孫麗香
(廈門泓益檢測有限公司,福建 廈門 361100)
利巴韋林是嘌呤核苷類似物,是廣譜類強(qiáng)效抗病毒藥物,對(duì)DNA病毒和RNA病毒均有抑制復(fù)制的作用[1],臨床上主要用于病毒感染、單純皰疹、麻疹、腮腺炎、水痘、帶狀皰疹等疾病的治療。同時(shí)曾廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè),用于預(yù)防和治療禽畜類的病毒性疾病[2]。但是利巴韋林具有一定的毒副作用,長期違規(guī)使用可使病毒產(chǎn)生耐藥,誘導(dǎo)耐藥病毒的出現(xiàn),影響人類病毒疾病的防治。并且利巴韋林具有遺傳毒性、生殖毒性和致癌性等,可引起人體變態(tài)反應(yīng)和造血系統(tǒng)功能障礙[3]。美國食品藥物管理局(Food and Drug Administation,F(xiàn)DA)早于2005年就禁止將人類抗病毒藥物用于畜禽類[4];而我國農(nóng)業(yè)部公告第560號(hào)中也明確規(guī)定抗病毒類藥物為禁用獸藥[5]。但是仍有部分獸藥企業(yè)違規(guī)生產(chǎn),養(yǎng)殖業(yè)過量添加,從而導(dǎo)致利巴韋林藥物在動(dòng)源性食品中殘留,危害人類健康[6]。如2012年“速成雞”事件,養(yǎng)殖企業(yè)非法使用利巴韋林等違禁藥物帶來的食品安全問題,引起人們的普遍關(guān)注[7]。
目前國內(nèi)外,檢測利巴韋林的方法主要有免疫放射法[8],氣相色譜-質(zhì)譜法[9]、液相色譜法[10-14]、液相色譜-質(zhì)譜法[15-20]等。關(guān)于發(fā)布的利巴韋林殘留量的測定方法只有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):SN/T 4519-2016 和DB32/T 1165-2007。本文分析了用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法測定禽肉中利巴韋林測量結(jié)果的不確定度來源,對(duì)其進(jìn)行分析和評(píng)定,從而給出利巴韋林測量結(jié)果的不確定度,以評(píng)估液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法測定利巴韋林方法的可靠性及測定結(jié)果的可信度。
甲醇(色譜純),美國天地;乙腈(色譜純),美國天地;乙酸銨(優(yōu)級(jí)純),上海安譜;甲酸(優(yōu)級(jí)純),上海安譜;三氯乙酸(分析純),國藥集團(tuán);氨水(分析純),國藥集團(tuán);PBA苯硼酸固相萃取小柱(100 mg/3 mL),上海安譜;酸性磷酸酯酶,上海安譜;利巴韋林標(biāo)準(zhǔn)品(純度97.5%),上海安譜;利巴韋林-13C5標(biāo)準(zhǔn)品(純度98%),TRC;實(shí)驗(yàn)室超純水。
液相色譜三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(配有電噴霧離子源),賽默飛世爾科技公司;渦旋混勻器,上海精科實(shí)業(yè)有限公司;高速冷凍離心機(jī),上海菲恰爾分析儀器有限公司;pH計(jì),賽多利斯;固相萃取裝置、上海安譜氮吹儀,上海安譜;MS204S 電子天平,梅特勒托利多; XS105 電子天平,梅特勒托利多。
1.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1.1 標(biāo)曲的配制
準(zhǔn)確稱量利巴韋林和利巴韋林-13C5標(biāo)準(zhǔn)品(精確至0.01 mg)配制成濃度分別為1.0 ng/mL、2.0 ng/mL、5.0 ng/mL、10.0 ng/mL、20.0 ng/mL的工作液,內(nèi)標(biāo)利巴韋林-13C5濃度為10.0 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
1.3.1.2 樣品的制備
稱取雞肉樣品5 g(精確至0.01 g)于50 mL具塞離心管中,加入1 μg/mL利巴韋林-13C5內(nèi)標(biāo)工作液50 μL,再加入12 mL三氯乙酸溶液和2.5 mL乙腈,超聲10 min,離心后提取上清液。再加入10 mL三氯乙酸溶液重復(fù)提取一次,離心后合并上清液定容至25 mL。準(zhǔn)確移取5 mL上清液,加入1.0 mL乙酸銨溶液和100 μL酸性磷酸脂酶于37 ℃恒溫干燥箱中酶解2 h。取出后冷卻至室溫,用氨水調(diào)pH值至8.5±0.1,混勻離心,取上清液經(jīng)PBA固相萃取柱中凈化,在45 ℃氮?dú)獯蹈桑詈笥? mL乙腈-水溶液(體積比90:10)溶解殘?jiān)?,過0.22 μm濾膜,供液質(zhì)聯(lián)用儀測定。
1.3.1.3 色譜條件
色譜柱:Agilent ZORBAX SB-Aq柱(3.0×100 mm,1.8 μm)或相當(dāng)者;
流動(dòng)相:A:0.2%甲酸水溶液(3.18);B:乙腈(3.1),洗脫程序見表1。
表1 液相色譜梯度洗脫程序Table 1 Liquid chromatography gradient elution procedure
流速:0.3 mL/min;柱溫:40 ℃;進(jìn)樣量:10 μL。
1.3.2 質(zhì)譜條件
ESI正離子模式;多反應(yīng)檢測(SRM);毛細(xì)管電壓:3800 kV;離子傳輸管溫度:300 ℃。
表2 利巴韋林保留時(shí)間、定性定量離子對(duì)及碰撞能量Table 2 Retention time, qualitative and quantitative ion pairs and collision energy of the Ribavirin
樣品中利巴韋林含量計(jì)算公式如下:
式中:X——樣品中利巴韋林含量,μg/kg
A——樣品中利巴韋林的峰面積
c——標(biāo)準(zhǔn)溶液中利巴韋林的濃度,ng/mL
ci——樣品中內(nèi)標(biāo)物利巴韋林-13C5的濃度,ng/mL
Asi——標(biāo)準(zhǔn)溶液中利巴韋林-13C5的峰面積
csi——標(biāo)準(zhǔn)溶液中內(nèi)標(biāo)物利巴韋林-13C5的濃度,ng/mL
Ai———樣品中內(nèi)標(biāo)物利巴韋林-13C5的峰面積
As———標(biāo)準(zhǔn)溶液中利巴韋林的峰面積
V———樣品的最終定容體積,mL
m———最終樣品測定液中代表的試樣質(zhì)量,g
df———稀釋倍數(shù)
采用內(nèi)標(biāo)法實(shí)驗(yàn),可將上述公式簡化為:
通過測試方法及數(shù)學(xué)模型,其不確定度的主要來源有:配制標(biāo)準(zhǔn)曲線過程產(chǎn)生的不確定度μrel(C),樣品稱量產(chǎn)生的不確定度μrel(m),校準(zhǔn)曲線擬合過程產(chǎn)生的不確定度μrel(X0),前處理過程中定容體積產(chǎn)生的不確定度μrel(V),液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀定量校準(zhǔn)引入的不確定度μrel(Y),重復(fù)實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)生的不確定度μrel(frep)。各參數(shù)間影響相互獨(dú)立,因此其相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度μrel(X)為:
在雞肉樣品中加標(biāo),按同一前處理?xiàng)l件重復(fù)測定6次,測定結(jié)果見表3。
表3 樣品中利巴韋林測定結(jié)果Table 3 Results of determination of ribavirin in samples
因此,由測量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
準(zhǔn)確稱量雞肉樣品5.00 g(精確至0.01 g),按均勻分布考慮,則稱量試樣產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
根據(jù)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀的校準(zhǔn)報(bào)告給出的擴(kuò)展不確定度μrel=7%,K=2,因此,其產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
μrel(Y)=0.07/2=0.035
4.5.1 配制標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度
(1)利巴韋林和利巴韋林-13C5標(biāo)準(zhǔn)品證書給出純度分別為99.9%和98.9%,由標(biāo)準(zhǔn)品純度引入的不確定度為:
(2)稱取標(biāo)準(zhǔn)品利巴韋林和利巴韋林-13C5均是10.00 mg,天平允許的最大誤差為±0.01 mg,取矩形分布,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
(4)合成的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
=0.00649
4.5.2 配制標(biāo)準(zhǔn)中間稀釋液所產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度
=0.00476
4.5.3 由標(biāo)準(zhǔn)中間液稀釋配制標(biāo)準(zhǔn)工作液所產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度
配制標(biāo)準(zhǔn)工作液的過程中主要是由移液器和玻璃量器帶入的不確定度,假設(shè)移液槍和容量瓶分別符合均勻分布和三角分布,則10、20、50、100、200 μL移液槍和10 mL A級(jí)容量瓶所產(chǎn)生的不確定度如表4所示。
表4 標(biāo)準(zhǔn)工作液所產(chǎn)生的不確定度Table 4 The uncertainty of the produces standard working solution preparation
由于配制利巴韋林標(biāo)準(zhǔn)溶液使用 10 mL容量瓶在配制過程中使用了5次,10、20、50、100、200 μL移液槍在各使用了1次,并且配制利巴韋林-13C5溶液使用100 μL移液槍使用了5次,因此配制工作液產(chǎn)生的合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
=0.0620
利巴韋林標(biāo)準(zhǔn)曲線配制過程所產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
本實(shí)驗(yàn)中,分別配制了利巴韋林1.0、2.0、5.0、10.0、20.0 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)曲線,其中內(nèi)標(biāo)物利巴韋林-13C5濃度均為10 ng/mL,用最小二乘法擬合,可得標(biāo)曲的曲線方程為Y=aC+b,見表5。
表5 利巴韋林的測定結(jié)果及擬合方程Table 5 Ribavirin determination results and fitting equations
其中,a=0.1025,b=0.0026,R2=0.999。
并且對(duì)于同一試樣,平行測定6次,其試樣的平均濃度為4.997 μg/mL(轉(zhuǎn)化為5.00 μg/kg),則校準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度μrel(C0)可由以下公式計(jì)算得到:
式中:a——擬合曲線斜率
p——樣液測定的次數(shù)
m——利巴韋林標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度測定的次數(shù)
n——利巴韋林標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度點(diǎn)數(shù)
SY——擬合曲線標(biāo)準(zhǔn)偏差
Sc——擬合曲線各濃度的離均差平方和
Yij——各濃度點(diǎn)的響應(yīng)值
Yi——由擬合曲線計(jì)算所得的響應(yīng)值
Ci——標(biāo)準(zhǔn)曲線中利巴韋林各點(diǎn)濃度值
C0——樣液中利巴韋林的平均濃度
由以上公式計(jì)算的結(jié)果見表6。
表6 最小二乘法擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線產(chǎn)生的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度μrel(C0)Table 6 The unicertaintyμrel(C0) of least square curve fitting
樣品中利巴韋林的經(jīng)各個(gè)不確定分度合成,即可得到其相對(duì)不確定:
=0.0749
合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:μ(X)=μrel(X)×X=0.0749×4.997 μg/kg=0.374 μg/kg,取包含因子k=2,置信概率95%,則擴(kuò)展不確定度為:U(X)=2×0.374 μg/kg=0.748 μg/kg。
本實(shí)驗(yàn)采用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定雞肉樣品中的利巴韋林,得出當(dāng)k=2(置信度是95%)時(shí),利巴韋林的不確定度可表示為(5.00±0.748)μg/kg,k=2。根據(jù)各個(gè)不確定的數(shù)值大小,可知此方法的主要不確定來源于液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及校準(zhǔn)曲線的擬合。因此,在做該項(xiàng)目的測試工作中,可以從以下幾個(gè)方面降低其不確定度:(1)儀器需定期維護(hù)保養(yǎng)及校準(zhǔn);(2)標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制過程,操作要規(guī)范,或者盡可能采用精度更高的分度吸量管來配制溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線;(3)提高樣品的均勻性及增加樣品的測定次數(shù)。