QuEChERS结合UPLC—MS/MS法测定番茄中吡蚜酮和吡丙醚残留量

王小飞+张仙+彭茂++民夏虹

摘要：建立QuEChERS结合超高效液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS）法测定了番茄中吡蚜酮和吡丙醚残留量的分析方法。样品用乙腈超声提取，QuEChERS法提取和净化，UPLC-MS/MS分析检测。结果表明，在0.005～0.5 mg/L范围内，吡蚜酮的相关系数为0.994 5，吡丙醚的相关系数为0.999 6，该方法的线性关系良好。在0.02、0.2、1.0 mg/kg 3个添加浓度下，吡蚜酮的平均添加回收率为87.5%～106.1%，RSD值在2.2%～3.1%之间；吡丙醚的平均添加回收率为82.2%～89.1%，RSD值在1.6%～14.7%之间。吡蚜酮的检出限为1.0×10-3 mg/kg，吡丙醚的检出限为2.0×10-4 mg/kg。该方法适用于番茄中吡蚜酮和吡丙醚残留量的测定。

关键词：超高效液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS）；QuEChERS；番茄；吡蚜酮；吡丙醚

中图分类号：S481+.8；S641.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）24-6575-03

吡蚜酮（Pymetrozine），化学名称为（E）-4，5-二氢-6-甲基-4-（3-吡啶亚甲基氨基）-1，2，4-三嗪-3（2H）-酮，是一种新型的吡啶类非杀生性杀虫剂，具有高效、低毒、高选择性、对环境生态安全等特点。该药剂能很快渗透到植物组织中，药效长达1个月，无交互抗性，对天敌高度安全，十分适合抗性害虫的治理。在植物体内中，吡蚜酮既能被木质部输导也能被韧皮部输导，因此既可用于叶面喷雾，也可用于土壤处理。由于具有良好的输导特性，该药在茎叶喷雾后对新长出的枝叶也有很好的保护作用。该产品对多种作物的刺吸式口器害虫表现出优异的防治效果，其制剂可用于防治大部分同翅目害虫，尤其是蚜虫科、粉虱科、叶蝉科等，适用于蔬菜、水稻、瓜果及多种大田作物[1，2]。吡丙醚（Pyriproxyfen）是苯醚类扰乱昆虫生长的昆虫生长调节剂，属保幼激素类似物的新型杀虫剂，具有高效、用量少、持效期长、对作物安全、对鱼类低毒、对生态环境影响小的特点。对同翅目、缨翅目、双翅目、鳞翅目等害虫具有良好的防治效果，同时本品对苍蝇、蚊虫等卫生害虫具有很好的防治效果[3]。

目前，国内外对吡蚜酮和吡丙醚的仪器检测方法主要有高效液相色谱法、高效液相色谱-串联质谱法[4-11]，而同时测定两种农药残留量的方法尚未见报道。因此，开展吡蚜酮和吡丙醚残留量检测方法研究，对于其合理开发和安全使用，具有重要的现实意义。超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）由于其快速、抗干扰强和高灵敏度等优势成为同时检测吡蚜酮和吡丙醚的首选方法。QuEChERS（Quick Easy Cheap Effective Rugged Safe）是近年來国际上最新发展起来的一种用于农产品检测的快速样品前处理技术。本研究优化了样品的提取、净化和仪器检测条件，建立QuEChERS结合 UPLC-MS/MS法，同时测定了番茄中吡蚜酮和吡丙醚的残留量。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

标准品：吡蚜酮和吡丙醚原药（杭州宇龙化工有限公司）；甲醇（色谱纯）；乙腈（分析纯）；样品提取包（6 g无水MgSO4+1.5 g NaOAc）、样品净化包（50 mg PSA+150 mg无水MgSO4）（岛津技迩商贸有限公司）；水为Milli-Q纯水仪制备。

1.2 仪器与设备

ACQUITY UPLC XEVO TQ型超高效液相色谱-串联质谱联用仪（美国Waters公司）；KQ-250B型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；MS1型旋涡混合器（德国IKA公司）；TDL-40B型离心机、TGL-18C-C型高速台式离心机（上海安亭科学仪器厂）。

1.3 标准溶液

吡蚜酮和吡丙醚原药用乙腈配置成10 mg/L的混合标准储备液，使用前根据需要用乙腈+水（V+V=50+50）配制成相应的标准工作液。

1.4 试验方法

1.4.1 色谱条件 色谱柱Waters ACQUITY UPLC？誖BEH C18[50 mm（L）×2.1 mm（id）×1.7 μm]；柱温 40 ℃；样品室温度15 ℃；进样量1 μL。流动相浓度梯度与流速见表1。

1.4.2 质谱条件 离子源电喷雾离子源（ESI）；扫描方式正离子扫描（ESI+）；毛细管电压3.5 kV；脱溶剂气温度350 ℃；脱溶剂气流速700 L/Hr；锥孔气（N2）流速50 L/Hr；碰撞气（Ar）流速0.2 mL/min；离子源温度150 ℃；检测方式多反应监测（MRM）。定量离子对、定性离子对、锥孔电压、碰撞能量及保留时间见表2。

1.4.3 样品前处理 样品提取：将番茄样品切成1～2 cm大小的碎块，用食品料理机打碎成泥状，准确称取10.00 g至50 mL离心管中，加入10 mL乙腈，涡旋混匀30 s，冰水浴超声提取20 min，加入样品提取包（6 g无水MgSO4+1.5 g NaOAc），涡旋混匀30 s后，4 000 r/min离心5 min。

样品净化：吸取2 mL上清液，样品净化包（50 mg PSA+150 mg无水MgSO4），涡旋混匀30 s，4 000 r/min离心5 min，取1 mL上清液加入1 mL水混匀，过0.22 μm有机系滤膜于样品瓶中，待测。

2 结果与分析

2.1 样品前处理方法的选择

QuEChERS作为一种样品前处理方法，最初由美国农业部在2003年提出，目前已应用于多种样品前处理，尤其是农药残留前处理方面。

2.1.1 提取溶剂的选择 提取溶剂的选择应考虑待测农药的性质，提取溶剂的极性和样品的种类等因素。在农药残留分析中常用的提取溶剂有乙腈、甲醇、丙酮、二氯甲烷、石油醚等。本试验采用乙腈进行提取，乙腈对目标物具有较好的提取效率，同时对样品中脂溶性物质萃出率较低。

2.1.2 提取方法的选择 首先采用超声提取法，然后采用AOAC的QuEChERS方法进行提取，两种方法相结合，有利于增加目标物的提取效率。

2.1.3 净化方法的选择 番茄样品的基质相对比较简单，选用含有PSA材料的净化管对样品进行净化，主要去除提取液中的糖类和有机酸等杂质。

2.2 检测条件的优化

2.2.1 液相条件的优化 不同溶剂对吡蚜酮和吡丙醚的色谱保留性和离子化程度有较大的影响。采用甲醇-水作为流动相，同时由于两种农药的极性相差较大，采用恒定比例的流动相，两种农药的保留时间相差较大，故采用梯度洗脱的方法。添加适量的甲酸和氨水有利于提高两种农药的离子化程度，提高灵敏度，故本试验在水中添加了0.01%的甲酸和0.05%的氨水。

2.2.2 质谱条件的优化 配制0.2 mg/L的吡蚜酮和吡丙醚混合标准溶液，在ESI源正离子模式下，进行母离子扫描，确定两种农药的分子离子。进一步采用仪器的Intellistart自动调谐优化功能，选择出响应值最高的两组离子对，并获得各离子对的最优锥孔电压和碰撞能量，将响应值大的离子对设为定量离子对，响应强度相对较弱的离子对设为定性离子对，确定最终的质谱条件。两种农药浓度为0.01 mg/L的多反应监测图谱（MRM）见图1。

2.3 方法的性能指标

2.3.1 线性关系和检出限 采用梯度稀释法配制浓度为0.005、0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5 mg/L的标样工作液，采用UPLC-MS/MS方法进行测定，以各组分的浓度为横坐标（X，mg/L）与定量离子对的峰面积为纵坐标（Y）绘制标准曲线。以3倍S/N计算仪器最小检出限，线性关系和检出限见表3。结果表明，在0.005～0.5 mg/L范围内，该方法的线性关系良好，能够满足农药残留定量检测要求。

2.3.2 加标回收率和精密度 准确称取10.00 g空白番茄样品于50mL离心管中，分别添加一定量的吡蚜酮和吡丙醚混合标准溶液，使添加浓度水平为0.02、0.2、1.0 mg/kg，静置30 min后按“1.4”的试验条件处理样品。每个添加浓度水平重复5次，计算回收率和精密度，结果（表4）表明，吡蚜酮的平均添加回收率在87.5%～106.1%之间，RSD在2.2%～3.1%之间；吡丙醚的平均添加回收率在82.2%～89.1%之间，RSD在1.6%～14.7%之间，两种农药的回收率和精密度均符合农药残留检测要求。

3 小结

本研究优化了样品的提取、净化和仪器检测条件，建立了QuEChERS结合UPLC-MS/MS法同时测定了番茄中吡蚜酮和吡丙醚的残留量。该方法操作简单、处理速度快、环境污染少、灵敏度和精密度均能满足农药残留检测要求，适用于番茄中吡蚜酮和吡丙醚残留量的测定。

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