液相色谱-质谱联用仪在畜禽产品质量安全检测中的应用

拜锦美

(扬州市农产品质量监督检测中心，江苏扬州 225101)

液相色谱-质谱联用仪在畜禽产品质量安全检测中的应用

拜锦美

(扬州市农产品质量监督检测中心，江苏扬州 225101)

液相色谱-质谱联用技术逐渐成为畜禽产品质量安全检测的重要手段。从β-兴奋剂、磺胺类药物、喹诺酮类和β-内酰胺类等抗生素类药物和其它添加剂、药物以及多组分同时分析方面综述了液相色谱-质谱联用仪在畜禽产品质量安全检测中的应用，并展望了今后的发展趋势。

畜禽产品；药物残留；检测；液相色谱-质谱联用

我国是畜禽产品消费大国，药物残留是导致畜禽产品食用安全性下降的重要原因之一，科学用药不仅能够有效预防和治理动物疾病，提高养殖效益，还能够保障广大群众的身体健康。传统的畜禽产品中药物残留检测方法主要有气相色谱法、液相色谱法，随着质谱技术的发展以及广大消费者对产品质量安全性的要求越来越严格，气相色谱-质谱联用仪、液相色谱-质谱联用仪逐渐应用于畜禽产品药物残留检测领域。液相色谱-质谱联用仪综合了液相色谱的高分离能力和质谱的高选择性、高灵敏度以及能够准确提供化合物的相对分子质量和结构信息等优点，同时又具有分析时间短、对高沸点、难挥发和热不稳定化合物的分析能力强的独特优势［1-3］，在农产品和食品质量安全检测分析领域得到了广泛的应用。

笔者结合近几年来的研究，介绍了液相色谱-质谱联用技术在畜禽产品质量安全检测中的应用，并对今后的发展趋势进行了展望。

1 β-受体激动剂类药物的检测

β-受体激动剂具有促进动物肌肉组织生长，降低脂肪含量，提高瘦肉率的作用，因此常常被违规添加入饲料中，用来提高经济效益，目前是主要的监测对象。β-受体激动剂残留的检测方法主要有免疫分析技术和色谱技术［4-6］。免疫分析技术一般用来进行药物残留的筛查，色谱技术用来进行验证和定量。但是免疫分析技术具有较高的假阳性，液相色谱法定性困难，气相色谱-质谱法分析又需要进行衍生化，步骤繁琐，存在一定的缺陷［7］。液相色谱-质谱联用相对于气相色谱-质谱联用的优点是样品无需进行衍生化，离子碎片特征性强，提供的信息丰富，因此在β-受体激动剂的检测中逐步得到应用。

赖碧清等［8］采用自动固相萃取装置和Agilent HP 1100高效液相色谱-四极杆质谱联用仪，建立了猪尿中莱克多巴胺残留检测方法，该方法的线性范围为0.010～0.200 μg／mL，相对标准偏差3.4%～5.8%，回收率74.5%～94.2%，具有较好的准确度和精密度。刘珊等［9］建立了在线净化检测猪肉中残留的克伦特罗的方法，以甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂，在内径为4.6 mm的不锈钢柱管中聚合得到一种新型强阳离子交换柱作为萃取介质，用高效液相色谱-串联质谱仪检测。该方法能够有效的对猪肉中的克伦特罗进行富集净化，线性范围为0.5～10.0 μg／L，相关系数0.998 8，定量下限为0.5 μg／kg，在0.5，1.0，5.0μg／kg 3个加标水平下的平均回收率分别为91%，94%，96%，相对标准偏差分别为4.9%，4.5%，3.4%。毛丽莎等［10］建立了同时测定猪肉组织中沙丁胺醇、莱克多巴胺和克伦特罗的高灵敏度方法，样品经过5%高氯酸溶液匀浆振荡提取，反相C18小柱净化浓缩，采用乙腈-2 mmol／L乙酸铵-0.1%甲酸水溶液为流动相，以D3-沙丁胺醇为内标进行定量，液相色谱-质谱检测，结果显示，3种β激动剂的方法的线性范围均为0.1～10.0 μg／L，线性相关系数均大于0.999，最低定量检出限分别为0.2 μg／kg，回收率为84.9%～96.7%。白凌等［11］采用相同的前处理方式建立了应用液相色谱-质谱联用测定5 种β-受体激动剂的方法，与上述方法不同的是，该方法采用0.1%乙酸水溶液-乙腈为流动相，5种β-受体激动剂的最低检测限为0.4 μg／kg，对肝脏样品进行加标回收试验，平均回收率为77.2%～95.6%。金玉娥等［12］建立了同时检测11种β-受体激动剂物质在猪肉及猪肝脏中残留量的液相色谱-串联质谱方法。样品用pH 5.2的乙酸钠缓冲液提取，经β-盐酸葡萄糖醛苷酶-芳基硫酸酯酶水解，以高氯酸调节pH值，离心沉淀蛋白，分离得到的上清液用异丙醇-乙酸乙酯(体积比为6∶4)溶液萃取，经过阳离子交换柱净化，氮气吹干后用高效液相色谱-串联质谱法测定，采用同位素内标法进行定量分析，结果显示11种β-受体激动剂的回收率为89.4%～110.5%，最低检出限为0.25 μg／kg。

2 抗生素类药物的检测

抗生素类药物残留分析常用方法有高效液相色谱法、气相色谱-质谱法、毛细管电泳法等，这些方法存在灵敏度低，选择性、特异性差，样品基质干扰大，前处理过程复杂，分析时间长等缺点。液相色谱-质谱联用法是以液相色谱为分离手段、质谱为检测器的分析技术。液相色谱-质谱联用体现了色谱和质谱优势的互补，将色谱对复杂样品的高分离性能和质谱对被测组分结构鉴定性能强的特点相结合起来，对检测对象不仅有足够的灵敏度、选择性，同时还能给出一定的结构信息，分析快捷而且方便，具有其它检测方法所不能比拟的优点，在农产品质量安全分析、食品质量安全分析、药物组分分析和环境分析等许多领域得到了广泛的应用。

金明等［13］建立了牛肝中7种磺胺类药物残留量的超高压液相色谱-质谱联用的测定方法，样品经乙腈提取、阳离子交换柱净化，用超高压液相色谱-质谱联用仪进行检测，方法检出限为0.2 μg／kg，加标回收率为70.6%～112.5%，相对标准偏差为2.6%～14.3%，可以满足阳性样品检测的质谱确证以及国际上对药物残留的要求。马乔等［14］将聚(甲基丙烯酸-乙二醇二甲基丙烯酸酯)聚合物原位聚合于玻璃内插管外表面上，得到一种多孔聚合物涂层，将其与高效液相色谱-电喷雾质谱联用，建立了一种简便、灵敏度高且成本低的牛奶中4种磺胺类药物检测方法。该方法在最佳条件下，牛奶中4种磺胺类药物的检出限和定量限分别为0.111～0.152 μg／L和0.135～1.172 μg ／L，在1～500 μg／L的范围内色谱峰面积与质量浓度具有良好的线性关系。

王金秋等［15］建立了可以同时测定猪肌肉中13种喹诺酮类药物残留的超高效液相色谱-串联质谱法，样品用EDTA-Mcllvaine缓冲溶液及磷酸盐缓冲液超声提取，HLB柱固相萃取，采用电喷雾正离子模式，多反应监测(MRM)方式采集数据进行定性与定量分析。该方法在5～200 μg／kg浓度范围内线性良好，相关系数均大于0.990，5.0，在50.0，100.0 μg／kg 3个添加浓度水平下，回收率在64.55%～117.62%之间，检出限均为1.0 μg／kg，定量限均为5.0 μg／kg。杜振霞等［16］应用超高效液相色谱-串联四极杆质谱建立了同时分析牛肌肉组织中环丙沙星、恩诺沙星、沙拉沙星3种氟喹诺酮类药物残留的方法。该方法采用乙腈萃取牛肌肉组织，萃取液旋转蒸发至半干，正己烷除去脂肪，下层溶液过滤，流动相定容，外标法定量，采用Waters Acqu-ity BHE C18色谱柱进行分离，多反应监测模式采集质谱数据。3种氟喹诺酮类药物的检出限均为0.05 μg／kg，定量限为0.1 μg／kg。在50，100 μg／kg两个添加水平下，3种物质回收率为63.70%～89.25%。饶勇等［17］应用液相色谱-大气压化学电离-离子阱质谱仪建立了检测牛奶中诺氟沙星、氧氟沙星、麻保沙星、培氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、达氟沙星、恩诺沙星、沙拉沙星、二氟沙星等10种氟喹诺酮类药物残留高通量确证分析方法。牛奶经三氯乙酸和乙腈沉淀蛋白、聚合物反相Strata-X固相萃取柱净化、ODS2分离后，用大气压化学电离-离子阱质谱测定。对诺氟沙星、培氟沙星、环丙沙星、恩诺沙星和沙拉沙星等5种药物进行了定量方法学验证，结果显示：在1.0～100.0 ng／mL范围内线性良好(r＞0.99)，1.0，10.0，100.0 ng／mL 3个浓度水平的添加回收率为60.6%～101.0%，检出限为0.2～0.8 ng／mL，定量限为0.8～2.8 ng／mL。

孙雷等［18］建立了动物源食品中大观霉素、链霉素、双氢链霉素、阿米卡星、卡那霉素、安普霉素、庆大霉素和新霉素等8种氨基糖苷类药物残留检测的超高效液相色谱-串联质谱方法。样品经过10 mmol／L KH2PO4溶液涡旋振荡提取，CBX小柱净化。8种氨基糖苷类药物在0.05～2 mg／L浓度范围内呈现良好的线性关系，相关系数均大于0.998，检出限为5 μg／kg，定量限为10 μg／kg，100，200，300 μg／kg 3个添加浓度的平均回收率为83.0%～114.1%。冯月超等［19］利用超高效液相色谱-串联质谱法建立了可以同时测定牛奶中的7种青霉素类抗生素以及7种相应的青霉噻唑酸的方法。样品经乙腈沉淀蛋白，上清液用氮气吹干后，用水溶解，加入正己烷除去脂肪，采用ACQUITY UPLCBEH C18柱进行分离，乙腈-乙酸铵-甲酸水溶液作为流动相进行洗脱。结果表明，14种物质峰分离良好，在10～50 ng／mL范围内线性良好，相关系数均不小于0.999，定量限为5～20 μg／kg，加标回收率为90%～98%。祝伟霞等［20］以乙腈为提取溶剂，正己烷除脂后，采用PSA和C18填料分散固相萃取净化，建立了同时测定牛奶中19种β-内酰胺类药物及其代谢物的高通量QuEChERS-UPLC-MS／MS 确证方法。在3个添加浓度水平下，平均回收率为66%～107%，相对标准偏差为5.6%～15%。与传统的液液萃取或SPE相比，该方法省时，成本低。

吴宇伉等［21］建立了高效液相色谱-质谱／质谱联用法快速检测牛奶中氯霉素含量的方法，该方法利用乙腈除去牛奶中的蛋白质，用乙酸乙酯萃取，旋转蒸发富集提取，利用Thermo Hypersil Gold色谱柱对样品中的氯霉素进行分离，以0.1%甲酸水溶液-乙腈为流动相，电喷雾负离子MRM模式进行检测。该方法氯霉素检出限为0.004 μg／kg，在0.25～1.25 μg／kg范围内呈良好的线性关系，相关系数为0.997 8，平均加标回收率为98.7%，相对标准偏差为0.5%。刘玉芳等［22］建立了高效液相色谱-串联质谱联用测定盐渍羊肠衣中2种硝基咪唑类残留量的测定方法，样品采用甲醇-丙酮均质提取，以乙酸乙酯萃取提取盐渍羊肠衣中硝基咪唑类残留物，甲硝唑和洛硝哒唑的检出限均为0.5 ng／mg，甲硝唑和洛硝哒唑的定量下限均为1.0 ng／mg。空白样品组织中添加2种硝基咪唑类药物水平为0.5，1.0，2.0 ng／mg时，添加回收率为62.7%～70.37%，相对标准偏差为3.4%～5.8%。刘勇军等［23］建立了猪肉中新型兽药泰拉霉素的液相色谱串联质谱联用的确证方法。样品用甲醇-0.1%磷酸提取，PCX固相萃取小柱净化，Symmetry R C8色谱柱分离，串联质谱多反应监测(MRM)模式下分析，内标法定量。该方法的线性范围为10～500 μg／kg，检出限为5.0 μg／kg，10，20，50 μg／kg 3个浓度水平的添加回收率为93.1%～105.5%。

3 其它类药物的检测

畜禽产品在生产过程中为了提高产品的品相，一些对人体有害的工业用品经常被违规添加到饲料或者产品中，如苏丹红，三聚氰胺等，还有一些杀虫和杀菌剂、性激素等也会用到畜禽养殖中，从而残留在产品中。因此这些药物也是畜禽产品检测的重要参数。

杜振霞等［24］采用超高效液相色谱-串联四极杆质谱联用技术建立了鸭蛋黄中苏丹红染料含量的检测方法。采用乙腈提取样品中的苏丹红，加水反沉淀除去蛋白质和脂肪等杂质，冷冻后高速离心，取上层清液供分析，前处理方法简便，整个过程仅需3 min，检出限可低达0.05 μg／kg，回收率为50.2%～101.3%，相对标准偏差为1.6%～17.5%。

胡强等［25］建立了可以快速、经济地测定乳及乳制品中三聚氰胺的超高效液相色谱-串联质谱分析方法。样品中加入乙腈-水溶液，通过超声波提取和二氯甲烷液液萃取除去蛋白质、脂肪等杂质，进一步稀释后直接进样。方法检出限和定量限分别为0.005，0.017 mg／kg，在0.5～100 μg／L的基质添加浓度范围内，平均回收率为91.3%～97.1%，相对标准偏差小于9.03%。吴庆庆等［26］建立了一种基于反相液相色谱-质谱的高灵敏度检测三聚氰胺方法。该方法采用一种叫做七氟丁酸(HFBA)的质谱兼容离子对试剂，该试剂可以使三聚氰胺在反相液相色谱上被保留和分离，且不干扰质谱的在线检测，同时采用内标法和多反应监测方法进一步增强了定量的准确性，三聚氰胺检测方法的定量限达到0.1 ng／g，在液态奶中的定量限达到8 ng／g，在固体奶粉中的定量限达到15 ng／g。

赖世云等［27］建立了乳及乳制品中29种性激素的液相色谱串联质谱检测方法，试样经乙腈蛋白沉淀，乙酸乙酯提取，HLB柱净化，内标法定量，方法检出限为0.1～0.5 μg／kg，回收率在70%～120%之间，相对标准偏差在1%～20%之间。该方法重现性好，准确度高，且检测成本较低。陈慧玲等［28］建立了免疫亲和层析净化液相色谱-串联质谱联用法测定液体奶及奶粉中黄曲霉毒素M1的确证方法，样品采用热水均质、超声提取、离心，取上清液用免疫亲和柱净化，洗脱液经氮气吹干，定容，微孔滤膜过滤，经液相色谱分离，电喷雾离子源离子化，多反应离子监测方式检测，外标法定量，检出限为0.003 μg／kg，定量限为0.01 μg／kg，低、中、高3个水平的加标回收率分别为108%，104%，80%。武志雄等［29］建立了同时检测猪肌肉组织中阿维菌素和伊维菌素的高效液相色谱-串联质谱法。样品用乙腈提取、碱性氧化铝固相萃取柱净化，C8色谱柱分离，串联质谱ESI(+)模式下，采用多反应监测模式，两种药物的线性范围为5～100 μg／L，相关系数均为0.999 9，检出限均为2.0 μg／kg，2，10，20 μg／kg 3个水平添加时，两种药物平均回收率分别为774%～83.1 %和77.2%～84.8%。

4 多组分残留分析

畜禽养殖过程所使用的药物种类越来越呈现出多样化、复杂化，药物残留的检测也从以前较单一发展到现在多种药物残留检测。液相色谱-质谱联用方法因其具有良好的适用性、可同时定性定量功能、高灵敏度以及分析时间短的特点，逐渐成为多种药物残留检测研究的热点。

侯建波等［30］建立了应用固相萃取技术和液相色谱-串联质谱法对猪肉中磺胺类、硝基咪唑类、喹诺酮类、大环内酯类、β-内酰胺类和吡喹酮共54种药物残留同时测定的方法。样品经乙腈提取，C18固相萃取柱净化，液相色谱-串联质谱法检测，采用正离子方式，多反应监测模式，同位素内标稀释法进行定量。磺胺类和硝基咪唑类药物为定量限为10 μg／kg，喹诺酮类和林可酰胺类药物的定量限为2.0 μg／kg，大环内酯类药物的定量限为3.0 μg／kg，吡喹酮的定量限为0.3 μg／kg，总回收率为20.9%～121%，相对标准偏差为2.0%～19.8%。曹慧等［31］建立了畜禽肉中喹诺酮类、磺胺类、硝基咪唑类和青霉素类兽药的同位素稀释固相萃取超高效液相色谱-串联质谱分析方法。在该方法中样品经EDTA-Mcllvaine -乙腈(体积比为7∶3)的混合溶液提取，氮吹后经MCX小柱净化，Waters C18色谱柱分离，以乙腈和0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱，采用电喷雾正离子多反应监测模式，内标法定量。结果显示，该方法在5～200 μg／L质量浓度范围内，4类药物的相关系数均大于0.99，检出限在0.5～2.0 μg／kg之间，定量限在2.0～6.5 μg／kg之间，在10，50，100 μg／kg 3个浓度水平下，4类药物的平均回收率在70.0%～130.9%之间。Aguilera-Luiz等［32］采用QuEChERS方法和超高压液相色谱-串联三重四级杆质谱建立了可以快速、简便地检测牛奶中喹诺酮类、磺胺类、大环内酯类等18种兽药抗生素的方法。该方法仅需单一萃取而无需净化，所有目标分析物的回收率在70%～110%之间，最低检测限为1～4 μg／kg。

5 结语

随着农产品质量安全监管力度不断增强，监管要求不断提高以及消费者对安全性的要求越来越高，农产品的分析检测已成为研究的重点和关注的焦点，液相色谱-质谱联用技术应用极大地推动了这一问题的解决。液相色谱-质谱联用技术已经成功应用到农产品检测领域，但仍面临着基质成分复杂、各异，无法建立通用的前处理方法的主要问题，充分利用现有技术建立简单、廉价、环保、可靠的分析方法是农产品检测亟需解决的重点方向。液相色谱-质谱联用技术作为最有潜力的分析技术，仍有很大的发展空间，随着液相色谱-质谱联用技术的日渐成熟，其必会在农产品检测分析中发挥重要的作用。

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河北省土壤重金属样品检测工作开展顺利

河北省农业厅表示，为加快河北省农产品产地土壤重金属样品检测工作进展速度，河北省农业厅增加了土壤重金属检测机构，采用政府招标采购的方式，委托三家检测机构承担了河北省土壤重金属的检测工作。

据悉，在2015年6月，农业厅还组织举办了全省农产品产地土壤样品采集技术培训、土壤样品制备技术培训，培训有关技术人员50多人次。通过一系列的培训，提高了样品采集、制备技术水平，提高了工作效率，加快了工作进度。

截至目前，全省共计安排采集土壤样品65 094个，完成土壤样品采集61 232个，完成任务量的96.1%；完成土壤样品检测41 000个，完成进度63%，其中，三类重点区检测土壤样品29 267个，完成进度85%。分析评价监测数据21 618个，其中达到警戒限点位366个，占比1.69%，代表面积28.8万亩；轻度污染点位201个，占比0.93%，代表面积16.26万亩；重度污染点位64个，占比0.3%，代表面积2.96万亩；重度污染点位74个，占比0.34%，代表面积3.68万亩。

（长城网）

Applications of LC-MS Technology in Quality and Safety Detection of Animal Products

Bai Jinmei
(Yangzhou City of Agricultural Products Quality Supervision and Inspection Center， Yangzhou 225101， China)

The liquid chromatography mass spectrometry was becoming important for animal products in drug residues detection. From beta-doping，antibiotic drugs which included sulfa drugs，quinolone antibiotic medicines and beta lactam etc and other additives and medicine，the application of liquid chromatography-mass spectrometry in quality and safety detection of animal products and simultaneous multicomponent analysis was reviewed. The future development trend was pointed out.

animal products; veterinary drug residue; determination; liquid chromatography-mass spectrometry

O657.7

：A

：1008-6145(2015)06-0101-04

10.3969／j.issn.1008-6145.2015.06.027

联系人：拜锦美；E-mail: yzbjm@163.com

2015-10-14