范 珺
(潍坊市检验检测中心,山东潍坊 261000)
磺胺类药物自发现至今,已有80余年历史。由于其具有广谱抗菌性、性质稳定、吸收快、使用方便等诸多优点,使其在医疗卫生、食品生产、动物养殖等领域应用广泛。但在使用过程中也存在着一些缺陷,例如抑菌效果弱、易产生耐药性、用量大、疗程长和发生不良反应等,这些缺陷的存在会造成磺胺类药物的过量使用,由此导致水产、畜禽肉等农产品中药物残留超标,对人体健康产生威胁。
随着检验检测技术的发展,关于磺胺类药物的检测方法已从最初的一种变为现在的多种,主要包括LC-MS(高效液相-串联质谱法)、LC(高效液相色谱法)、快速检测法(ELISA酶联免疫吸附法)、安培检测法等。其中LC-MS和LC最为常用,在定性定量方面占有很大优势。本研究以水产品为检测对象,经过一系列条件的优化,建立了关于磺胺类药物的高效液相-串联质谱法的检测方法。
甲酸(色谱纯,赛默飞世尔),甲醇、乙腈(色谱纯,默克),Captive EMR柱(5982-1003,安捷伦),7种磺胺类药物的混合标准品(100μg/ml,Dr.Ehrenstorfer GmbH)。0.1%甲酸-水溶液:甲酸:水=1:1000。
超高效液相色谱(1290)-串联四极杆质谱联用仪(6495)(美国,安捷伦);CF16RN高速冷冻离心机(日本,日立);涡旋混合器(德国,IKA);MS2204TS电子天平(瑞士,梅特勒)。
样品为市售鱼类,取可食部分进行均匀碎样作为待测样品。
准确量取0.1mL的100μg/mL磺胺类药物混合标准品于10mL容量瓶中,用乙腈定容至刻度线,得到浓度为1ug/mL的混合标准品储备溶液,冷藏保存。
准确量取1mL标准品储备液于10mL容量瓶中,用乙腈定容后得到浓度为100ng/mL的混标标准品工作液,冷藏保存。分别吸取0.1mL、0.2mL、0.5mL、1mL、2mL的上述工作液于10mL容量瓶中,用初始流动相定容,即得到浓度分别为1ng/mL、2ng/mL、5ng/mL、10ng/mL、20ng/mL的系列工作液。
待测样品经充分均质后,称取5.0g于离心管中,加入2ml水以3000r/min转速涡旋1min。然后加入10mL乙腈,4.0g无水硫酸钠和1.0g氯化钠,剧烈震荡1min,静置10min,于4℃以9000r/min转速离心10min。取出2.4mL上清液,加0.6mL水,以2000r/min转速涡旋1min,混合液过Captive EMR柱,重力自流。收集流出液过0.22μm有机滤膜,作为待测样液。
2.4.1 超高效液相色谱条件。色谱柱:ZORBAX SB-C18(3.0×100mm,1.8-Micron);柱温:35℃;进样体积:2μL;流速:0.4mL/min。流动相组成:A 为0.1%甲酸-水溶液,B纯甲醇,梯度洗脱程序见表1。
表1 梯度洗脱程序
2.4.2 质谱条件
离子源:AJS ESI源;离子模式:正离子模式;毛细管电压:3500V;喷嘴电压:0V;雾化气压力:30psi;干燥气温度:150℃;干燥气流速:15L/min;鞘气温度:350℃;鞘气流速:11L/min;监测模式:MRM模式(多反应监测)。待测磺胺类药物的具体离子参数见表2。
表2 7种磺胺类药物的MRM采集参数
对目标化合物进行定量的依据是建立标准曲线,将事先配置好的一系列工作液按相同的仪器条件进行上机测定,利用得到的响应值和对应的溶液浓度即可建立线性方程。依照1.4中设定的仪器条件进行磺胺类药物标准曲线的建立,各目标物的线性方程和相关系数R2见表3。标准溶液的磺胺类药物MRM色谱图见图1。
图1 2ng/mL标准溶液中7种磺胺类药物的MRM色谱图
从表3可知,由安捷伦液质联用仪建立的各磺胺类药物的标准曲线具有良好线性,相关系数R2在0.9981~0.9999之间,说明建立的仪器条件和采集方法是合适的,可以准确对目标化合物进行定量测定。并且各化合物的出峰时间相差较大,峰形没有重叠(见图1),说明色谱柱分离效果好,可以将磺胺类混合物完全分开,使定性定量更加准确。
方法检出限指分析方法在适当置信水平内,能从样品中检测被测组分的最小量或最小浓度,是表征分析方法的重要参数之一。表3显示7种磺胺类药物的检出限低至1.0ug/kg,可见建立的前处理方法和检测方法具有很高的灵敏度,对于检测水产品中的磺胺来说有效可行。
表3 7种磺胺类药物残留的线性方程和仪器检出限
样品经过前处理后,待分析物质通常会发生损失。为了检验样品处理方法的适宜性和人员操作误差等因素,需要在实验过程中设置质控样品用来监控实验结果的准确度,回收率计算是一种常用的有效方法。
称取5.0g样品,加入25uL 1ug/mL的混标标准品储备液,使其添加水平为5ug/kg。待与样品充分混匀后,按照和空白样品相同的处理过程进行,用得到的提取液上机测定,其回收率见表4。
表4 实验添加水平下7种磺胺类药物的回收率
从表4可知,在5ug/kg的添加水平下,7种磺胺类药物的回收率范围为83%~95%,其中磺胺嘧啶的加标回收率最低,为83.4%;磺胺喹恶啉的加标回收率最高,为94.2%;其余磺胺化合物的回收率处于两者之间。由于样品自身含有的7种磺胺类药物含量均低于检出限1ug/kg,根据GB/T27404-2008标准中对回收率的要求,当被测组分的含量小于0.1mg/kg时,回收率在60%~120%之间即为合格,由此可以判定实验所用的前处理方法完全可以满足检测要求。
本文以水产品为检测样品,利用高效液相色谱-串联质谱法测定了其含有的7种磺胺类化合物的含量。利用本实验建立的测定方法可以在1ng/mL~20ng/mL范围内呈良好线性关系,7种磺胺药物的相关系数均大于0.998,说明本方法可以准确定量水产品中的该类药物。同时该方法的检出限为1ug/kg,该检出限表明本方法可以用于水产品中痕量级别的磺胺类药物残留检测,具有更高的检测灵敏度,对于保证产品安全十分有效。除此之外,本实验还验证了添加水平为5ug/kg时该方法的回收率,结果显示各类药物的回收率均大于80%,说明该方法准确稳定,可以满足检测要求。LC-MS方法的建立有助于提高实验室的检测效率和检测水平,严格把控水产品类食品的质量安全,保证消费者权益。