陳彤 鐘名琴 邱永為 何玉榆 黃婷
摘? 要:本文基于高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜建立了一種高效檢測動物源性食品中4種類固醇激素的方法,并對建立的方法進(jìn)行了方法學(xué)的考察與驗(yàn)證,試驗(yàn)對前處理步驟和測定條件進(jìn)行優(yōu)化,采用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行分析。醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍的標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)分別為0.996 33、0.995 42、0.996 55、0.993 64,方法檢出限分別為0.051 5 μg/kg、0.097 0 μg/kg、0.093 2 μg/kg、
0.087 3 μg/kg,回收率范圍為93.4%~105.0%、82.2%~102.0%、88.8%~104.0%、85.0%~102.0%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.8%~5.2%、0.8%~6.9%、3.0%~6.1%、2.6%~5.4%,所得結(jié)果表明,該方法具有過程簡單,方法檢出限低、回收率較好、精準(zhǔn)度高、重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn),可以為動物源性食品中類固醇激素檢驗(yàn)提供方法支持。
關(guān)鍵詞:類固醇激素;液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜;動物源性食品;性激素殘留
中圖分類號:TS207.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? ? ?文章編號:1001-0769(2023)04-00107-05
類固醇激素(steroid hormones),又稱為甾體激素,是一類擁有環(huán)戊烷多氫菲母核的脂溶性化合物。類固醇激素分為腎上性激素和腎上腺皮質(zhì)激素兩大類別[1]。腎上性激素主要有醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍等,而腎上腺皮質(zhì)激素又稱為糖皮質(zhì)激素,主要有倍他米松、丙酸倍氯米松、潑尼松龍、地塞米松等。類固醇激素有助于調(diào)節(jié)新陳代謝、炎癥、免疫功能、水鹽代謝平衡、性特征的發(fā)育等,在哺乳動物發(fā)育的不同階段均發(fā)揮重要的作用,包括動物的生長、發(fā)育、繁殖、行為變化以及適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境,即使是少量激素都會對動物體產(chǎn)生很大影響[2-5]。類固醇激素在畜牧業(yè)養(yǎng)殖中具有增強(qiáng)動物體內(nèi)蛋白質(zhì)積累和改善生產(chǎn)性能的作用,少量的喂養(yǎng)成本就可以得到較高的經(jīng)濟(jì)效益,故很多不法商販及養(yǎng)殖者將其添加到飼料中或直接喂食動物以獲得高額的利潤,造成了目前畜牧業(yè)出現(xiàn)濫用類固醇激素類藥物的現(xiàn)象[3,5]。當(dāng)人類長期攝入含激素殘留的食品,超過某一限定值時(shí)將會對人體產(chǎn)生負(fù)反饋?zhàn)饔?,從而破壞機(jī)體的正常生理平衡,致使激素分泌失調(diào)而呈現(xiàn)出不良后果,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致心力衰竭[6-8]。因此,對動物源性食品中的類固醇激素殘留進(jìn)行檢測,對于保護(hù)人們的身體健康,保障畜禽產(chǎn)品的食品安全具有重要的意義。
如今,類固醇激素的殘留分析方法主要包括免疫層析柱法、酶聯(lián)免疫法、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)、液相色譜法(HPLC)、氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)等。其中免疫檢測法操作復(fù)雜、周期長、重復(fù)性較差、精確性較差且交叉反應(yīng)率較高,容易出現(xiàn)假陽性,只適合少數(shù)激素類物質(zhì)的分析,難以同時(shí)進(jìn)行多種激素物質(zhì)的同時(shí)定性和定量檢測[1-3,9-10]。氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法雖然能夠高靈敏度檢測類固醇激素,但衍生化步驟操作復(fù)雜,成本和人工費(fèi)用高[11]。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法與其相比,操作更為簡單快捷,抗干擾能力強(qiáng),靈敏度高,且支持多種藥物殘留同時(shí)進(jìn)行定性、定量檢測。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜是理想的檢測動物源性食品中類固醇激素含量的檢測方法。
本研究優(yōu)化并建立了一種高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定動物源性食品中類固醇激素殘留量的方法。該方法簡便快捷、準(zhǔn)確度高、靈敏度高,有效解決了傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)方法中的缺陷,例如GB/T 20760-2006中前處理過程繁瑣,用時(shí)較長,有機(jī)試劑使用過多,從而為類固醇激素藥物檢測提供全新的技術(shù)支持[12]。
1? 材料與方法
1.1 儀器與試劑
1.1.1儀器
安捷倫1290液相色譜儀、AB Science質(zhì)譜儀、氮吹儀、漩渦混合儀、電子天平、冷凍離心機(jī)、超純水儀、超聲波清洗機(jī)、Captiva EMR-Lipid脂肪去除柱、獸藥分析專用 QuEChERS 萃取鹽包、陶瓷均質(zhì)子。
1.1.2? 試劑
乙腈(色譜純),甲醇(色譜純),乙酸,乙酸銨,復(fù)溶液為甲醇/2 mmol乙酸銨水/甲酸(體積比為30∶70∶0.05)。
1.2? 樣本制備
取適量新鮮豬肉組織,將其攪碎至均勻態(tài),于-20 ℃避光保存。
1.3? 標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制
準(zhǔn)確稱取醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍的標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇分別配成1 000 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,-20 ℃保存?zhèn)溆茫行?2個(gè)月;分別移取適量4種類固醇標(biāo)準(zhǔn)儲備液(1 000 μg/mL)于同一容量瓶中,用甲醇逐級稀釋成1.00 μg/mL混合標(biāo)準(zhǔn)液,-20 ℃冰箱中保存?zhèn)溆?,有效?個(gè)月;再移取1.00 μg/mL混合標(biāo)準(zhǔn)液稀釋為
10.00 ng/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。
1.4? 樣本前處理
準(zhǔn)確稱取試驗(yàn)樣本(5±0.05)g 置于50 mL離心管中,加入3 mL水和陶瓷均質(zhì)子渦旋混合1 min,加入10 mL乙腈超聲提取10 min,加入鹽包,渦旋混勻,9 000 r/min低溫離心
10 min,取全部上清液過Captiva EMR-Lipid脂肪去除柱,擠干小柱,接收全部洗脫液轉(zhuǎn)移至20 mL離心管,60 ℃下氮?dú)獯抵两?,用?fù)溶液定容至1 mL,渦旋45 s后過0.22 μm濾膜,上機(jī)測定。
1.5? HPLC-MS/MS條件
1.5.1 高效液相色譜條件
色譜柱:Poroshell 120 EC-C8,(3.0 mm
×100.0 mm,2.7 ?m);流動相:A為0.05%乙酸,2 mmol乙酸銨水溶液,B為甲醇;柱溫40.0 ℃;進(jìn)樣體積5.00 μL。具體梯度洗脫程序見表1。
1.5.2 質(zhì)譜條件
離子源:ESI;監(jiān)測反應(yīng)模式:多反應(yīng)監(jiān)測;干燥氣溫度:350 ℃;干燥氣流量:
6 L/min;鞘氣溫度:325 ℃;鞘氣流量:
11 L/min;毛細(xì)管電壓:3 500 V;噴嘴電壓:500 V。
保留時(shí)間、定性離子對、定量離子對、去簇電壓及碰撞能量見表2。
2 結(jié)果與討論
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
配制一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣本溶液(0.50 、
1.00、2.00、5.00、10.00 μg/kg),待儀器參數(shù)穩(wěn)定后,對系列標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液進(jìn)行測定,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍相關(guān)系數(shù)
r2分別為0.996 33、0.995 42、0.996 55、0.993 64。具體見表1。
2.2 方法檢出限確定
以空白豬肉樣本為基質(zhì),做7個(gè)平行添加試驗(yàn),陽性添加濃度醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍均為
0.500 μg/kg,按照1.4方法進(jìn)行前處理和上機(jī)測定,測得醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍的方法檢出限分別為0.051 5、0.097 0、0.093 2、
0.087 3 μg/kg,具體見表3。計(jì)算公式如下:
檢出限(method detection limit,MDL)(μg/kg) =K·Sb·C/
式中:K取3;Sb為平行測試樣含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差;C為加標(biāo)濃度(μg/kg); 為平行試樣含量的平均值。
2.3 回收率及精密度確定
以空白豬肉樣本為基質(zhì),向豬肉樣本中添加類固醇藥物(醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍)濃度水平分別為10.0、20.0、100.0 μg/kg進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)。按照方法進(jìn)行前處理,上機(jī)測試,結(jié)果如表2和表3所示。
根據(jù)表4與表5中相對標(biāo)準(zhǔn)偏差和回收率結(jié)果可發(fā)現(xiàn),該方法的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差較低,同時(shí)回收率范圍表現(xiàn)較好,醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍的回收率范圍分別為93.4%~105.0%、82.2%~102.0%、88.8%~104.0%、85.0%~102.0%;相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.8%~5.2%、0.8%~6.9%、3.0%~6.1%、2.6%~5.4%。該方法的檢出限較低、精準(zhǔn)度較高,峰形受基質(zhì)干擾較少,定性定量準(zhǔn)確,是用于醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍非常理想的檢測方法。
3? 結(jié)論
本文旨在建立一種動物源性食品中4種類固醇激素測定的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的測定方法,為行政主管部門提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。試驗(yàn)結(jié)果表明,此方法在簡單的前處理提取中能保持較高的準(zhǔn)確度及精確度,而且分離度表現(xiàn)好;與傳統(tǒng)的方法相比,該方法提取時(shí)間較短,操作過程較簡單,有機(jī)溶劑使用較少,節(jié)約了成本并提高了檢測效率,適用于動物源性食品中醋酸美侖孕酮、17α-群勃龍、甲基睪丸酮、17β-群勃龍殘留量的定性、定量檢測。
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