獸藥多類別多組分殘留測定方法

時間：2023-03-24 20:41:11來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

獸藥多類別多組分殘留測定方法

[db:作者] / 2022-12-26 00:00

(1)低分辨質(zhì)譜法

隨著LC-MS技術(shù)的出現(xiàn)及不斷發(fā)展，其已成為目前殘留分析領(lǐng)域必不可少的檢測工具。此技術(shù)將液相色譜的有效分離和質(zhì)譜的準(zhǔn)確定性定量檢測相結(jié)合，大大提高檢測的靈敏度和準(zhǔn)確性，并且降低了假陽性結(jié)果產(chǎn)生的可能。根據(jù)離子化方式的不同，其可以分為電噴霧離子源(ESI)，大氣壓化學(xué)離子化(APCI)。其中以ESI源應(yīng)用最為廣泛，如圖22-4所示，ESI源屬于溫和的軟電離方式，主要通過電噴霧形成離子，即液滴表面電荷達(dá)到瑞利極限時發(fā)生庫侖爆炸，從而使化合物發(fā)生離子化而帶電。此外，根據(jù)質(zhì)量分析器的不同又可分為四極桿質(zhì)譜(MS)，串聯(lián)四極桿質(zhì)譜(MS/MS)，離子肼質(zhì)譜(IT-MS)等。在獸藥檢測領(lǐng)域中以LC-MSMS的應(yīng)用最為廣泛，由于軟電離是極為溫和的離子化方式，因此大多數(shù)化合物往往以準(zhǔn)分子離子峰形式出現(xiàn)。對于LC-MS/MS，其具有兩個串聯(lián)的四極桿，以及一個碰撞池，碰撞池可使準(zhǔn)分子離子峰進一步碎裂，形成多個碎片離子，通過四極桿的篩選，可最大程度的減弱了干擾離子的影響，降低背景和噪聲的干擾，從而提高了方法的靈敏度。Huo等采用LC-MS/MS同時對牛奶中的38種抗生素類藥物進行了測定，檢測方法采用選擇離子監(jiān)控模式，方法靈敏度低至0.01μg/kg。Tang等對牛奶中23種獸藥進行了測定，方法通過LC-MS/MS在選擇離子監(jiān)控模式下對樣品進行檢測，每個目標(biāo)化合物對應(yīng)兩對監(jiān)控離子，保證了檢測方法的選擇性和特異性，方法的定量限均低于5ng/mL。Xia等提出了一種測定豬肉、豬肝和豬腎臟中23種獸藥及其代謝物的多殘留檢測方法，這些獸藥及其代謝物屬于硝基咪唑、苯并咪唑和氯霉素三類。依次用乙酸乙酯和堿性乙酸乙酯萃取后，用正已烷脫脂，然后用Oasis MCX固相萃取柱進一步純化。采用超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法進行快速測定。同時用正極和負(fù)極方式進行數(shù)據(jù)采集。豬肉、豬肝和豬腎臟樣品中，經(jīng)過基質(zhì)匹配校準(zhǔn)后的回收率在50.6%～108.1%。該方法的定量限為3～100ng/kg。

圖22-4 ESI源原理圖

(2)高分辨質(zhì)譜法

與低分辨質(zhì)譜相區(qū)別，高分辨質(zhì)譜是指能夠提供高質(zhì)量分辨率>10000半峰寬(FWHM)，高質(zhì)量準(zhǔn)確度<5ppm和高掃描速率的質(zhì)譜檢測技術(shù)。常見的高分辨質(zhì)譜包括傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜(FTICR)，傅里葉變換靜電場軌道阱質(zhì)譜(Orbitrap)，飛行時間質(zhì)譜(TOF-MS)，四極桿-飛行時間質(zhì)譜(Q-TOF-MS)等。飛行時間質(zhì)譜早在1948年由Stephan等開發(fā)，并不斷發(fā)展成為目前較為常用的高分辨檢測技術(shù)。其主要原理是通過不同質(zhì)荷比的離子在飛行管中飛行時間的不同來對目標(biāo)化合物加以區(qū)分的。如圖22-5所示，目標(biāo)化合物在離子源中電離后，經(jīng)過傳輸進入飛行管，在脈沖電場的作用下對離子施加相同的電勢能，并轉(zhuǎn)化為離子的動能，從而使得離子在飛行管中飛行。由于施加電勢能相同，因此離子的質(zhì)荷比與其在飛行管中的飛行時間的平方成正比關(guān)系。通過計算飛行時間最終可確定離子的質(zhì)荷比。此外，飛行時間質(zhì)譜也可與四極桿等組件進行串聯(lián)，從而起到對目標(biāo)離子進行過濾和篩選的目的，并可進一步通過碰撞碎裂獲得相應(yīng)的碎片離子信息。此外，1999年Makarov首先報道了一種基于靜電場軌道阱技術(shù)的高分辨質(zhì)量檢測器。2000年由ThermoFisher公司推出了商業(yè)化的Orbitrap高分辨質(zhì)譜儀，其主要由一個紡錘狀中心電極和一個筒狀外電極構(gòu)成，通過兩個軸電極上附加的直流電壓來產(chǎn)生一個以中心電極為軸心的非線性對數(shù)電場，保證離子沿軸線運動。通過測量離子旋轉(zhuǎn)振蕩產(chǎn)生的鏡像電流，由傅里葉轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成離子的頻率從而計算出離子的質(zhì)荷比。

圖22-5四極桿-飛行時間質(zhì)譜儀器結(jié)構(gòu)圖

由于高分辨質(zhì)譜具有同時篩查大量目標(biāo)化合物的能力，并且在全掃描模式下無需考慮目標(biāo)化合物的數(shù)量。因此被廣泛應(yīng)用于農(nóng)獸藥多殘留篩查與檢測中。目前，在獸藥殘留領(lǐng)域LC-Orbitrap，LC-TOF/MS，LC-Q-TOF/MS等技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛。對于高分質(zhì)譜，其應(yīng)用于多殘留篩查主要有以下幾種方式，一種方式是基于精確質(zhì)量數(shù)，色譜保留時間和同位素分布等條件對目標(biāo)化合物進行定性測定。Van der Heeft等采用LC-TOF-MS和LC-Orbitrap對激素類藥物的檢測進行了評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在LC-Orbitrap在60000 FWHM的高分辨模式下能夠在低濃度下檢出全部14種激素類藥物，但對于LC-Orbitrap低分辨模式與LC-TOF/MS在較強的干擾離子的影響下，未能將所有目標(biāo)化合物檢出。Hurtaud-Pessel等采用LC-Orbitrap對肉類組織中的抗生素類獸藥殘留進行了測定，在MS全掃描模式進行數(shù)據(jù)采集，通過精確質(zhì)量數(shù)和保留時間對添加樣品中的目標(biāo)化合物進行定性，并可進一步對非目標(biāo)化合物進行偵測。Wang等采用LC-Q-TOF/MS對牛奶和蜂蜜中多類獸藥殘留進行了檢測，采用MS全掃描模式對數(shù)據(jù)進行采集，通過精確質(zhì)量測定和同位素分布對目標(biāo)化合物進行定性，方法檢出限低至1μg/kg。另一種方式是采用源內(nèi)碎裂離子作為輔助定性的依據(jù)。Hermo等采用LC-TOF/MS，LC-MS和LC-MSMS三種儀器對豬肝中8種喹諾酮類獸藥殘留測定進行了評價，LC-TOF/MS采用源內(nèi)碎裂離子對目標(biāo)化合物進行定性，通過碎裂電壓的優(yōu)化使8種喹諾酮類獸藥均獲得了滿意的源內(nèi)碎裂離子，并且其質(zhì)量偏差在0～5ppm之間，方法定量限為0.5～2ug/kg，與其他兩種檢測技術(shù)相比，LC-TOF/MS在定性確證方面具有明顯的優(yōu)勢。第三種思路是通過使用四極桿或線性離子肼的過濾和篩選功能，由碰撞池產(chǎn)生目標(biāo)化合物的全掃描碎片離子信息，用于最終的定性確認(rèn)。全掃描碎片離子信息的使用使得化合物獲得更多的定性信息和結(jié)構(gòu)信息，從而使化合物確證更加準(zhǔn)確可靠。Abdallah等采用Orbitrap對動物組織中22種磺胺類藥物進行了測定，目標(biāo)化合物采用保留時間和精確質(zhì)量偏差對目標(biāo)化合物進行篩查，多級精確質(zhì)量質(zhì)譜用于最終確證，方法檢出限在3～26μg/kg。Geis-Asteggiante等采用LC-Q-TOF/MS對食品中62種獸藥殘留進行了評估和測定，目標(biāo)通過碎裂后獲得了更多的定性和結(jié)構(gòu)信息，從而有效的降低了假陽性和假陰性結(jié)果產(chǎn)生的可能性。Turmipseed等建立了青蛙腿和其他水產(chǎn)中8種獸藥殘留LCQ-TOF/MS篩查方法，分別采用MS數(shù)據(jù)和MS/MS數(shù)據(jù)對目標(biāo)化合物進行定性識別，并應(yīng)以建立的檢測方法在進口水產(chǎn)樣品中發(fā)現(xiàn)多種獸藥殘留。

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