基于DBDI串聯質譜法的罌粟殼生物堿篩查分析

鄭歡 陸家輝 蘇晶 陳長毅 章文天

摘 要：采用DBDI（介質阻擋放電離子源）與質譜聯用技術，建立火鍋底料中的罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因5種罌粟殼生物堿快速定性定量檢測方法，該方法簡單、快速、高效、靈敏，與標準方法相比，極大縮短樣品分析時間，顯著提高工作效率，降低檢測成本，可用于快速、高通量的樣品篩查。

關鍵詞：DBDI離子源;質譜分析;火鍋底料;罌粟堿

中圖分類號：TB 文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.27.106

1 引言

罌粟殼，為植物罌粟（PapaversomniferumL.）的干燥成熟果殼。食用含有罌粟殼的食物，會造成心理、生理上產生強烈的依賴性，長期食用會對人體神經系統造成損害，如精神失常、出現幻覺甚至死亡。造成這些負面影響的原因主要是罌粟殼中的生物堿類物質，如嗎啡、可待因、罌粟堿、蒂巴因、那可汀等。不少不法商販正是利用這種成癮性，將罌粟殼非法添加到火鍋底料、調味料等食品中來增加客源。因此，建立火鍋底料及調味料中相關成分的檢測方法對于維護人民身體健康和社會安定非常重要。

據統計，目前罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因的檢測方法主要有定性鑒別、光譜法（分光光度法、熒光分析法、化學發光法、紅外光譜法、拉曼光譜法等）、薄層色譜法、氣相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法、電化學分析技術、酶聯免疫吸附測定法（ELISA）、高效液相色譜法（HPLC）、高效液相色譜-質譜聯用法（HPLC-MS/MS）、實時直接分析-質譜聯用法（DART-MS/MS）。其中，酶聯免疫吸附測定法的特異性較差，且存在交叉反應;高效液相色譜法的靈敏度較低;氣相色譜法、氣質聯用法和液質聯用法等常用的方法存在樣品前處理操作繁瑣、耗時較長等問題，檢測成本較高，難以滿足大批量樣品的快速檢測。

原位電離質譜技術由于檢測速度快，且具有強大的定性及定量分析能力，是對常見農藥殘留進行高通量分析最有價值的手段。我國自主研發的介質阻擋放電離子源（Dielectricbarrierdischargeionization，DBDI），不但保留了傳統離子源分析靈敏度高的特點，還具有免試劑、操作方便、結構簡單、離子化效率高等特點，可與各類質譜儀聯用進行快速、實時分析，獲得的質譜圖背景噪聲小，且靈敏度高。因此，發展高通量的質譜檢測手段作為初步的篩選方法是一種良好的變通手段。

本研究運用DBDI-MS/MS技術，建立火鍋底料中5種生物堿罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因的快速檢測方法，通過方法檢出限、精密度、加標回收率，考察方法的準確度和精密度，為食品質量監督檢測提供技術支持。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

DBDI離子源（寧波華儀寧創智能科技有限公司）、QTRAP4500質譜儀（ABSciex公司）、微電極玻璃毛細管（武漢微探科學儀器有限公司，Glasscapillaries，B10024F，外徑1mm，內徑0.59mm，長度100mm）;電子天平（梅特勒-托利多，ME204T/02）;旋渦混合器（上海馳唐電子有限公司）;低速離心機（上海安亭科學儀器廠，TDL-60B）;移液槍（Thermo公司）。氦氣（南京麥克斯南分特種氣體有限公司）;乙腈和甲醇（色譜純，Merck公司）;罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因混合標準溶液（含嗎啡、可待因濃度為50mg/L;罌粟堿、那可丁、蒂巴因濃度為10mg/L，上海安譜實驗科技股份有限公司，批號：S2070140）。

2.2 標準溶液配制

精密量取5種生物堿標準品混標液200ul，用甲醇溶解，定容至20mL后得到約0.5mg/L的標準品儲備液，冷藏保存。臨用時將標準品儲備液用甲醇稀釋成濃度為20、50、100、200g/L的系列混合標準溶液。

2.3 樣品處理

稱取2g火鍋底料于50mL離心管中，加入生物堿標準溶液，再加入5mL水，振搖后加入15mL乙腈，渦旋振蕩1min，加入1.5g無水醋酸鈉和6g無水硫酸鎂的混合粉末，迅速振搖，渦旋振蕩1min，以4000轉/分鐘離心5min，取上清液。稱取50mgPSA，100mg無水硫酸鎂，100mgC18粉末置于2mL離心管中，移取1.5mL上清液至此離心管中，渦旋混合1min，以10000轉/分鐘離心2min，移取上清液，0.22μm濾膜過濾，取濾液供DBDI-MS/MS檢測。

2.4 液體樣品毛細管進樣平臺搭建

將DBDI水平放置向MS噴射，毛細管樣品端距質譜進樣口0.5cm，DBDI和MS進樣口的距離為2.0cm，等離子束對準質譜進樣口中心偏下約2-3mm處。氦氣氣瓶出氣口處接減壓閥，與DBDI控制箱進氣口連接。

2.5 DBDI離子源及質譜參數

DBDI離子源參數：加熱溫度為200℃，氦氣流量為3L/min。質譜參數：選擇多反應監測（MRM）、正離子模式（優化后質譜參數見表1）。

3 結果與討論

3.1 DBDI離子源條件的優化

100ug/L的5種罌粟殼標準溶液以DBDI離子源方式進樣，先進行一級質譜破碎，根據生物堿分子離子峰的響應強度對離子化溫度和氦氣流量進行優化，再對標準溶液進行二級質譜破碎，根據碎片離子峰的強度對碰撞電壓進行優化，優化后的質譜參數見表1。

3.2 定性檢測

取500g/L的生物堿標準溶液，毛細管虹吸進樣，按照優化后的離子源條件和質譜條件，進行一級質譜碎裂，確定了罌粟堿、蒂巴因、嗎啡、可待因、那可丁的準分子離子峰。在MS/MS子離子掃描模式下，對上述標準溶液進行二級質譜碎裂，確定5種罌粟殼生物堿的碎片離子峰，質譜圖見圖1，碎片離子質量見表1。

3.3 檢出限、定量限和回收率

在火鍋底料中分別添加4種濃度（10、50、100、200μg/L）的罌粟殼生物堿混合標準溶液，前處理后毛細管上樣檢測。每種濃度的標準溶液重復測定6次，將標準溶液進行逐步稀釋，檢出限按照信噪比為3計算，定量限以信噪比為10計算，確定了5種罌粟殼生物堿的檢出限和定量限，見表2。當加標濃度為100μg時，回收率為82%。

3.4 市售樣品檢測

利用本方法對市場上采購的火鍋底料進行檢測，每個樣品在DBDI離子源進樣架上進行3次進樣，4質譜儀實時分析，檢測結果見圖2。圖2中A、B列分別為陰性樣品、陽性樣品的MRM譜圖。從定性的結果可以看出，5種罌粟殼生物堿特征離子均能重現。

4 結論

本實驗利用DBDI離子源-質譜對火鍋底料中5種非法添加的罌粟殼生物堿進行高通量篩查，初步建立了基于DBDI-MS/MS的快速篩查方法。該方法簡單、快速、高效，很大程度上縮短了樣品采集時間，在我國食品監督執法工作中，有利于快速初篩定性食品中的罌粟殼成分，提高執法工作效率。

參考文獻

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