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)低分辨質譜法

隨著LC-MS技術的出現及不斷發展，其已成為目前殘留分析領域必不可少的檢測工具。此技術將液相色譜的有效分離和質譜的準確定性定量檢測相結合，大大提高檢測的靈敏度和準確性，并且降低了假陽性結果產生的可能。根據離子化方式的不同，其可以分為電噴霧離子源(ESI)，大氣壓化學離子化(APCI)。其中以ESI源應用最為廣泛，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，即液滴表面電荷達到瑞利極限時發生庫侖爆炸，從而使化合物發生離子化而帶電。此外，根據質量分析器的不同又可分為四極桿質譜(MS)，串聯四極桿質譜(MS/MS)，離子肼質譜(IT-MS)等。在獸藥檢測領域中以LC-MSMS的應用最為廣泛，由于軟電離是極為溫和的離子化方式，因此大多數化合物往往以準分子離子峰形式出現。對于LC-MS/MS，其具有兩個串聯的四極桿，以及一個碰撞池，碰撞池可使準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在選擇離子監控模式下對樣品進行檢測，每個目標化合物對應兩對監控離子，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-電噴霧串聯質譜法進行快速測定。同時用正極和負極方式進行數據采集。豬肉、豬肝和豬腎臟樣品中，經過基質匹配校準后的回收率在50.6%～108.1%。該方法的定量限為3～100ng/kg。

圖22-4 ESI源原理圖

(2)高分辨質譜法

與低分辨質譜相區別，高分辨質譜是指能夠提供高質量分辨率>10000半峰寬(FWHM)，高質量準確度<5ppm和高掃描速率的質譜檢測技術。常見的高分辨質譜包括傅里葉變換離子回旋共振質譜(FTICR)，傅里葉變換靜電場軌道阱質譜(Orbitrap)，飛行時間質譜(TOF-MS)，四極桿-飛行時間質譜(Q-TOF-MS)等。飛行時間質譜早在1948年由Stephan等開發，并不斷發展成為目前較為常用的高分辨檢測技術。其主要原理是通過不同質荷比的離子在飛行管中飛行時間的不同來對目標化合物加以區分的。如圖22-5所示，目標化合物在離子源中電離后，經過傳輸進入飛行管，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，因此離子的質荷比與其在飛行管中的飛行時間的平方成正比關系。通過計算飛行時間最終可確定離子的質荷比。此外，飛行時間質譜也可與四極桿等組件進行串聯，從而起到對目標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的高分辨質量檢測器。2000年由ThermoFisher公司推出了商業化的Orbitrap高分辨質譜儀，其主要由一個紡錘狀中心電極和一個筒狀外電極構成，通過兩個軸電極上附加的直流電壓來產生一個以中心電極為軸心的非線性對數電場，保證離子沿軸線運動。通過測量離子旋轉振蕩產生的鏡像電流，由傅里葉轉換器轉化成離子的頻率從而計算出離子的質荷比。

圖22-5四極桿-飛行時間質譜儀器結構圖

由于高分辨質譜具有同時篩查大量目標化合物的能力，并且在全掃描模式下無需考慮目標化合物的數量。因此被廣泛應用于農獸藥多殘留篩查與檢測中。目前，在獸藥殘留領域LC-Orbitrap，LC-TOF/MS，LC-Q-TOF/MS等技術的應用最為廣泛。對于高分質譜，其應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量數，色譜保留時間和同位素分布等條件對目標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，結果發現在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全掃描模式進行數據采集，通過精確質量數和保留時間對添加樣品中的目標化合物進行定性，并可進一步對非目標化合物進行偵測。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全掃描模式對數據進行采集，通過精確質量測定和同位素分布對目標化合物進行定性，方法檢出限低至1μg/kg。另一種方式是采用源內碎裂離子作為輔助定性的依據。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采用源內碎裂離子對目標化合物進行定性，通過碎裂電壓的優化使8種喹諾酮類獸藥均獲得了滿意的源內碎裂離子，并且其質量偏差在0～5ppm之間，方法定量限為0.5～2ug/kg，與其他兩種檢測技術相比，LC-TOF/MS在定性確證方面具有明顯的優勢。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，由碰撞池產生目標化合物的全掃描碎片離子信息，用于最終的定性確認。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構信息，從而使化合物確證更加準確可靠。Abdallah等采用Orbitrap對動物組織中22種磺胺類藥物進行了測定，目標化合物采用保留時間和精確質量偏差對目標化合物進行篩查，多級精確質量質譜用于最終確證，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，目標通過碎裂后獲得了更多的定性和結構信息，從而有效的降低了假陽性和假陰性結果產生的可能性。Turmipseed等建立了青蛙腿和其他水產中8種獸藥殘留LCQ-TOF/MS篩查方法，分別采用MS數據和MS/MS數據對目標化合物進行定性識別，并應以建立的檢測方法在進口水產樣品中發現多種獸藥殘留。

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