液相色谱质谱联用方法对盐酸克伦特罗残留检测的研究进展

2016-01-31 06:40伍晓红陈秋玲王琤韦华江西科技师范大学生命科学学院南昌330013
猪业科学 2016年1期
关键词:液相色谱质谱

伍晓红,聂 婉,陈秋玲,周 柳,王琤韦华*(江西科技师范大学生命科学学院,南昌 330013)



液相色谱质谱联用方法对盐酸克伦特罗残留检测的研究进展

伍晓红,聂 婉,陈秋玲,周 柳,王琤韦华*
(江西科技师范大学生命科学学院,南昌 330013)

摘 要:液相色谱系统与质谱系统进行联用对盐酸克伦特罗检验的手段已经逐渐普及,同时更先进的串联检测系统正不断发展。该文特对此现状,就液相色谱质谱联用方法对盐酸克伦特罗残留检测的研究进展作一概述。

关键词:液相色谱;质谱;盐酸克伦特罗

盐酸克伦特罗(Clenbuterol,CL)俗称“瘦肉精”是β-兴奋剂的一种,由于对支气管平滑肌的扩张作用显著,在医学上作为一种平喘药被应用。后人们发现将其添加于饲料、饮水中被猪摄入会显著提高其胴体瘦肉率,而人进食含CL的畜产品后会产生呕吐、抽搐、发烧等中毒症状。由于误食CL导致的食物中毒事件影响恶劣,我国明令禁止将CL饲喂于猪。在目前开发出的多种针对CL的检测方法中,作为常规检测手段的液相色谱法(LC)已十分成熟,并常与质谱法(MS)联用以进行更精确的测定。本文总结了其他学者建立的盐酸克伦特罗液质联用检测方法,并对现有相关的检测手段作一论述。

1 液相色谱法与质谱法的基本原理

1.1 液相色谱法

LC根据色谱柱的原理,将待分离的混合物由流动相(液体部分)带入色谱柱,根据混合物中各组分对固定相(固定部分)和流动相的亲和力不同,使之在经过色谱柱时呈现不同的移动带,从而实现各组分的分离。根据固定相的类型,可将LC分为柱色谱法、纸色谱法、薄层色谱法;根据吸附力不同,可分为离子交换色谱、吸附色谱、分配色谱、凝胶渗透色谱。传统的LC不能分析热不稳定的物质和金属盐类,而目前普遍采用的、通过加载高压液流系统而建立的高效液相色谱法(HPLC)则可以克服这一缺点。

1.2 质谱法(MS)

MS是在待测物中各组分进行电离形成离子束后,使离子束经过加速电场进入质量分析器,依据离子的荷质比不同而导致不同的偏转程度后发生聚焦,最后根据聚焦点得到的质谱图而推算待测物的质量。MS能对纯化后的物质进行高效的定性分析,但难以定量分析复杂的有机化合物,而色谱法虽难以对其进行定性分析,但可以对混合物进行分离和定量分析。因此MS常与LC进行联用,二者结合互补优劣势,以得到更精确的检测结果。

2 液相色谱与质谱联用的检测方法

2.1 液相色谱-质谱法(LC-MS)

LC-MS是将液相色谱仪与质谱仪联用而建立的检测方法,兼备液相色谱有效分离物质和质谱高效鉴定组分的优点,可以得到具有较强特征性的离子碎片,但存在分离效率较低的缺点,因此目前在与质谱仪联用时,更多地将高效液相色谱仪代替液相色谱仪。

2.2 高效液相色谱-质谱法(HPLC-MS)

HPLC-MS是将LC-MS中的色谱柱改进为高压色谱柱的检测方法。利用高压形成的高速流动相能大幅提高分离效率,有效分离LC-MS无法分离的热不稳定物质。夏双梅采用HPLC-MS对猪肉、猪肝、猪尿样本进行检测时,在重现性实验中相对标准偏差(RSD)<1.5%。陈海玲等对猪尿中的CL和莱克多巴胺同时进行检测时,向尿样分别加入1.00 mL 浓度为5.0、10.0和50.0 μg·kg-1的CL和莱克多巴胺混合标液,平均回收率分别达到76.2%和77.4%。吴庆洁等建立的固相萃取前处理方法提高了HPLC-MS的前处理效率,且可以同时检测猪肉中土霉素、金霉素、四环素、氯霉素和CL。

2.3 液相色谱-串联质谱法(LCMS/MS)

LC-MS/MS是在LC-MS的基础上进一步串联MS系统的一种检测方法,将在LC-MS系统中待测物裂解的离子碎片转入MS系统进一步裂解,使最终得到的质谱结果更精确。叶培等对猪肉中包括CL在内的28种β2-受体激动剂进行检测时发现,LC-MS/ MS在2.5~25 μg/L范围内线性关系良好,目标检测物出峰附近不存在干扰测定的杂质峰,特异性较强[1]。刘佳等通过将前处理步骤中改用MCX固相萃取柱,并将使用的提取液改进为正丁醇:甲基叔丁基醚(6∶4),将检测时间缩短至15 min[2]。王旭峰等同时检测包括CL在内的23种违禁药物时,日内RSD为1.0%~8.6%,日间RSD<4.7%~18%[3]。

2.4 高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)

HPLC-MS/MS是由HPLC-MS系统串联MS系统而建立的检测方法,兼备HPLC的高效分离优点和LCMS/MS的精确定性检测的优点。张罡等应用HPLC-MS/MS对停止饲喂CL 32 d后的猪的毛发中CL残留进行检查时,仍能检出CL,残留量为87 μg/kg,检测时在0.1~1 000 ng/ mL的样本浓度的线性方程内相关系数均大于0.99[4]。周炜等对猪尿中23种受体激动剂同时进行检测时,分离效果较好,峰形理想,加标平均回收率为68%~115%,批间RSD为0.6%~14.1%[5]。

2.5 超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)

UPLC-MS/MS是在HPLC-MS/ MS的基础上将色谱柱中的固定相改进为小颗粒、高性能的微粒,再配合使用超高压输液泵,将分离速度、灵敏度和分离效果分别提高9倍、3倍和1.7倍。李丹妮等在研究用UPLC-MS/ MS检测16种受动剂时,发现选择乙腈∶0.1 % 甲酸(20∶80)作为流动相时,甲酸浓度在0.1%以上时会产生离子抑制,导致检测的灵敏度降低。李莹莹等同时测定猪肉中包含CL的7种受动剂,采用2 mL甲酸甲醇洗脱时,运行12 min后即获得较满意的结果。加标1、2、10 μg/kg,CL的加标回收率为72.3%~79.2%,RSD 为0.75%~2.43%。李丹等采用叔丁醇∶叔丁基甲醚(6∶4)作为萃取剂,提取猪尿样本中的20种受动剂并进行UPLC-MS/MS检测,CL的加标回收率达到77.7%~106.1%[6]。朱英才等检测猪尿中的CL时采用Oasis MCX固相萃取柱进行净化,相对于常用的SCX柱和HLB柱的回收率有大幅度提高到92.6%,其 RSD<8.5%[7]。

3 小结

CL对人们的健康威胁依然存在,因此对CL的检测要求仍在提高。液相色谱-质谱检测方法虽然已经日趋成熟,但依然有很大的发展空间。液相色谱法和质谱法与其他检测系统具有较强的兼容性,因此在液质联用的基础上开发新型联用技术的前景十分广阔。

参考文献

[1] 叶培,岳振峰,肖陈贵,等.液相色谱-串联质谱法检测猪肉中28种β2- 受体激动剂[J].食品安全质量检测学报,2013,4(3):682-688.

[2] 刘佳,梁桂荣,谢云峰,等.液相色谱-串联质谱法检测猪尿中26种β2-受体激动剂类药物残留[J].食品安全质量检测学报,2014,5(9):2757-2764.

[3] 王旭峰,赵丽,张高奎,等.液相色谱-串联质谱法同时测定猪尿中23种违禁药物[J].分析化学,2013,41(8):1254-1258.

[4] 张罡,王凤美,汤志旭,等.高效液相色谱-串联质谱法研究克伦特罗在猪毛发中残留及蓄积代谢规律[J].食品安全质量检测学报,2014,5(12):3778-3783.

[5] 周炜,朱聪英,应永飞,等.高效液相色谱-串联质谱法测定动物尿液中23 种β-受体激动剂[J].中国兽药杂志,2013,47(9):46-52.

[6] 李丹,孙雷,毕言锋,等.超高效液相色谱-串联质谱法检测猪尿中20种β-受体激动剂残留[J].中国兽药杂志,2013,47(12):50-56.

[7] 朱英才,彭强.超高效液相色谱-串联质谱法检测猪尿中4种β-兴奋剂药物残留[J].畜禽业,2015(3):34-36.

收稿日期:(2015-12-09)

通讯作者,王琤韦华(1982-),男,副教授,博士,研究方向:动物营养。E-mail:616051233@qq.com。

作者简介:伍晓红(1994-),女,本科,专业:生物科学。E-mail:sakura-1130@qq.com。

基金项目:江西科技师范大学第九届本科生创新、创业训练计划项目,2015江西省农牧渔业科研项目。

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