劉新輝,馬小嶺,季秋紅
(1.山東拜爾檢測(cè)股份有限公司,山東 濰坊261000;2.山東匠造檢測(cè)有限公司,山東 濰坊,261000)
β-受體激動(dòng)劑屬于苯乙醇胺類(lèi)藥物,是兒茶酚胺、腎上腺素和去甲腎上腺素的化學(xué)類(lèi)似物,主要有克倫特羅、沙丁胺醇、萊克多巴胺、特布他林、非諾特羅、西布特羅、氯丙那林、西馬特羅、馬布特羅、馬噴特羅、溴布特羅、噴布特羅等。這類(lèi)藥物對(duì)心腦血管疾病、糖尿病、冠心病、甲狀腺功能亢進(jìn)、青光眼、前列腺肥大者有不良影響;另外,孕婦中毒可導(dǎo)致癌變、胎兒致畸。我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB 31650—2019“整頓辦函〔2010〕50號(hào)”規(guī)定β-受體激動(dòng)劑屬于禁止用于所有食品動(dòng)物的獸藥。喹諾酮是以1,4-二氫-4-氧吡啶-3-羧酸為基本母環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物,是從萘啶酸或吡酮酸演化而來(lái)的合成抗菌藥物,主要有洛美沙星、氟甲喹、環(huán)丙沙星、達(dá)氟沙星、伊諾沙星、氟羅沙星、諾氟沙星、氧氟沙星、培氟沙星、恩諾沙星、沙拉沙星等。動(dòng)物性食品中殘留較低濃度的藥物容易誘導(dǎo)人類(lèi)致病菌產(chǎn)生耐藥性;在較高劑量下,出現(xiàn)站立不穩(wěn)、煩躁不安、嗜睡等中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。2015年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部(原農(nóng)業(yè)部)發(fā)布的第2292號(hào)公告中禁止將洛美沙星、培氟沙星、氧氟沙星、諾氟沙星等4種喹諾酮類(lèi)抗菌藥物用于食品動(dòng)物。目前測(cè)定β-受體激動(dòng)劑類(lèi)和喹諾酮類(lèi)藥物的方法有光譜分析、免疫分析[1]、生物傳感器技術(shù)、毛細(xì)管電泳法[2]、氣相色譜法[3]、液相色譜法[4]、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法等?,F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)β-受體激動(dòng)劑類(lèi)的色譜檢測(cè)方法均需經(jīng)過(guò)酶解,酶解時(shí)間需12 h以上[5-6],且萃取試劑較為復(fù)雜,重現(xiàn)性差。本研究采用酸水解法,前處理時(shí)間短,成本低,抗干擾能力強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)β-受體激動(dòng)劑類(lèi)和喹諾酮類(lèi)藥物的準(zhǔn)確定性和定量。
Cleanert LipoNo購(gòu)自天津博納艾杰爾科技有限公司;乙腈、甲醇、乙酸、乙酸銨、甲酸均為色譜純,購(gòu)自德國(guó)CNW公司;氯化鈉為優(yōu)級(jí)純,購(gòu)自中國(guó)國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;克倫特羅(批號(hào)50223)、非諾特羅(批號(hào)40618AL)、洛美沙星(批號(hào)115068)、氟甲喹(批號(hào)40110)、環(huán)丙沙星(批號(hào)41006)、達(dá)氟沙星(批號(hào)40428)、伊諾沙星(批號(hào)30913)、氟羅沙星(批號(hào)40505)、諾氟沙星(批號(hào)41015)、氧氟沙星(批號(hào)21016)、培氟沙星(批號(hào)40716)購(gòu)自德國(guó)Dr.Ehrensorfer標(biāo)準(zhǔn)品公司;西布特羅(批號(hào)271542)、西馬特羅(批號(hào)292231)、馬布特羅(批號(hào)120805)、諾氟沙星-D5(批號(hào)291528)、環(huán)丙沙星-D8(批號(hào)231722)購(gòu)自德國(guó)WITEGA標(biāo)準(zhǔn)品公司;沙丁胺醇(批號(hào)170714)、萊克多巴胺(批號(hào)170303)、特布他林(批號(hào)B0002575)、氯丙那林(批號(hào)B0001425)、馬噴特羅(批號(hào)160414)、溴布特羅(批號(hào)160414)、噴布特羅(批號(hào)24731)、克倫特羅-D9(批號(hào)160414)、萊克多巴胺-D6(批號(hào)170427)、沙丁胺醇-D3(批號(hào)170222)、氧氟沙星-D3(批號(hào)160713)購(gòu)自北京曼哈格生物科技有限公司;恩諾沙星(批號(hào)A1808204)、沙拉沙星(批號(hào)A1806133)購(gòu)自北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司;恩諾沙星-D5(批號(hào)NY1701036a)購(gòu)自農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究中心。
Agilent 1290Ⅱ-6460QQQ (配有電噴霧離子源(ESI)及Masshunter Quantitative B.08.00數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)),美國(guó)Agilent公司;AS-E40UVT-R純水儀,重慶奧思德儀器設(shè)備有限公司。
單一標(biāo)準(zhǔn)溶液,稱(chēng)取12種激動(dòng)劑、11種喹諾酮及7種內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各10 mg(精確到0.01 mg)用甲醇溶解,定容至10 mL容量瓶中,配制成1.0 g/L的單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,在-20 ℃下保存待用;混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,從上述單一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液中各吸取1 mL溶液于50 mL容量瓶中,以甲醇將其稀釋定容為20 mg/L的混合儲(chǔ)備液,吸取混合儲(chǔ)備液250 μL于50 mL容量瓶中,以甲醇將其稀釋定容為100 Hg/L的混合工作液,于4 ℃下避光保存;按同樣方式將7種內(nèi)標(biāo)稀釋為100 Hg/L的混合內(nèi)標(biāo)工作液,于4 ℃下避光保存。
1.4.1 色譜條件
色譜柱:Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18色譜柱(3.0×100 mm,1.8-Micron);流動(dòng)相:A為5 mmol/L乙酸銨水溶液(含0.1%甲酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)),B為甲醇(含0.1%甲酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù));流速0.4 mL/min;柱溫35 ℃;進(jìn)樣量2 μL;采用梯度洗脫程序:0~2 min,10%B;2~3 min,10%~60%B;3~4 min,60%B;4~5 min,60%~90%B;5~7 min,90%B;7~8 min,90%~10%B;8~10 min,10%B。
1.4.2 質(zhì)譜條件
三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀,配有電噴霧離子源(ESI),干燥氣溫度為325 ℃,干燥氣流速為9 L/min,鞘氣溫度為350 ℃,鞘氣流速為10 L/min,霧化器壓力為27.6 Pa。采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式進(jìn)行分析,正離子掃描,具體的質(zhì)譜條件如表1所示。
表1 23種獸藥及7種內(nèi)標(biāo)的質(zhì)譜檢測(cè)條件
Table 1 The mass spectrometric detection conditions for 23 veterinary drugs and seven internal standard materials
名稱(chēng)離子對(duì)m/z碎裂電壓/V碰撞能量/eV克倫特羅 277.1/259.1*,277.1/2031005,12萊克多巴胺302/164.1*,302/12111010,22沙丁胺醇 240/222.1*,240/1481005,13西馬特羅 220.1/202.1*,220.1/160.11005,13馬布特羅 311.1/293*,311.1/2371105,13馬噴特羅 325.1/237*,325.1/21711013,13特步他林 226.1/152.1*,226.1/1079010,25非諾特羅 304.1/286.2*,304.1/135.21208,15噴布特羅 292.1/236.2*,292.1/20111012,20西布特羅 234/160*,234/14310010,30溴布特羅 367/212*,367/29312020,15氯丙那林 214.1/196.1*,214.1/15805,13恩諾沙星 360/342.1*,360/316.212020,20諾氟沙星 320/302.1*,320/276.113020,15沙拉沙星 386.1/368.1*,386.1/342.113020,15環(huán)丙沙星 332.1/314.1*,332.1/23113520,42氧氟沙星 362/318.1*,362/261.113015,26洛美沙星 352.1/308.1*,352.1/265.113010,20丹諾沙星 358.1/340.1*,358.1/25514025,46培氟沙星 334.1/316.2*,334.1/290.213020,16氟甲喹 262/126*,262/20210050,30依諾沙星 321/303.2*,321/232.112520,36氟羅沙星 370.1/269*,370.1/32613025,15克倫特羅-D9286.1/204.110013萊克多巴胺-D6307.2/167.110013沙丁胺醇-D3243.2/151.210015環(huán)丙沙星-D8340.2/322.213518恩諾沙星-D5365.2/261.113026氧氟沙星-D3365.2/321.212018諾氟沙星-D5325.1/307.213017
注:碎片離子中標(biāo)*為定量離子。
1.4.3 樣品前處理
提?。簻?zhǔn)確稱(chēng)取5.0 g樣品(精確至0.01 g)放入50 mL離心管中,加入5 mL 1%乙酸水溶液,加入內(nèi)標(biāo)工作溶液100 μL,旋渦混勻10 min。加入10 mL乙腈,于振蕩器上劇烈震蕩30 min,再加入2 g氯化鈉,旋渦混勻2 min,在8 000 r/min條件下離心5 min。
凈化:移取5 mL上清液于Cleanert LipoNo凈化管中,旋渦混勻2 min,靜置分層。移取2 mL上清液在50 ℃下氮?dú)獯蹈桑捎? mL初始流動(dòng)相復(fù)溶,過(guò)0.22 μm濾膜后待測(cè)定。
結(jié)合以往的研究經(jīng)驗(yàn),考察了1%乙酸水-乙腈、1%乙酸乙腈[7]、1%鹽酸乙腈、乙腈4種提取溶劑,得到回收率及精密度。結(jié)果顯示:通過(guò)1%乙酸水-乙腈作提取溶劑,樣品分散效果最好,先加乙酸水后加乙腈的提取方式,避免了樣品因蛋白質(zhì)變性而發(fā)生凝結(jié)的現(xiàn)象[8],故回收率和精密度效果最好。乙腈的回收率和精密度最低,分析原因是缺少酸解,目標(biāo)物無(wú)法從軛合物形態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài),且乙腈會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性凝結(jié),部分目標(biāo)物無(wú)法充分釋放;采用1%乙酸乙腈和1%鹽酸乙腈提取,同樣會(huì)發(fā)生凝結(jié),回收率比乙腈稍高,但低于1%乙酸水-乙腈的提取方式。
比較了Cleanert LipoNo、C18和PSA[9]、乙腈飽和正己烷3種凈化方式。Cleanert LipoNo為大顆粒填料,無(wú)需離心,操作進(jìn)一步簡(jiǎn)化,對(duì)甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯均有良好的吸附效果,比其他填料具有更好的去除脂類(lèi)物質(zhì)的性能;C18和PSA能吸附油脂和有機(jī)酸[10],但需要經(jīng)過(guò)離心,且復(fù)溶液澄清度低,重現(xiàn)性差;因動(dòng)物源性食品的提取液中含有大量油脂及蛋白,利用乙腈飽和正己烷凈化,易發(fā)生乳化現(xiàn)象[11-12],無(wú)法進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)。
目標(biāo)物經(jīng)色譜分離時(shí),流動(dòng)相、進(jìn)樣介質(zhì)及體系均會(huì)影響色譜峰型[13],使用甲醇-水作為流動(dòng)相時(shí),化合物色譜峰會(huì)展寬、拖尾、靈敏度降低,在水相中加入乙酸銨和甲酸后可改善目標(biāo)物的峰型[14],促進(jìn)目標(biāo)物的離子化[15],因此,選擇5 mmol/L乙酸銨水溶液(含0.1%甲酸)-甲醇(含0.1%甲酸)為最佳流動(dòng)相[16]。23種目標(biāo)物及7種內(nèi)標(biāo)物質(zhì)檢測(cè)在10 min內(nèi)完成,結(jié)果顯示在既定時(shí)間內(nèi)所有目標(biāo)化合物均出現(xiàn)峰值,且峰型尖銳對(duì)稱(chēng),進(jìn)樣分析時(shí)間短,分離度滿足要求[17-18]。
線性范圍與定量限:完成前處理與儀器測(cè)定的優(yōu)化后,可據(jù)此配制混合工作液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)分析,X軸設(shè)定為質(zhì)量濃度,Y軸設(shè)定為峰面積,由此完成標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制并進(jìn)行線性回歸。所得結(jié)果表明23種獸藥的質(zhì)量濃度范圍為0.5~20 Hg/L時(shí),線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)R取值范圍為0.996 2~0.999 9,具備實(shí)驗(yàn)的可行性;同時(shí),以S/N≥10(信噪比≥10)確定方法的定量限質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(0.43~1.02)μg/kg,具體結(jié)果如表2所示。
方法的準(zhǔn)確度與精密度:選取陰性樣品基質(zhì),將配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5,1.0和2.5 μg/kg的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液加入其中,按照確定的提取、凈化方法在選定的儀器條件下進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)濃度水平重復(fù)測(cè)定6次,計(jì)算所得平均回收率為80.2%~106.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為0.52%~9.52%,滿足了復(fù)雜樣品基質(zhì)中高通量痕量殘留檢測(cè)需求[19]。
表2 23種獸藥的相關(guān)系數(shù)、定量限與回收率
Table 2 Related coefficient,quantitative limit and recovery rate of 10 veterinary drugs
名稱(chēng)RLOQ/(μg/kg)加標(biāo)量0.5 μg/kg回收率/%RSD/%加標(biāo)量1.0 μg/kg回收率/%RSD/%加標(biāo)量2.5 μg/kg回收率/%RSD/%克倫特羅0.998 90.4395.62.0695.33.3391.95.11萊克多巴胺0.996 90.4894.81.2299.62.9897.41.29沙丁胺醇0.997 40.4896.52.0598.77.15102.65.02西馬特羅0.998 10.4989.38.0789.60.5295.23.96馬布特羅0.996 70.5090.19.0786.92.8789.98.20馬噴特羅0.997 50.5080.25.5190.73.8591.63.40特布他林0.998 00.4883.66.0088.71.5988.55.26非諾特羅0.998 60.49105.18.4193.24.9890.63.21噴布特羅0.996 80.5092.94.4584.65.2689.91.09西布特羅0.999 10.4888.56.0290.87.5190.52.22溴布特羅0.998 70.5097.33.4182.95.8294.82.56氯丙那林0.997 60.5096.21.5892.86.4191.73.65恩諾沙星0.997 60.80100.22.2995.62.8596.90.95諾氟沙星0.999 01.0298.63.8594.81.9198.71.23沙拉沙星0.997 31.00109.24.47105.77.6296.96.54環(huán)丙沙星0.991 40.80101.36.0994.31.0196.52.25氧氟沙星0.987 10.8590.65.8888.82.0597.63.96洛美沙星0.991 90.9088.27.0684.18.7590.35.62丹諾沙星0.980 51.0085.32.4190.26.9591.82.65培氟沙星0.986 31.0092.76.8591.84.1888.87.41氟甲喹0.969 71.0087.25.4192.63.9693.94.98依諾沙星0.981 71.0091.63.9593.15.8198.63.85氟羅沙星0.986 51.0093.54.82106.03.4090.59.52
隨機(jī)購(gòu)買(mǎi)10種不同的動(dòng)物源性食品,根據(jù)上述方法對(duì)其進(jìn)行UHPLC-MS/MS測(cè)定,檢出項(xiàng)目結(jié)果如表3所示,雞肉、鴨肉、鯽魚(yú)、草魚(yú)等4種動(dòng)物源性食品中均含有恩諾沙星,根據(jù)GB 31650—2019的相關(guān)規(guī)定,恩諾沙星(以恩諾沙星與環(huán)丙沙星之和計(jì))在動(dòng)物肌肉中的限量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100 μg/kg,而實(shí)測(cè)結(jié)果顯示鯽魚(yú)、草魚(yú)中恩諾沙星的殘留量分別為132,103 μg/kg,均超出最大殘留限量;克倫特羅為禁止檢出的藥物,依據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)定量限在0.5 μg/kg,但檢測(cè)結(jié)果該種獸藥在羊肉中的殘留量為0.92 μg/kg,也存有超標(biāo)現(xiàn)象。這說(shuō)明在水產(chǎn)養(yǎng)殖的過(guò)程中應(yīng)控制相應(yīng)喹諾酮類(lèi)藥物的使用量;而克倫特羅屬于農(nóng)業(yè)農(nóng)村部明文規(guī)定禁止用于所有食品動(dòng)物的獸藥,在養(yǎng)殖過(guò)程中應(yīng)禁止添加β-受體激動(dòng)劑的藥物。標(biāo)準(zhǔn)品、雞肉樣品、羊肉樣品的總離子流圖(TIC)分別如圖1~3所示;西馬特羅、特布他林、沙丁胺醇、西布特羅、非諾特羅、氟羅沙星、氧氟沙星、培氟沙星、依諾沙星、諾氟沙星、萊克多巴胺、環(huán)丙沙星、恩諾沙星、丹諾沙星、洛美沙星、氯丙那林、沙拉沙星、克倫特羅、溴布特羅、馬布特羅、馬噴特羅、氟甲喹、噴布特羅的色譜圖及質(zhì)譜圖如圖4所示。
表3 10種樣品的UHPLC-MS/MS檢出項(xiàng)目的檢測(cè)結(jié)果Table 3 UHPLC-MS/MS test results of 10 samples μg/kg
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品總離子流圖Fig.1 TIC of standard products
圖2 雞肉樣品總離子流圖Fig.2 TIC of chicken sample
圖3 羊肉樣品總離子流圖Fig.3 TIC of mutton sample
圖4 23種獸藥的色譜圖及質(zhì)譜圖Fig.4 Chromatography and mass spectrograph of 23 veterinary drugs
通過(guò)優(yōu)化提取溶劑、凈化方法和流動(dòng)相條件,建立了動(dòng)物源性食品中的12種β-受體激動(dòng)劑類(lèi)和11種喹諾酮類(lèi)物質(zhì)的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法。本方法與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法比較,操作簡(jiǎn)便,成本低,抗干擾能力強(qiáng),重現(xiàn)性高,靈敏度高,選擇性強(qiáng)。