QuEChERS-UPLC-MS/MS法快速测定水产品中氯霉素

2023-02-27 07:10
食品安全导刊 2023年3期
关键词:氯霉素内标精密度

常 波

(营口市农业农村综合发展服务中心(营口市农产品质量安全检验监测中心),辽宁营口 115004)

氯霉素类(Chloramphenicol,CAP)是一种人工合成的广谱抗生素,价格便宜、抑菌性强、体内吸收良好,被广泛应用于水产动物的疾病防控[1]。这些药物一般较稳定,不易降解,在水产品中残留可通过食物链进入人体,氯霉素能引起人的再生障碍性贫血、粒状白细胞缺乏症、新生儿灰色综合征等疾病,尤其是氯霉素的低浓度药物残留会诱发致病菌的耐药性[2]。氯霉素的残留不但对人体造成危害,还会严重影响我国动物性食品的出口。我国在水产品养殖过程中禁止添加或使用氯霉素,2019年农业农村部发布了动物食品中禁止使用的药品及其他化合物清单,规定在动物食品中不得检出氯霉素[3]。

目前的标准前处理方法需要反复提取和氮吹浓缩吹干,前处理时间长,难以满足批量水产品中氯霉素残留量的快速筛查。QuEChERS是由美国化学家Lehotay和德国的Anastassiadas于2003年提出的一种快速(Quick)、简便(Easy)、便宜(Cheap)、有效(Effectiv)、可靠(Rugged)及安全(Safe)的样品处理技术[4-6],最早在农药多残留中使用。因此本方法采用Simle-QuEchERS Nano-Ant快速测定水产品中的氯霉素残留量。这样操作既简单快速,又能保证检测的准确性。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

鲤鱼,购买于营口市某农贸市场;氯霉素(CAP,99.8%)、氯霉素氘代物(CAP-D5,100 μg·mL-1),购自MedJen;甲醇、乙腈(色谱纯,德国Meker公司);QuEChERS-SPE抗生素净化小柱含盐包 4.0 g无水硫酸镁(MgSO4),1.0 g氯化钠,陶瓷均质子(LUMTECH);试验用水均为超纯水。

Aglient超高效液相色谱-质谱三重四极杆联用仪6460(配有EI离子源);分析天平(感量0.01 g、0.00 001 g,瑞士Mettle Toledo公司);涡旋振荡器(德国Heidolph);1 000 μL移液枪(德国艾本德);冷冻离心机(美国Thermo Fisher Scientifi);全自动氮吹浓缩仪N1(上海屹尧Preekem);Milli-Q Advamtage超纯水器(美国Millipore)。

1.2 实验方法

1.2.1 样品前处理

称取匀浆样品5.0 g(准确至±0.02 g),加CAP-D5内标工作液250 μL,于50 mL具塞离心管中;加入 4.0 mL超纯水和10 mL乙腈,涡旋5 min,加入4.0 g无水硫酸镁(MgSO4),1.0 g氯化钠(NaCl)及一颗陶瓷均质子,涡旋1 min;4 ℃下离心,10 000 r·min-1, 5 min;取一支Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素净化柱垂直塞入50 mL具塞离心管中,缓慢下压净化柱顶部,上层清液随压力,自下而上进入净化柱储液槽内;使用移液枪至净化柱储液槽内,吸取2 mL上清液于 40 ℃水浴中氮气吹至近干,1 mL流动相定容;过0.22 μm有机微孔滤膜至进样瓶,LC-MS/MS待测定。

1.2.2 标准曲线制备

用乙腈将氯霉素配制成10 ng·mL-1、50 ng·mL-1的标准中间液和将氘代氯霉素配制成20 ng·mL-1的标准中间作液。分别精确量取10 ng·mL-1标准液0.050 mL、0.100 mL和50 ng·mL-1标 准 液0.040 mL、0.100 mL、 0.200 mL,再分别加入0.250 mL浓度为20 ng·mL-1的氘代氯霉素内标溶液,用20%的乙腈溶液稀释成氯霉素浓度为0.5 ng·mL-1、1.0 ng·mL-1、2.0 ng·mL-1、5.0 ng·mL-1和 10.0 ng·mL-1、内标CAP-D5浓度为5.0 ng·mL-1的标准溶液,供液相色谱法-串联质谱法测定。以测得特征离子质量色谱峰外标和内标峰面积比为纵坐标、对应的标准溶液浓度为横坐标,绘制标准曲线。求回归方程和相关系数。

1.2.3 仪器条件

(1)色 谱 条 件。色 谱 柱:Agilent Poroshell 120 EC-C18柱(100 mm×3.0 mm,2.7 μm);柱温: 30 ℃;进样量:20 μL;流速:0.35 mL·min-1;流动相为乙腈-水进行梯度洗脱见表1。

表1 液相色谱梯度洗脱程序表

(2)质谱MS条件。负离子电喷雾ESI-多反应监测(MRM)模式;扫描方式:负离子;毛细管电压:4 000 V;雾化气压力(GSI):40 psi;气流温度:350 ℃;鞘气流速:9 L·min-1。氯霉素的MRM模式定性定量分析参数见表2。

表2 氯霉素MRM模式定性定量分析参数表

2 结果与分析

2.1 样品前处理优化

本方法考察了水产品前处理中加入甲醇、乙腈对氯霉素类药物的提取率的影响[7],乙腈可避免提取脂肪,同时又能沉淀蛋白质,可提高氯霉素提取率,因此本方法采用加入超纯水和乙腈进行提取,再加入盐包(4.0 g无水硫酸镁,1.0 g氯化钠)进行盐析除蛋白和脱水,脱水会减少氮吹时间,提升检测效率,用Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素净化柱进行净化,代替正己烷除脂和通常用的SPE小柱净化,此QuEchERS小柱操作步骤快速简单,免去繁杂的提取步骤,节省前处理时间。

2.2 工作曲线线性范围

以氯霉素浓度为横坐标,以氯霉素峰面积与CAP-D5峰面积比值为纵坐标,得到其线性方程为y=0.988 640x-0.017 632(R2=0.999),氯霉素在0.5~ 10 ng·mL-1时,线性关系良好。空白鲤鱼肉中添加 1.0 μg·kg-1氯霉素和CAP-D5MRM色谱图见图1。

图1 空白鲤鱼肉中添加1.0 μg·kg-1氯霉素和CAP-D5的MRM色谱图

2.3 方法回收率和精密度

在5.0 g空白鲤鱼肉中添加3个低、中、高的浓度水平标准溶液,添加浓度分别为10 ng·mL-1氯霉素标准溶液0.1 mL,50 ng·mL-1氯霉素标准溶液 0.1 mL,0.5 μg·mL-1氯霉素标准溶液0.1 mL,20 ng·mL-1CAP-D5标准中间液250 μL,添加浓度水平分别为 0.2 μg·kg-1、1.0 μg·kg-1、10.0 μg·kg-1,添加的CAP-D5浓度为5.0 ng·mL-1,每个添加水平做6个平行,按照1.2.1前处理的方法进行处理,测定氯霉素峰响应值的相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD),计算方法的回收率和精密度。由表3知,3个添加水平的平均回收率为100%~115%,精密度为3.6%~10.0%,满足测定要求。

表3 方法回收率和精密度RSD结果表(n=6)

3 结论

对氯霉素的标准方法进行优化,用水和乙腈进行提取,Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素净化柱进行净化,代替标准中乙腈和乙酸乙酯反复提取和正己烷除脂,减少前处理的时间,提升检测效率。并加入CAP-D5作为内标进行检测,一定程度上消除了操作条件等的变化所引起的误差。此QuEChERS方法操作简单、灵敏度高、结果准确,并且回收率和精密度满足测定要求,适合大批量水产品中氯霉素的残留量筛查。

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