固相萃取/LC-MS/MS 法检测动物源性食品中的金刚烷胺
仪器网 · 2012-07-14 23:42 · 43997 次点击
金刚烷胺可用于亚洲甲-Ⅱ型流感的预防和早期治疗,与抗菌素合用可治败血症和病毒性肺炎,并有退烧作用。也有抗震颤麻痹的作用。适用于原发性帕金森病、脑炎后的帕金森综合征、药物诱发的锥体外系反应、一氧化碳中毒后帕金森综合征及老年人合并有脑动脉硬化的帕金森综合征。金刚烷与溴进行卤化,再与乙腈在硫酸中反应,生成酰胺,再用碱水解即得。
根据其药理作用,国内现在主要将金刚烷胺用于鸡、猪流感的预防和早期治疗,及猪传染性胃肠炎的防治。为避免影响国家动物疫病强制性免疫政策落实,给重大动物疫病防控工作带来不良后果,农业部发布《关于清查金刚烷胺等抗病毒药物的紧急通知》,规定除经批准生产、使用的疫苗产品外,禁止使用金刚烷胺防治高致病性禽流感等一类病原微生物引起的病毒性疫病。
我国对于动物源性食品中金刚烷胺残留含量的相关研究报道属于空白,也未曾制定或立项过国家标准、行业标准,国际上也无特定限量要求及相应检测方法。研究食品中金刚烷胺残留含量的检测技术,对于指导进出口食品中金刚烷胺含量控制,有效应对日本肯定列表制度,及时消除潜在的出口贸易障碍,促进相关行业拓展国际市场,具有紧迫的现实意义。
本文采用甲醇-1%三氯乙酸萃取、固相萃取净化、液相色谱-质谱/质谱(LC-MS/MS)技术建立动物源性食品中的金刚烷胺残留量的分析方法,并且对鸡肉、鸡肝、鸡蛋、猪肉、猪肝、猪肾和锦鲤等动物源性食品进行分析。
1实验部分
1.1仪器与试剂QuantumAccess型串联质谱仪,配Accela型高效液相色谱仪,美国Thermo公司;GILSONASPECXL型固相萃取仪;超声波振荡器(KQ-250E,中国);离心机(Hettich,UNIVERSAL32R,德国);氮气浓缩仪(N-EVAPTM116,美国);一次性使用无菌注射器(BD,2mL,西班牙);微孔滤膜(0.20μm,Pall,Whatman,美国)。
盐酸金刚烷胺标准品(纯度99%,Dr.Ehrenstorfer公司)。甲醇、异丙醇均为高效液相色谱级(美国Fisher公司)、乙酸铵、甲酸、三氯乙酸均为高效液相色谱级(TEDIA)、实验用水为超纯水(美国Millipore公司超纯水器制备);OasisMCX固相萃取柱(3cc,60mg),美国Waters公司,使用前依次用3mL甲醇,3mL水活化。
1.2标准溶液的配制金刚烷胺标准储备液(100mg/L):准确称取金刚烷胺标准品10mg,用甲醇溶解并定容至100mL,-18℃储存。
金刚烷胺基质标准工作液:根据需要吸取适量的金刚烷胺标准储备液用不同的基质空白溶液稀释成适当浓度的标准工作液,使用前配制。基质空白溶液:将不同基质的阴性样品分别按照“1.3样品提取和净化”处理后得到的溶液。
1.3样品提取和净化
准确称取2g(精确至0.01g)试样至50mL离心管中,加入10mL甲醇-1%三氯乙酸(50+50,V/V)溶液,漩涡30s,超声30min,8000r/min离心10min,上清液转移至10mL玻璃离心管中。准确移取5mL上述提取液至已活化的MCX固相萃取柱中,依次用3mL2%盐酸,3mL甲醇淋洗,控制流速为1mL/min,然后用5mL氨水-甲醇-异丙醇溶液(5+80+15,V/V/V)洗脱。洗脱液在50℃水浴中氮气吹至近干,加1.0mL甲醇-水-甲酸溶液(10+90+0.1,V/V/V)溶解,用0.2μm滤膜过滤后供液相色谱-质谱/质谱测定。
1.4色谱条件
色谱柱为ThermoHypersilGold,50×2.1mm,1.9μm;柱温:30℃;样品室温度:4℃;进样量:10μL;流动相及洗脱条件如下所示:流动相A为含0.1%甲酸的0.005mol/L乙酸铵溶液,B为甲醇,流速为0.3mL/min,梯度洗脱程序:起始时为90%的A和10%的B,到1min时为20%的A和80%的B,保持等度洗脱到2.5min时为20%A和80%B,到3min时为90%的A和10%的B。
1.5质谱条件
离子源:电喷雾离子源;电离方式:正离子电离(ESI+);检测方式:选择反应监测模式(SRM);喷雾电压:4.5kV;毛细管温度:300℃;SheathGas(鞘气):0.28MPa;AusGas(辅助气):10;质谱采集参数(见表1)。
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2结果与讨论
2.1前处理条件的优化
2.1.1提取条件的优化金刚烷胺常温常压下溶于2.5倍的水,溶于5倍的乙醇,不溶于苯和乙醚;而动物源性食品中的大量脂肪、蛋白在有机相中溶解度小,针对此特点,采用水相有机相结合的提取液。金刚烷胺分子结构中带氨基,易离子化,故考虑提取液中提供离子化环境。本实验比较乙腈-水、甲醇-水、甲醇-5%氨水溶液、甲醇-1%三氯乙酸溶液、正己烷-二氯甲烷-异丙醇混合溶液的提取效率,进行回收率对照试验,添加浓度为10.0μg/kg时,其回收率(见表2)。
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实验结果表明,用甲醇-1%三氯乙酸溶液作提取剂回收率较高,提取时间在25min以上提取效果较好,故方法选用甲醇-1%三氯乙酸作为样品的提取溶剂,提取时间为30min。
2.1.2净化条件的优化近年来,采用固相萃取柱作为药物残留分析的主要净化方式已经成为热点,针对金刚烷胺在提取液中呈阳离子,本方法研究金刚烷胺在HLB和MCX等小柱中的萃取效率。结果表明MCX柱的萃取效率较高,HLB固相萃取柱较差,回收率分别是99.0%和70.3%。故选择MCX柱作为本方法的净化柱。
2.2质谱条件的优化对目标化合物进行痕量分析,需要用到多反应监测模式。利用流动注射泵连续进样,在正离子和负离子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:在电喷雾正离子电离模式下,全扫描的分子离子+最理想。金刚烷胺经电喷雾正离子模式电离的质谱图(见图1)。
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由此推测金刚烷胺的主要碎片离子断裂模式(见图2)。实验对待测化合物的碰撞能量进行比较和优化,其特征离子和碰撞能量(见表1)。在确定待
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测化合物监测的母离子和子离子的基础上,对各种待测化合物的喷雾电压、毛细管温度、鞘气流速、电子管透镜电压、碰撞能量等条件进行优化,结果如实验部分所述。
2.3方法的线性范围和检出限
由于空白样品基质溶液在金刚烷胺标准品的保留时间处均有基质峰,本方法采用基质标准工作曲线。在本方法所确定实验条件下,以峰面积和基质标准工作液浓度作图。金刚烷胺分别在鸡肉、鸡肝、鸡蛋、猪肉、猪肝、猪肾、锦鲤样品基质液中1.0~50.0ng/mL范围内呈良好线性关系,R2均大于0.99,标准曲线、回归方程、相关系数及标准谱图(见图3)。向实际样品添加金刚烷胺标样来确定本方法检测低限,考虑到基质的复杂性及信噪比要求,经实验数据确定本方法的检测低限(LOQ)为5.0μg/kg。
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2.4回收率和精密度
选取具有代表性的样品基质:鸡肉、鸡肝、鸡蛋、猪肉、猪肝、猪肾、锦鲤,采用标准添加法分别进行实验室内回收率实验。根据检测低限和日本肯定列表的一律标准,选择5μg/kg,10μg/kg,20μg/kg三水平浓度进行添加回收试验,每个水平测定10次(见表3,见图4)。
3结论
本文建立高效液相色谱-电喷雾串联质谱法测定动物源性食品中金刚烷胺残留量。通过对各项参数的实验,找出最佳的提取和净化方法,对各项参
数的调谐,使仪器检测灵敏度达到最优化。该方法检出限5.0μg/kg,达到日本肯定列表要求。方法精密度实验RSD均为10%以内,符合SN/T0001-
1995《出口商品中农药、兽药残留量及生物毒素检验方法标准编写的基本规定》的相关要求。本方法操作简单,测定结果准确可靠,适合作为检验检疫
行业动物源性食品中金刚烷胺残留量的检测方法。
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