對(duì)春huang菊和生姜提取物中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行定性和定量分析
前言目前用于農(nóng)藥分析的多殘留檢測(cè)方法通常都可以覆蓋幾百種不同化學(xué)類別的化合物。同樣的方法一般還可以適用于不同的基質(zhì)。通常此類分析采用快速掃描儀器-一般為三重串聯(lián)四極桿質(zhì)譜-對(duì)于每一個(gè)組分,一般選擇兩個(gè)MRM離子(一個(gè)用于定量,另一個(gè)用于確認(rèn))。在歐洲,食品中的農(nóng)藥檢測(cè)是按照歐盟法規(guī)(EC) No 396/20051進(jìn)行的,它的附錄列出了不同產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的最大量。截至到2008年3月11號(hào),歐盟對(duì)170000種不同基質(zhì)中的不同農(nóng)藥定義了最大殘留量(MRL)。歐盟指南 SANCO/10684/20092設(shè)定了食品和飼料中農(nóng)殘分析的方法確認(rèn)和質(zhì)量控制步驟。對(duì)于三重串聯(lián)四極桿液質(zhì)分析,化合物鑒定的指標(biāo)參數(shù)包括保留時(shí)間,質(zhì)荷比(m/z)和峰度值。除此之外,每個(gè)檢測(cè)組分的保留時(shí)間偏差不能超過2.5%。對(duì)于具有2個(gè)或更多子離子的多反應(yīng)監(jiān)測(cè),根據(jù)其與基峰的相對(duì)強(qiáng)度不同,離子比例的一致性也應(yīng)處于±20%到50%之內(nèi)。
在本文中,使用安捷倫6460三重串聯(lián)四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀和tMRM模式分析51種農(nóng)藥殘留。我們還重點(diǎn)對(duì)過去被報(bào)告為假陽(yáng)性的兩個(gè)農(nóng)藥進(jìn)行了分析:丁噻隆(一種近來被報(bào)道的用于春菊的廣譜除草劑),和吡螨胺(一個(gè)吡唑類殺螨劑和殺蟲劑,在生姜樣品中被報(bào)道過假陽(yáng)性)。在應(yīng)用方法的條件下,這兩個(gè)農(nóng)藥體現(xiàn)了兩個(gè)常見的分析情況。丁噻隆與樣品基質(zhì)中相鄰內(nèi)源干擾物很好地分離,其中兩個(gè)主要的MRM離子比例相近。吡螨胺與生姜基質(zhì)中干擾物共流出,它們具有相同的定量MRM離子。在傳統(tǒng)的MRM模式下,基質(zhì)中內(nèi)源性干擾物將會(huì)導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果。然而,tMRM采用八個(gè)額外的子離子進(jìn)行干擾匹配將吡螨胺與生姜中的內(nèi)源性干擾物區(qū)分開。除了丁噻隆的保留時(shí)間可能受到樣品基質(zhì)的影響之外,tMRM分析能夠?qū)⒍∴缏∨c基質(zhì)干擾峰*區(qū)分開,這將大大提高樣品分析的準(zhǔn)確性。tMRM的功能強(qiáng)大,一次分析就能提供定量和定性的結(jié)果。
tMRM分析從對(duì)每一個(gè)化合物進(jìn)行主要MRM掃描開始,覆蓋所有可能的目標(biāo)分析物。當(dāng)某個(gè)化合物的主要MRM離子信號(hào)達(dá)到設(shè)定閾值時(shí),二級(jí)離子采集會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。在tMRM模式下,每個(gè)組分最多可以設(shè)置10個(gè)MRM,這10個(gè)MRM包括主要MRM和任意組合的二級(jí)MRM(一個(gè)主要MRM和九個(gè)二級(jí)MRM、兩個(gè)主要MRM和八個(gè)二級(jí)MRM等)。這種采集模式在主要MRM掃描階段,將所有可能的目標(biāo)待測(cè)物的離子駐留時(shí)間,然后采集足夠MRM數(shù)據(jù)以生成譜圖。生成的子離子譜可以用于譜圖檢索,因此 tMRM分析可以同時(shí)獲得定量結(jié)果和用于化合物確認(rèn)檢索的譜圖。通過使用優(yōu)化的碰撞能量和離子駐留時(shí)間,tMRM的靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的子離子掃描模式下的靈敏度。
實(shí)驗(yàn)部分樣品前處理樣品前處理*根據(jù) § 6 4 L F G BQuEChERS 3進(jìn) 行,沒 有 進(jìn) 行 任 何 修改。10克勻漿后的生姜用10毫升乙腈提取。對(duì)于春黃,樣品量減至2克,樣品在提取之前,用10毫升水稀釋。加入硫酸鎂、氯化鈉和檸檬酸鈉,然后在3000轉(zhuǎn)下離心5分 鐘。采用分 散固相萃 取 進(jìn)行樣品的凈化。6毫升的上清液轉(zhuǎn)移至已經(jīng)裝有900毫克硫酸鎂和150毫克PSA的分散SPE管中。還加入4 5毫克石墨化碳 黑。離心之 后,5毫升的上清液中加入5 0微升5 %甲酸的乙腈溶液。液質(zhì)分析儀器Agilent 1290 Infi nity液相色譜/6460三重串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀(圖1)。液相色譜分析條件表1為用于生姜和春黃農(nóng)殘分析的液相色譜的分析條件質(zhì)譜條件表2為質(zhì)譜分析參數(shù)
結(jié)果與討論上述的液質(zhì)方法可以分離和檢測(cè)51種農(nóng)藥。tMRM模式可以允許每個(gè)化合物設(shè)置10個(gè)MRM離子,在本文分析中,對(duì)于每個(gè)化合物,采用兩個(gè)主要MRM和最多七個(gè)二級(jí)MRM離子。圖2顯示了在低報(bào)告濃度(MRL)下所有農(nóng)藥的總離子流圖和提取離子流圖。為了實(shí)現(xiàn)一次進(jìn)樣即可采集定性和定量的信息,方法采用了tMRM功能。第一個(gè)目標(biāo)分析物是春黃提取物中的丁噻隆。春黃含有與丁噻隆相同保留時(shí)間和分子量的內(nèi)源干擾物。圖3顯示了兩個(gè)譜圖:左邊是濃度為50ppb的丁噻隆,右邊是春黃空白樣品提取物(已知空白樣品不含丁噻?。?。數(shù)據(jù)顯示,丁噻隆具有很好的峰形和信號(hào),51個(gè)農(nóng)藥全部可以分離,沒有發(fā)現(xiàn)共流出峰。即使干擾物的保留時(shí)間(其保留時(shí)間和質(zhì)量與丁噻隆類似)超過了SANCO的指導(dǎo)范圍,但是仍然可能會(huì)被誤判為丁噻隆。
基質(zhì)中干擾物的保留時(shí)間與丁噻隆標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間相差3.18%(最大允許偏差2.5%),定性/定量的離子比例189.9%(SANCO截取期望值是120%)。而春黃提取物中的干擾物與丁噻隆相近,根據(jù)SANCO指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),將有可能被判定為假陽(yáng)性。在這種情況下,tMRM分析提供了確認(rèn)的證據(jù)證明基質(zhì)中的內(nèi)源干擾物是不是丁噻隆,根據(jù)這兩個(gè)化合物的保留時(shí)間差異即可按照SANCO 指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)判定正確結(jié)果。通過譜庫(kù)檢索,tMRM分析可以定性地確認(rèn)春黃中的內(nèi)源干擾物。此外,tMRM分析可以確認(rèn)春黃中的內(nèi)源化合物是不是丁噻隆。然而,tMRM除了可以進(jìn)行定性分析之外,還可以獲得三重串聯(lián)四級(jí)桿的高性能定量結(jié)果,這一點(diǎn)我們可以利用向空白春黃樣品中添加丁噻隆的樣品進(jìn)行說明。即使這些化合物彼此間的保留時(shí)間非常接近,以及在相鄰化合物都啟動(dòng)二級(jí)離子采集,空白洋甘菊添加丁噻隆樣品的分析獲得了很好地線性校正曲線,R2為0.9997(見圖4)。春黃樣品提取物10ppb加標(biāo)的5次進(jìn)樣分析的%RSD=0.94。51個(gè)農(nóng)藥的春菊樣品提取物10ppb加標(biāo)的5次進(jìn)樣分析的%RSD為1.10。本方法的線性和定量重現(xiàn)性都非常好。
對(duì)于生姜提取物中的吡螨胺分析,即使按照SANCO指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),如需避免假陽(yáng)性結(jié)果tMRM分析也是至關(guān)重要的。圖5是濃度為50ppb質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)品吡螨胺的主要MRM離子(左圖)和不含吡螨胺的生姜空白樣(右圖)的離子流圖。在這種情況下,生姜基質(zhì)中的內(nèi)源干擾物(圖5中右側(cè)圖)保留時(shí)間與吡螨胺的保留時(shí)間的誤差只有0.47%(*符合法規(guī)的要求)。生姜基質(zhì)中的內(nèi)源干擾物的定性/定量的比例是吡螨胺的離子比例的123.1%,而SANCO指南的要求是120%。這個(gè)內(nèi)源干擾物與吡螨胺非常相似,因此傳統(tǒng)的分析方法很容易導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果。但是,tMRM分析利用譜庫(kù)匹配獲得準(zhǔn)確的定性結(jié)果。
圖6顯示生姜樣品中內(nèi)源干擾物與吡螨胺相比具有相似保留時(shí)間,定性離子和定量離子。下面的窗口是譜庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)譜圖,上面的窗口是采集的生姜內(nèi)源干擾物譜圖。中間窗口中的譜圖是分析所得譜圖與譜庫(kù)中的譜圖比較。在使用傳統(tǒng)方法時(shí)這種共流出物常常導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果,而對(duì)于tMRM分析,吡螨胺的很多質(zhì)譜峰在生姜內(nèi)源干擾物沒有出現(xiàn)。結(jié)果,譜庫(kù)匹配的分值為70.34,滿分是100,因此我們可以斷定不是吡螨胺。
結(jié)論一次進(jìn)樣,tMRM就可以對(duì)春黃和生姜提取物中的農(nóng)藥進(jìn)行準(zhǔn)確的定量,并提供可靠的定性結(jié)果。丁噻隆和吡螨胺都能與樣品基質(zhì)中的內(nèi)源性干擾物區(qū)分,因而避免了假陽(yáng)性結(jié)果。tMRM采集是一種數(shù)據(jù)依賴的掃描功能,一次進(jìn)樣分析,即可同時(shí)提供定量和定性的數(shù)據(jù)結(jié)果。
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