超高效液相色谱-串联质谱法测定氟噻唑吡乙酮及其代谢产物在热带水果中的残留量

张 月*，韩丙军，李萍萍，黄海珠

(中国热带农业科学院分析测试中心/海南省热带果蔬产品质量安全重点实验室，海南海口 571101)

氟噻唑吡乙酮(Oxathiapiprolin)化学名称1-(4-[4-[(5RS)-5-(2,6-二氟苯基)-4,5-二氢-1,2-噁唑-3-基]-1,3-噻唑-2-基]-1-哌啶基)-2-[5-甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-1-基]乙酮(CAS号：1003318-67-9，分子式：C24H22F5N5O2S)，是杜邦公司开发的一种新型哌啶类杀菌剂[1]。其创制于默克公司报道的医学活性化合物(Ⅳ)，经高通量筛选发现具有较好杀菌活性化合物(Ⅴ)，进而优化研究发现了对霜霉病有特效的氟噻唑吡乙酮。该分子结构中活性成分包含噁唑环、吡唑环、噻唑环，能显著加强对土豆、葡萄、蔬菜等特产农作物病害的防治[2，3]。Ju等[4]采用液-质检测中国典型土壤、水和沉积物中的氟噻唑吡乙酮及其代谢产物；张立等[5]采用液相色谱法检测氟噻唑吡乙酮原药。超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)具有更高的检测灵敏度和选择性，较短的分析时间，已成为检测各种基质中痕量农药的一种强有力的技术[6 - 12]。目前，未见热带水果中氟噻唑吡乙酮和代谢产物(IN-E8S72)残留量检测的报道，而国际上对水果中氟噻唑吡乙酮和代谢产物残留量的测定方法也没有标准。热带水果营养丰富，富含糖类、有机酸、膳食纤维以及各种维生素[13 - 16]，基质相对复杂，采用常规的色谱检测有一定的难度。

本文采用UPLC-MS/MS同时检测热带水果中氟噻唑吡乙酮及其代谢产物(IN-E8S72)残留量。该方法简便，灵敏度和准确度均能满足农药残留检测的要求。

1 实验部分

1.1 主要仪器、试剂及材料

ACQUITY UPLC H-Class超高效液相色谱仪(美国，Waters公司)；API 4000+三重四极杆质谱仪(美国，AB Sciex公司)；IKAT25高速分散匀浆机(上海万捷科技有限公司)；GL-10C型高速冷冻离心机(上海安亭科学仪器厂)。

农药标准物质：氟噻唑吡乙酮(纯度98.5%)，IN-E8S72(纯度：99.8%)，均由先正达(中国)投资有限公司提供。乙腈、甲酸(色谱纯)，NaCl(分析纯)。

实验选择典型的热带水果：荔枝、芒果、菠萝和香蕉为代表样品。

1.2 实验方法

1.2.1 标准溶液的配制分别称取0.01 g的农药标准物质，置于10 mL容量瓶中，用乙腈溶液定容，配制成1 000 μg/mL储备液，取0.1 mL储备液于10 mL容量瓶中，用乙腈溶液定容，配成10 μg/mL标准溶液。

1.2.2 基质混合标准工作溶液配制农药基质标准工作溶液是用样品空白溶液分别配制0.001、0.005、0.01、0.05、0.1 μg/mL的基质标准工作溶液,用于绘制标准工作曲线。基质标准工作溶液现用现配。

1.2.3 样品处理分别称取10 g荔枝、芒果、菠萝和香蕉样品于50 mL离心管中，加入10 mL乙腈，0.1 mL甲酸，放置10 min后匀浆2 min，加入7 g NaCl，在10 000 r/min下离心5 min，静止30 min，取上层清液过0.2 μm微孔滤膜，供UPLC-MS/MS测定。同时按上述步骤制备样品空白提取液,用于配制基质混合标准工作溶液。

1.2.4 液相色谱-质谱条件Waters ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7 μm)。流动相：A为0.01%甲酸水溶液，B为0.05%甲酸甲醇溶液。流动相梯度洗脱：0～0.1 min,95%A;0.1～3.5 min,1%A:3.5～5.0 min,95%。柱温：35 ℃；进样体积：5 μL。

质谱条件：氟噻唑吡乙酮采用电喷电离正离子扫描(ESI+)，以多反应监测(MRM)模式检测，IN-E8S72采用ESI-电离方式，多反应监测(MRM)模式检测。碰撞气(CAD)：6 psi；气帘气(CUR)：20 psi；雾化气(GS1，GS2)：50 psi；喷雾电压(IS)：5 500 V；离子源温度：600.0 ℃。优化的碰撞能量(CE)、锥孔电压(DP)等质谱参数见表1。

表1 串联质谱监测模式下待测化合物的检测条件

2 结果与讨论

2.1 色谱-质谱条件优化

本研究中采用乙腈为提取溶剂，通过实验发现在乙腈中加入甲酸，可以增强提取效果，提高提取率，同时流动相采用0.01%甲酸水溶液，可以改善峰形。因此，选择在乙腈中加入甲酸为提取溶剂。

以0.1 μg/mL氟噻唑吡乙酮和IN-E8S72为研究对象。采用流动注射泵注射，将0.1 μg/mL的2种农药标准溶液在ESI+和ESI-模式下进行全扫描以选择适当的分子离子峰和电离方式。结果表明：氟噻唑吡乙酮在ESI+全扫描模式下，[M+H]+为最强峰，IN-E8S72在ESI-全扫描模式下，[M-H]-为最强峰，分别对2种农药的分子离子峰进行二级质谱分析(子离子扫描)，得到碎片离子信息。

2.2 基质效应

基质是指样品中被分析物以外的组分，基质常常对分析物的分析过程有显著的干扰，并影响分析结果的准确性。本文配制基质混合标准工作溶液，绘制基质匹配校正工作曲线，消除基质干扰。基质不变，建立校正曲线。计算基质效应(ME%)[17]，结果见表2。

2.3 线性范围和检出限

在本方法所确定的色谱、质谱条件下，对2种农药的线性范围进行了测定，并以峰面积(Y)对应的农药质量浓度(X,μg/L)作图，2种农药的浓度与对应的峰面积呈现良好的线性关系。2种农药的检出限(LOD)、定量限(LOQ)、线性范围和相关系数见表2。表2表明：2种农药在荔枝、芒果、菠萝和香蕉样品中均有基质影响，其中IN-E8S72在芒果、菠萝和香蕉中是基质增强，在荔枝中为基质减弱，氟噻唑吡乙酮在4种基质中均为基质减弱。

表2 氟噻唑吡乙酮及IN-E8S72的基质标准曲线、相关系数、检出限、定量限及基质效应

2.4 方法的精密度和准确度

分别制备3组荔枝、芒果、菠萝和香蕉空白样品，每组5个重复。在空白样品中分别添加这2种农药的混合标准溶液，添加水平分别为0.001、0.01和0.1 mg/kg，每个浓度做5个平行，计算添加回收率和相对标准偏差(RSD)，结果见表3。该方法具有较好的精密度和准确度，符合农药残留分析要求。

表3 样品中的回收率和相对标准偏差(n=5)

2.5 实际样品的检测

按本研究建立的方法对市场购买的荔枝、芒果、菠萝和香蕉样品各10份进行检测。结果表明：荔枝样品检出氟噻唑吡乙酮，最高浓度为6.28×10-3mg/kg；芒果样品检出氟噻唑吡乙酮，最高浓度为4.25×10-3mg/kg；菠萝和香蕉样品均没有检出氟噻唑吡乙酮。IN-E8S72在4种基质中均没有检出。

3 结论

建立了液相色谱-串联质谱同时检测热带水果中的氟噻唑吡乙酮及其代谢产物(IN-E8S72)的分析方法。方法的灵敏度、准确度和精密度均能满足残留分析的要求。同时应用该方法，检测市场中随机抽取的荔枝、芒果、菠萝和香蕉样品，结果有检出但检出量均低于0.01 mg/kg。此方法的建立为水果中农药残留的检测研究提供了方法参考。