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QuEChERS-UPLC-MS/MS法快速測定水產品中氯霉素

2023-02-27 07:10:36
食品安全導刊 2023年3期

常 波

(營口市農業農村綜合發展服務中心(營口市農產品質量安全檢驗監測中心),遼寧營口 115004)

氯霉素類(Chloramphenicol,CAP)是一種人工合成的廣譜抗生素,價格便宜、抑菌性強、體內吸收良好,被廣泛應用于水產動物的疾病防控[1]。這些藥物一般較穩定,不易降解,在水產品中殘留可通過食物鏈進入人體,氯霉素能引起人的再生障礙性貧血、粒狀白細胞缺乏癥、新生兒灰色綜合征等疾病,尤其是氯霉素的低濃度藥物殘留會誘發致病菌的耐藥性[2]。氯霉素的殘留不但對人體造成危害,還會嚴重影響我國動物性食品的出口。我國在水產品養殖過程中禁止添加或使用氯霉素,2019年農業農村部發布了動物食品中禁止使用的藥品及其他化合物清單,規定在動物食品中不得檢出氯霉素[3]。

目前的標準前處理方法需要反復提取和氮吹濃縮吹干,前處理時間長,難以滿足批量水產品中氯霉素殘留量的快速篩查。QuEChERS是由美國化學家Lehotay和德國的Anastassiadas于2003年提出的一種快速(Quick)、簡便(Easy)、便宜(Cheap)、有效(Effectiv)、可靠(Rugged)及安全(Safe)的樣品處理技術[4-6],最早在農藥多殘留中使用。因此本方法采用Simle-QuEchERS Nano-Ant快速測定水產品中的氯霉素殘留量。這樣操作既簡單快速,又能保證檢測的準確性。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鯉魚,購買于營口市某農貿市場;氯霉素(CAP,99.8%)、氯霉素氘代物(CAP-D5,100 μg·mL-1),購自MedJen;甲醇、乙腈(色譜純,德國Meker公司);QuEChERS-SPE抗生素凈化小柱含鹽包 4.0 g無水硫酸鎂(MgSO4),1.0 g氯化鈉,陶瓷均質子(LUMTECH);試驗用水均為超純水。

Aglient超高效液相色譜-質譜三重四極桿聯用儀6460(配有EI離子源);分析天平(感量0.01 g、0.00 001 g,瑞士Mettle Toledo公司);渦旋振蕩器(德國Heidolph);1 000 μL移液槍(德國艾本德);冷凍離心機(美國Thermo Fisher Scientifi);全自動氮吹濃縮儀N1(上海屹堯Preekem);Milli-Q Advamtage超純水器(美國Millipore)。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品前處理

稱取勻漿樣品5.0 g(準確至±0.02 g),加CAP-D5內標工作液250 μL,于50 mL具塞離心管中;加入 4.0 mL超純水和10 mL乙腈,渦旋5 min,加入4.0 g無水硫酸鎂(MgSO4),1.0 g氯化鈉(NaCl)及一顆陶瓷均質子,渦旋1 min;4 ℃下離心,10 000 r·min-1, 5 min;取一支Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素凈化柱垂直塞入50 mL具塞離心管中,緩慢下壓凈化柱頂部,上層清液隨壓力,自下而上進入凈化柱儲液槽內;使用移液槍至凈化柱儲液槽內,吸取2 mL上清液于 40 ℃水浴中氮氣吹至近干,1 mL流動相定容;過0.22 μm有機微孔濾膜至進樣瓶,LC-MS/MS待測定。

1.2.2 標準曲線制備

用乙腈將氯霉素配制成10 ng·mL-1、50 ng·mL-1的標準中間液和將氘代氯霉素配制成20 ng·mL-1的標準中間作液。分別精確量取10 ng·mL-1標準液0.050 mL、0.100 mL和50 ng·mL-1標 準 液0.040 mL、0.100 mL、 0.200 mL,再分別加入0.250 mL濃度為20 ng·mL-1的氘代氯霉素內標溶液,用20%的乙腈溶液稀釋成氯霉素濃度為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、內標CAP-D5濃度為5.0 ng·mL-1的標準溶液,供液相色譜法-串聯質譜法測定。以測得特征離子質量色譜峰外標和內標峰面積比為縱坐標、對應的標準溶液濃度為橫坐標,繪制標準曲線。求回歸方程和相關系數。

1.2.3 儀器條件

(1)色 譜 條 件。色 譜 柱:Agilent Poroshell 120 EC-C18柱(100 mm×3.0 mm,2.7 μm);柱溫: 30 ℃;進樣量:20 μL;流速:0.35 mL·min-1;流動相為乙腈-水進行梯度洗脫見表1。

表1 液相色譜梯度洗脫程序表

(2)質譜MS條件。負離子電噴霧ESI-多反應監測(MRM)模式;掃描方式:負離子;毛細管電壓:4 000 V;霧化氣壓力(GSI):40 psi;氣流溫度:350 ℃;鞘氣流速:9 L·min-1。氯霉素的MRM模式定性定量分析參數見表2。

表2 氯霉素MRM模式定性定量分析參數表

2 結果與分析

2.1 樣品前處理優化

本方法考察了水產品前處理中加入甲醇、乙腈對氯霉素類藥物的提取率的影響[7],乙腈可避免提取脂肪,同時又能沉淀蛋白質,可提高氯霉素提取率,因此本方法采用加入超純水和乙腈進行提取,再加入鹽包(4.0 g無水硫酸鎂,1.0 g氯化鈉)進行鹽析除蛋白和脫水,脫水會減少氮吹時間,提升檢測效率,用Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素凈化柱進行凈化,代替正己烷除脂和通常用的SPE小柱凈化,此QuEchERS小柱操作步驟快速簡單,免去繁雜的提取步驟,節省前處理時間。

2.2 工作曲線線性范圍

以氯霉素濃度為橫坐標,以氯霉素峰面積與CAP-D5峰面積比值為縱坐標,得到其線性方程為y=0.988 640x-0.017 632(R2=0.999),氯霉素在0.5~ 10 ng·mL-1時,線性關系良好。空白鯉魚肉中添加 1.0 μg·kg-1氯霉素和CAP-D5MRM色譜圖見圖1。

圖1 空白鯉魚肉中添加1.0 μg·kg-1氯霉素和CAP-D5的MRM色譜圖

2.3 方法回收率和精密度

在5.0 g空白鯉魚肉中添加3個低、中、高的濃度水平標準溶液,添加濃度分別為10 ng·mL-1氯霉素標準溶液0.1 mL,50 ng·mL-1氯霉素標準溶液 0.1 mL,0.5 μg·mL-1氯霉素標準溶液0.1 mL,20 ng·mL-1CAP-D5標準中間液250 μL,添加濃度水平分別為 0.2 μg·kg-1、1.0 μg·kg-1、10.0 μg·kg-1,添加的CAP-D5濃度為5.0 ng·mL-1,每個添加水平做6個平行,按照1.2.1前處理的方法進行處理,測定氯霉素峰響應值的相對標準偏差(Relative Standard Deviation,RSD),計算方法的回收率和精密度。由表3知,3個添加水平的平均回收率為100%~115%,精密度為3.6%~10.0%,滿足測定要求。

表3 方法回收率和精密度RSD結果表(n=6)

3 結論

對氯霉素的標準方法進行優化,用水和乙腈進行提取,Simle-QuEchERS Nano-Ant抗生素凈化柱進行凈化,代替標準中乙腈和乙酸乙酯反復提取和正己烷除脂,減少前處理的時間,提升檢測效率。并加入CAP-D5作為內標進行檢測,一定程度上消除了操作條件等的變化所引起的誤差。此QuEChERS方法操作簡單、靈敏度高、結果準確,并且回收率和精密度滿足測定要求,適合大批量水產品中氯霉素的殘留量篩查。

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