離子對(duì),優(yōu)化后的質(zhì)譜參數(shù)見(jiàn)表1。液相色譜分離中采用乙腈和0.1%甲酸水(含5 mmol/L乙酸銨)作為流動(dòng)相,通過(guò)對(duì)梯度洗脫優(yōu)化,使目標(biāo)化合物得到較好的分離,混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的分離色譜圖見(jiàn)圖1。
表1 58種化合物的多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)質(zhì)譜采集參數(shù)及基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)、檢出限、定量限
2.2.1 提取溶劑的選擇
對(duì)于豬組織中多類獸藥殘留的同時(shí)檢測(cè)分析,提取溶劑的選擇最關(guān)鍵。在選擇提取溶劑時(shí),要考慮目標(biāo)物在溶劑中的溶解度、溶劑與基質(zhì)的浸透效果等因素。常用的提取溶劑有乙腈[7-9]、乙腈水溶液[10-11]、乙酸乙酯[12]、二氯甲烷、甲醇以及水的緩沖鹽[13]。樣品經(jīng)乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇提取后溶液中油脂含量較多,且雜質(zhì)去除效果不好,難控制[14]。乙腈是一種極性溶劑,當(dāng)用其作為提取溶劑時(shí),能夠避免樣品中的脂肪也被過(guò)多提取,同時(shí)對(duì)蛋白質(zhì)沉淀也起到很好效果。一定比例的水相調(diào)整乙腈極性可以同時(shí)兼顧多種極性不同的目標(biāo)化合物。由于凈化步驟選用固相萃取,若水相含量過(guò)高,則可能會(huì)使目標(biāo)化合物在固相萃取中被吸附,影響回收率,且后續(xù)氮吹濃縮過(guò)程也可能會(huì)受到影響[15]。綜合多種因素考慮,試驗(yàn)選擇80%乙腈水溶液作為最佳提取溶劑。
2.2.2 凈化方式的優(yōu)化
試驗(yàn)通過(guò)空白樣品在5.0 μg/kg水平下加標(biāo)回收,比較HLB、QuEChERS、PRiMEHLB、正己烷除脂4種凈化方式對(duì)豬肉、豬肝、豬肚3種基質(zhì)中58種化合物回收率的影響,如圖2所示。結(jié)果表明:與其他3種凈化方法相比,樣品經(jīng)QuEChERS凈化后,3種基質(zhì)回收率在80%~110%的獸藥數(shù)量最多,分別為24,44和38種;低于60%或超過(guò)120%的獸藥數(shù)量相對(duì)較少,只有3,1和5種,顯示出較好的回收率效果。HLB凈化方式在豬肝、豬肚基質(zhì)中的回收率與QuEChERS相當(dāng),而在豬肉基質(zhì)的回收率稍差一些;PRiMEHLB和正己烷除脂凈化方式相對(duì)較差。實(shí)際試驗(yàn)中HLB凈化方案操作繁瑣、費(fèi)時(shí),因此選用QuEChERS凈化。
圖2 不同凈化方式對(duì)豬肉、豬肝、豬肚組織中58種獸藥的回收率在各區(qū)間的分布
接表1
2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限和定量限
在優(yōu)化的提取、凈化和質(zhì)譜分析條件下,58種化合物在空白樣品基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液中的濃度(1.0~100.0 ng/mL)與對(duì)應(yīng)的峰面積呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均大于0.99。在基質(zhì)空白樣品中,添加一定濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液,以定量離子3倍信噪比(S/N=3)計(jì)算得58種化合物的檢出限分別為0.3~1.5 μg/kg,以定量離子10倍信噪比(S/N=10)得到定量限分別為1.0~5.0 μg/kg,其中紅霉素的檢出限和定量限分別為1.5 μg/kg和5.0 μg/kg,其他57種化合物的檢出限和定量限為0.3 μg/kg和1.0 μg/kg,符合我國(guó)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限和定量限的要求,可滿足日常實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)需求,結(jié)果見(jiàn)表1。
2.3.2 回收率與精密度
在1.0,2.0和5.0 μg/kg水平上,進(jìn)行基質(zhì)加標(biāo)回收試驗(yàn),考察豬肉基質(zhì)的回收率和精密度。按照1.3.2處理樣品,各制備6份加標(biāo)樣品,上機(jī)測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表2。平均加標(biāo)回收率在63.9%~130.6%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(relative standard deviation,SRSD,n=6)為0.08%~10.15%,方法準(zhǔn)確度和精密度滿足要求。以60%~120%為標(biāo)準(zhǔn),有83%種化合物的回收率落在合理范圍內(nèi),只有少數(shù)化合物的回收率小于60%或大于120%,如替硝唑、磺胺嘧啶、惡喹酸、雙氟沙星、差向金霉素、替米考星等??紤]到試驗(yàn)方法分析的獸藥種類較多,各化合物極性相差較大,對(duì)于有少數(shù)回收率不好的獸藥,屬于正常現(xiàn)象[16]。對(duì)于回收率不太好的獸藥,該方法的檢出限低于我國(guó)限量標(biāo)準(zhǔn),所以即使回收率較差也可以保證檢出率。
表2 豬肉基質(zhì)樣品中3個(gè)濃度下加標(biāo)回收率及標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)
接表2
試驗(yàn)建立同時(shí)測(cè)定豬肉、豬肝、豬肚等組織中58種獸藥殘留量的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析測(cè)定方法。比較HLB、QuEChERS、PRiMEHLB、正己烷除脂4種凈化方式對(duì)豬肉、豬肝、豬肚3種基質(zhì)中58種化合物回收率的影響,最終選取QuEChERS為最佳凈化方式。方法僅需1次前處理就可實(shí)現(xiàn)對(duì)喹諾酮類、大環(huán)內(nèi)酯類、磺胺類、磺胺增效劑、四環(huán)素類、硝基咪唑類、林克胺類、抗病毒類八類獸藥殘留檢測(cè)。與國(guó)標(biāo)中按化合物類別分別檢測(cè)的方式相比,該方法不僅操作簡(jiǎn)便、檢驗(yàn)過(guò)程速度快、結(jié)果可靠,還節(jié)約大量有機(jī)試劑,減少人力和時(shí)間成本,提高檢測(cè)效率。該方法在養(yǎng)豬企業(yè)、豬肉類生產(chǎn)加工企業(yè)、市場(chǎng)監(jiān)管等部門(mén)使用中具有廣闊的前景。