閔芳芳,袁璐,丁若雯,羅英,肖庚鵬*
(1. 江西省檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證總院檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)發(fā)展研究院,江西南昌,330052;2. 江西省藥品檢查員中心,江西南昌,330000)
贛南臍橙產(chǎn)自江西省贛州市,是贛南地區(qū)的地理標(biāo)志產(chǎn)品。贛南臍橙由于味美和營(yíng)養(yǎng)豐富正受到越來越多人的青睞。贛南臍橙作為柑橘類水果,含有橙皮苷、蘆丁、柚皮苷等黃酮類化合物,在中藥中具有清熱去火的效果。其中,橙皮苷能擴(kuò)展支氣管,具有清熱化痰、疏郁理氣、抗炎和抗過敏的功效,蘆丁對(duì)高糖高脂飲食導(dǎo)致的小鼠腎臟損害具有保護(hù)作用[1-4]。
矮壯素(Chlormequat Chloride, CCC),是一種季銨鹽類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,主要用于小麥、水稻、玉米、水果等作物,以提高產(chǎn)量,改善品質(zhì)[5]。矮壯素雖為低殘留的農(nóng)藥,但是仍會(huì)引起人的中毒甚至死亡[6]。同時(shí),還有研究表明,在低于日允許攝入量(ADI)水平下,矮壯素也會(huì)對(duì)動(dòng)物的繁殖能力產(chǎn)生不良影響[7]。
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)矮壯素殘留的檢測(cè)方法主要有液相色譜法、離子色譜法、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法等,涉及食品[8]、肥料[9]、藥材[10]等。然而,應(yīng)用HPLC-MS/MS 法檢測(cè)矮壯素在贛南臍橙中殘留的方法未見報(bào)道,因此建立一個(gè)對(duì)贛南臍橙中矮壯素殘留的快速準(zhǔn)確的定性、定量分析的檢測(cè)方法, 對(duì)真實(shí)反映其殘留現(xiàn)狀, 確保人們的食品安全有著至關(guān)重要的作用。
Agilent 1290 高效液相色譜儀, 配有G7120A 高壓二元泵, G7129B 高性能自動(dòng)進(jìn)樣器, G7116B 柱溫箱;Agilent 6470B 高效液相串聯(lián)質(zhì)譜儀,配有電噴霧電離源 (AJS ESI);數(shù)據(jù)采集和處理采用Mass Hunter 軟件。TDL-5-A 離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器廠;渦旋儀, 德國(guó)IKA;多孔振蕩器,上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司。
矮壯素(1000μg/mL),天津阿爾塔科技有限公司;甲醇和乙腈(色譜純),德國(guó)Merck 公司;甲酸(色譜純),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;氯化鈉和無水硫酸鎂(分析純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 。PSA(分析純),天津博納艾杰爾科技有限公司;GCB(分析純),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;實(shí)驗(yàn)用水為屈臣氏蒸餾水。
移取1.0 mL 上述標(biāo)準(zhǔn)品溶液, 置于100 mL 棕色容量瓶中, 用乙腈定容,配制成10.0 μg/mL 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,于-18℃下保存。
準(zhǔn)確移取1.0 mL 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,置于10 mL 棕色容量瓶中,用50%(v/v)乙腈水溶液定容,配置成1.0μg/mL 標(biāo)準(zhǔn)使用液。取適量矮壯素的標(biāo)準(zhǔn)使用液,用50%(v/v)乙腈水溶液配置成質(zhì)量濃度為0.1μg/L、0.5μg/L、1μg/L、5μg/L、10μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L 的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液。
稱取約5 g(精確至0.0001)樣品至50 mL 離心管,加入10 mL 乙腈,于2500 Hz 下震蕩1 min,加入 4 g 無水MgSO4和1 g NaCl,于相同條件下震蕩5 min 后,5000 rpm 下離心5 min。分取2 mL 上清液于10 mL 離心管中(內(nèi)含300 mg 無水MgSO4、50 mg PSA、5 mg GCB),渦旋1 min,5000 rpm 下離心5 min,上清液過0.22 μm 有機(jī)濾膜供HPLC-MS/MS 分析。
1.4.1 液相色譜條件
色譜柱: Agilent Poroshell 120 EC-C18 (100 mm×2.1 mm,2.7 μm);柱溫: 30 ℃;進(jìn)樣量: 2 μL;流速: 0.3 mL/min;流動(dòng)相: 乙腈 (A)和0.1%甲酸水 (B), 梯度洗脫程序見表1。
表1 矮壯素梯度洗脫程序
1.4.2 串聯(lián)質(zhì)譜條件
離子源: 電噴霧離子源,正離子模式(AJS ESI+),多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)掃描;干燥氣溫度:350℃;干燥氣流速: 11 L/min;霧化器壓力: 45 psi;鞘氣溫度:350℃;毛細(xì)管電壓: 3500 V;電子倍增管電壓: 500 V;定性離子對(duì)、定量離子對(duì)、駐留時(shí)間及碰撞能量見表2。
表2 矮壯素的質(zhì)譜參數(shù)
2.1.1 流動(dòng)相的選擇
少量甲酸可以增加化合物在正離子模式下的電離效率,有助于M 形成[M+H]+?;诖?,本實(shí)驗(yàn)比較了乙腈-0.1%甲酸水溶液和甲醇-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相梯度洗脫,考察對(duì)目標(biāo)化合物峰形及離子化效率的影響。結(jié)果表明,以乙腈-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相,矮壯素的峰型更對(duì)稱,且靈敏度更高。
2.1.2 質(zhì)譜參數(shù)的優(yōu)化
在正離子模式下,用濃度為1.0 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全掃描確定母離子;確定母離子后,在SIM 模式下,對(duì)透鏡補(bǔ)償電壓進(jìn)行優(yōu)化;然后在某一特定的碰撞能下,對(duì)已確定的母離子使其產(chǎn)生特定的子離子,選取豐度強(qiáng)且干擾小的兩對(duì)子離子作為子離子,最后對(duì)碰撞能進(jìn)行優(yōu)化。矮壯素的一級(jí)和二級(jí)質(zhì)譜圖如圖1。
圖1 矮壯素的離子碎片圖
圖 2 不同提取溶劑對(duì)矮壯素提取率的影響 (n=3)
2.2.1 提取溶劑的選擇
矮壯素是一種強(qiáng)極性農(nóng)藥,易溶于水、甲醇和乙腈等溶劑,因而本實(shí)驗(yàn)考察了甲醇和乙腈對(duì)矮壯素的提取效率。通過添加40 μg/kg 的矮壯素到陰性樣品中,比較了用甲醇和乙腈作提取溶劑的提取率。結(jié)果顯示,分別用甲醇和乙腈作為提取樣品中的矮壯素,再經(jīng)過分散固體劑凈化,乙腈提取率(95.21%)比甲醇(51.42%)的更高(圖2)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與乙腈相比,用甲醇作為提取劑,使得提取液中色素等干擾物質(zhì)越來越多,不利于后期的凈化,增加了質(zhì)譜的干擾。為了減少后續(xù)分析過程中的干擾成分,提高方法的靈敏度和準(zhǔn)確度,本實(shí)驗(yàn)選擇乙腈作為提取溶劑。
2.3.1 基質(zhì)效應(yīng)
本實(shí)驗(yàn)選擇贛南臍橙陰性樣品配置質(zhì)量濃度為5 μg/L、50 μg/L、100 μg/L 的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液和純?nèi)軇┑臉?biāo)準(zhǔn)溶液,按照公式(1)計(jì)算基質(zhì)效應(yīng),其基質(zhì)效應(yīng)如圖3 所示。一般來說,基質(zhì)效應(yīng)<0.85 表現(xiàn)為基質(zhì)抑制;基質(zhì)效應(yīng)>1.15,表現(xiàn)為基質(zhì)增強(qiáng);0.85 ≤基質(zhì)效應(yīng)≤1.15,基質(zhì)效應(yīng)可以忽略[11]。結(jié)果顯示,用乙腈作為提取溶劑,5 μg/L、50 μg/L 和100 μg/L 的基質(zhì)效應(yīng)分別為95.68%、89.37%和97.04%,這說明矮壯素在低、中、高濃度下基質(zhì)效應(yīng)可以忽略,研究者可以用純?nèi)軇┐婊|(zhì)來配置標(biāo)準(zhǔn)曲線。
圖3 不同濃度的矮壯素的基質(zhì)效應(yīng) (n=3)
2.3.2 線性范圍和檢出限
在1.3 條件下對(duì)矮壯素標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液為橫坐標(biāo),不同濃度標(biāo)準(zhǔn)品溶液對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,其線性方程為y=621.72x-780.85, 相關(guān)系數(shù)R2=0.9991。結(jié)果表明,矮壯素在0.1~200 μg/L 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。分別以3 倍信噪比 (S/N=3)和10 倍信噪比 (S/N=10)確定矮壯素的方法檢出限 (LOD)和定量限 (LOQ),結(jié)果分別為0.06 μg/kg 和0.18 μg/kg。
本方法的檢出限低、靈敏度高、線性關(guān)系良好, 適用矮壯素的定量分析。
2.3.3 準(zhǔn)確度和精密度
在贛南臍橙陰性樣品中添加低(10 μg/kg)、中(100 μg/kg)、高(200 μg/kg)3 個(gè)水平的矮壯素標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)水平進(jìn)行6 次平行實(shí)驗(yàn),計(jì)算加標(biāo)回收率和精密度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3 所示。結(jié)果顯示,在3 個(gè)不同濃度水平下,贛南臍橙中矮壯素的平均回收率在90.29%~97.14%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.29%~4.42%,完全滿足GB/T 5009.219—2018 的精密度≤10%的要求。
表3 矮壯素的加標(biāo)回收率和精密度(n=6)
本研究建立了固體分散劑耦合高效液相串聯(lián)質(zhì)譜儀測(cè)定贛南臍橙中矮壯素的殘留量的分析方法,方法簡(jiǎn)便、高效,靈敏度高,線性關(guān)系、準(zhǔn)確度和精密度均滿足方法學(xué)指標(biāo),可為對(duì)贛南臍橙中矮壯素殘留的快速檢測(cè)提供技術(shù)手段。