□ 王成梅 张广昊 山东济宁中质华检测试检验有限公司
液相色谱-质谱联用仪测定蔬菜中6-苄基腺嘌呤的研究
□ 王成梅 张广昊 山东济宁中质华检测试检验有限公司
本文建立了蔬菜中6-苄基腺嘌呤的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)的定性定量方法。样品经过甲醇水提取后,利用三重串联四级杆液质联用技术进行分析。样品前处理只需要进行简单的分散和C18、ODS固相萃取净化,离心后分析。利用超高效液相色谱进行快速分离,采用MRM模式的电喷雾离子源串联质谱进行定量分析。以0.5%的甲酸和甲醇作为流动相进行梯度洗脱,流速为0.4 mL/min.通过优化得到较好的线性和较低的检出限:线性范围为0.01~10 μg/L,线性相关系数为0.999 5。该方法重现性和回收率很好,回收率为95.26%~107.23%,相对标准偏差为0.82%~2.68%。该方法易用、快速、灵敏度高及结果准确可靠,适用于蔬菜中6-苄基腺嘌呤的分析研究。
高效液相色谱-质谱联用仪;6-苄基腺嘌呤;蔬菜
6-苄氨基腺嘌呤(6-Benzylaminopurine)是一种植物生长调节剂,属于人工合成的细胞分裂素,具有抑制植物体内叶绿素、核酸、蛋白质分解,保绿防老的作用。目前主要应用于蔬菜、水果的保鲜和无根豆芽的培育。它虽然在植物体内含量甚微但是却显著影响植物的生长发育,其主要作用是促进细胞的分裂和侧芽的发育以及打破再生芽休眠[1]等。6-BA能提高种子发芽率,促进幼苗生长,最终提高产率,常被用于促进豆芽的生长,提高烟叶的产量等。但是从食品安全的角度考虑,6-苄基腺嘌呤具有一定的毒性[2]。为了保证进出口食品添加剂6-苄氨基腺嘌呤质量和使用安全,维护消费者的利益,建立一种快速准确测定豆芽中6-苄氨基腺嘌呤质量的方法,在生物化学、农业、食品行业和进出口行业中都具有很重要的意义。目前6-苄基腺嘌呤的检测方法主要有分光光度法[3]和高效液相色谱-紫外分析法[4]。对于高效液相色谱-串联质谱(HPLCMS/MS)的测定方法却鲜有报道。本实验建立了HPLC-MS/MS测定蔬菜中6-苄基腺嘌呤的定性和定量方法,该方法易用、快速、灵敏度高、结果准确可靠及成本低,适用于分析蔬菜中6-苄基腺嘌呤的研究。
1.1 仪器
Agilent 6460液相-串联质谱联用仪(美国Agilent公司)配有Agilent 1260高效液相色谱仪以及EI源,Secura513-1CN电子天平(美国赛多利斯),XW-80A涡旋振荡器(上海医大仪器厂),ASE-12固相萃取装置,IKARRV10旋转蒸发仪,IKA T25均质器,北京普析 GWA-UN4-20纯水机,微波萃取仪,SIGMA低温离心机。
1.2 试剂
6-苄基腺嘌呤(纯度>98%,德国Dr.Ehrenstorfer 公司),甲醇(色谱纯,美国Fisher公司),C18,ODS。
1.3 实验条件
1.3.1 色谱条件
色谱柱:Aglient ZORBAX Eclipse Plus C18(1.8 μm×2.1 mm 50mm),进样量:2 μL,流速:0.4 mL/min,柱温:40 ℃,流动相A:0.5%甲酸水溶液,流动相B:甲醇,梯度洗脱条件见表1。
表1 梯度洗脱条件
表2 6-苄基腺嘌呤质谱分析优化参数
1.3.2 质谱条件
6-苄基腺嘌呤的检测离子对、保留时间、解离电压和碰撞能量见表2。
1.4 样品制备
精确称取完全混匀搅碎的样品5 g(精确至0.001 g)置于50 mL的离心管中,加入4∶1的甲醇水,均质,微波辅助萃取30 min,离心。称取0.2 mg C18和0.15 mg的ODS固相萃取吸附剂,离心后的上清液1 mL置于固相萃取吸附剂的离心管中,涡旋,离心,取上清液过膜上机待测。
图1 Plus-C18柱和EC-C18柱比较
图2 6-苄基腺嘌呤标准曲线
表3 6-苄基腺嘌呤在不同水平下的回收率和相对标准偏差(n=6)
2.1 高效液相色谱条件的优化
分别对Agilent ZORBAX Eclips e Plus-C18柱(1.8 μ m×2.1 m m 50mm)和Agilent Proshell 120 ECC18柱(2.7 μm 4.6 mm 50 mm),两种不同的色谱柱进行对比分析,结果表明Agilent ZORBAX Eclipse Plus-C18柱在峰型和出峰时间都比较理想,因此本实验选用ZORBAX Eclipse Plus-C18柱。同时为了优化流动相,考察了不同体系的流动相,最终确定用甲酸水和甲醇做流动相进行梯度洗脱时,分析目标物的分离度和灵敏度较高。具体见图1。
2.2 质谱定性定量分析
根据6-苄基腺嘌呤的分子结构特征,本实验选用电喷雾正离子模式对标准品进行全扫描、子离子扫描和多重反应监测,最终确定6-苄基腺嘌呤的母离子、子离子和最优电压以及碰撞能量。
2.3 前处理条件的优化
本实验分别用酸化甲醇、酸化乙腈、甲醇水和乙腈水作为提取剂,最终确定甲醇水作为提取剂时效率高,而且从实验的角度来说甲醇的毒性明显要小于乙腈。因此,本实验最终确定以甲醇水作为提取剂。同时比较微波萃取和超声提取,最终确定微波萃取作为提取方法。
2.4 线性和回收率的检测
对一定范围内的标准溶液进行检测,研究表明在0.03~10 μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 5。线性方程为y=46 351.351 218x+35 781.794 881(见图2)。样品经前处理后进行分析,得到方法检出限为0.1 μg/kg。通过蔬菜中添加6-苄基腺嘌呤做加标回收和精密度实验。3个质量浓度的加标水平分别为:0.5、1.0、2.0 μg/kg,回收率和精确度见表3。
3 结论
本实验建立了蔬菜中6-苄基腺嘌呤的HPLC-MS/MS的检测方法。该方法简单实用、测定周期短、灵敏度高、回收率好以及选择性强等优点,适用于大量样品的筛选检测,为蔬菜中6-苄基腺嘌呤的提取提供了科学的依据。
[1]张平,郝建军,于洋,等.GA3与6-BA复合剂对黄瓜产量的影响[J].沈阳农业大学大学学报,2003,34(6):415-418.
[2]张莹,鹿毅,杨涛,等.高效液相色谱-串联质谱法测定果蔬中7种植物生长促进剂残留量[J]分析测试学报,2012(4):629-633.
[3]张志斌,张晓斌.凯氏定氮法测定6-苄基氨基嘌呤的含量[J].河南化工,2010(5):56-57.
[4]杨途熙,魏安智,郑元,等.高效液相色谱法同时测定杏仁中8种植物激素[J].分析化学,2007(9):1359-1361.
王成梅 (1984-),女,山东济宁市,硕士。中级工程师。研究方向:食品检测与分析。张广昊(1990-),男,山东济宁人,硕士。研究方向:食品检测与分析。