陳君義 孫慧宇 舒永蘭 王云飛
(1.張家港出入境檢驗檢疫局,張家港 215600; 2.徐州出入境檢驗檢疫局,徐州 221006)
氯霉素(chloramphenicol,CAP)屬廣譜抗生素,曾作為動物臨床常用的抗生素用于預防和治療動物因細菌、立克氏體引起的炎癥和疾病。但由于氯霉素具有抑制造血機能等毒副作用,還可引起不同的個體反應,如肝損傷、視神經(jīng)炎、白血病等,因此目前許多國家嚴格禁止將氯霉素用于食用動物,規(guī)定其最高殘留限量為0~0. 01 mg/kg。隨著科學技術的進步,國外對進口動物源性產(chǎn)品中氯霉素的檢出限量不斷降低,歐盟的最低執(zhí)行限量值為0.3 μg/kg[1]。有的國家甚至禁止對中國的某些動物源產(chǎn)品的進口,這對我國的出口貿(mào)易造成了嚴重影響,因此動物源性產(chǎn)品中氯霉素的殘留檢測變得尤為重要。
目前有關氯霉素在食品中的殘留量分析方法主要有酶聯(lián)免疫(ELISA)法[2]、氣相色譜(GC)法[3]、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC/MS)法[4]、液相色譜(HPLC)法[5]和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)法[6-10]等。ELISA 法主要用于快速篩選檢測,但定性和定量均不夠準確;GC和GC/MS存在檢出限難以達到要求、背景干擾較大或樣品凈化不完全以及衍生化難等問題;HPLC分析較準確且過程相對較簡便,因而應用較多,但隨著LC-MS/MS技術發(fā)展的日趨成熟,該方法被越來越多地應用于測定和確證動物源產(chǎn)品中氯霉素的痕量殘留。以待測物的同位素標記物作為內(nèi)標,補償前處理過程和定量過程中的偏差,可以解決LC分析過程中的基質(zhì)效應和處理過程中提取效率的問題[11]。
筆者在動物源性樣品中加入氘代氯霉素作為內(nèi)標,經(jīng)乙酸乙酯提取、正己烷去脂后,無需過凈化小柱,直接用LC-MS/MS測定動物源性產(chǎn)品中氯霉素殘留量。該法操作簡便,分析時間短,定性和定量的準確性高,滿足進出口食品的獸藥殘留監(jiān)控要求。
液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀(LC-MS/MS):API4000型,美國AB公司;
甲醇:HPLC級;
乙酸乙酯、正己烷:優(yōu)級純,國藥集團;
氯霉素標準品(CAP):純度為98.5%,德國Dr. E公司;
氯霉素-d5標準品(CAP-d5):純度為98.6%,德國Witega公司;用色譜級甲醇配制成1 000 μg/L的標準儲備液,貯存在4℃冰箱中,實驗中根據(jù)需要用甲醇稀釋至適當濃度的標準工作液。
實驗用水為去離子水。
在龍蝦樣品中取出有代表性的樣品約500 g,取可食部分用粉碎機絞碎;從所取腸衣樣品中取出有代表性樣品約300 g,用剪刀剪碎(小于0.5 cm)。將粉碎的樣品混合均勻,均分成兩份,分別裝入潔凈容器作為待測樣,密封,在-18℃條件下保存。
(1)龍蝦:稱取5 g樣品(精確到0.01 g)置于50 mL具塞離心管中,準確加入200 μL氯霉素-d5內(nèi)標溶液(10 ng/mL),加入20 mL乙酸乙酯,高速均質(zhì)2 min,超聲10 min,然后以3 500 r/min離心5 min,收集上清液,于45℃下旋轉蒸發(fā)至近干,然后依次加入4 mL正己烷和5.0 mL水溶解,并轉移至10 mL試管中。振蕩1 min后離心,棄去有機相,取1 mL水相經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后上機測定。
(2)腸衣:稱取5 g樣品(精確到0.01 g)置于50 mL具塞離心管中,準確加入200 μL氯霉素-d5內(nèi)標溶液(10 ng/mL),加入20 mL乙酸乙酯,于渦旋混合器上混勻1 min,超聲波超聲20 min,然后以3 500 r/min離心5 min,收集上清液,并按上述方法操作。
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:25℃;流速:0.5 mL/min;進樣量:25 μL;流動相:A相為甲醇,B相為水。
梯度洗脫程序:0~2 min,A相保持30%;2.0~3.5 min,A相從30%線性升至90%,保持3.5 min;0.1 min內(nèi),A相降至30%,保持至4 min。
電噴霧離子源,負離子掃描模式(ESI-),多反應監(jiān)測(MRM);離子源噴霧電壓:-4 500 V;離子源溫度:550℃。
目前在檢測食品中氯霉素殘留時通常采用乙酸乙酯提取,用正己烷去脂,然后再用乙酸乙酯反萃取等前處理方法。由于樣品很難在均質(zhì)器中達到完全破碎,尤其是腸衣,故在試驗中,通過超聲的方法改善提取效果,加入同位素內(nèi)標,補償提取偏差,免去小柱凈化步驟,縮短了前處理時間,減少了有機試劑消耗量且有效保證了分析結果的穩(wěn)定性和準確性。
氯霉素分子式為C11H12O5N2Cl2,分子量為322,其同位素內(nèi)標(5個不同位置上的氫被氘取代)的分子量為327,兩者的理化性質(zhì)接近,使用同位素可以矯正在樣品提取過程中氯霉素的損失,提高測定方法的回收率。
將氯霉素標準品在負離子模式下進行質(zhì)譜全掃描,其母離子為m/z320.8,主要子離子碎片有m/z151.8、 175.8、193.7、256.8(見圖1)。根據(jù)豐度大小選擇定性和定量離子對,見表1。
圖1 氯霉素全掃描圖
在標準系列溶液中加入40 μL(與樣品中同位素內(nèi)標體積比例相同)的同位素混合內(nèi)標,按上述實驗步驟操作,以峰面積比X(標準峰面積與內(nèi)標峰面積之比)為橫坐標,氯霉素濃度c(ng/mL)為縱坐標,繪制標準曲線,線性回歸方程為c= 0.245 7X-0.001 3,r2=0.999 4,標準工作曲線線性范圍為0.05~2.0 ng/mL。
樣品處理后經(jīng)液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測后,按照公式(1)計算樣品中氯霉素的含量:
(1)
其中:X——樣品中氯霉素的含量,μg/kg;
c——最終提取物中濃度,ng/mL;
V——最終定容體積,mL;
M——稱樣量,g。
按此方法檢測,樣品中氯霉素的檢出限為0.05 μg/kg。
以不含有氯霉素殘留的龍蝦和豬腸衣為樣品,按照1.3方法進行提取、凈化和測定,在0.1、0.2、0.3 μg/kg 3個濃度水平上進行加標回收試驗,氯霉素在兩種樣品中的添加回收率范圍為71.8%~90.0%,相對標準偏差均小于3%,試驗結果見表2。
表2 龍蝦和腸衣樣品中不同添加水平的回收率(n=5)
使用該方法對動物源性食品龍蝦、銀魚、蜆肉、羊腸衣、豬腸衣、蝦仁等進行檢測,檢測回收率穩(wěn)定。
采用氯霉素的同位素標記作為內(nèi)標,補償了處理過程和液質(zhì)聯(lián)用中產(chǎn)生的誤差,有效地提高了定量的靈敏度,保證了實驗的回收率;同時采用同位素內(nèi)標,以雙離子監(jiān)控的模式,可以準確地甄別樣品中氯霉素的存在,保證了檢測結果的準確性,滿足國內(nèi)外對該類化合物在進出口食品中的監(jiān)控要求。提取過程無需使用凈化小柱,檢測成本低,操作簡便,分析時間短,實現(xiàn)了動物源性食品中對氯霉素的快速、經(jīng)濟檢測。
[1] 2003/181/EC: Commission decision of 13 march 2003 amending decision 2003/657/EC as regards the setting of minimum required performance limits (MRPLs) for certain residues in food of animal origin[J].Official J, 2003,L71:17-18.
[2] 徐美奕,孟慶勇.養(yǎng)殖對蝦中氯霉素殘留的放射免疫分析[J].食品科學,2003,204(12):110-112.
[3] 宮向紅,徐英江,張秀珍,等.水產(chǎn)品中氯霉素殘留量氣相色譜檢測方法的探討[J].食品科學,2006,27(7):222-224.
[4] 孫亮,陳海東.GC-MS/MS測定蝦仁中氯霉素的研究[J].中國衛(wèi)生檢疫雜志,2003,13(3):293-294.
[5] 何方奕,李鐵純,李學程,等.固相萃取-高效液相色譜法測定肌肉中氯霉素的殘留[J].食品科學,2006,27(12):629-630.
[6] 牛英娟,饒國瑛,李平,等.液相色譜/電噴霧離子阱質(zhì)譜測定蝦中氯霉素殘留[J].分析化學,2004,32(12):1 698-1 698.
[7] Joe Storey, Al Pfenning, Sherri Turnipseed, et al. Determination of chloramphenicol residues in shrimp and crab tissues by electrospray triple quadrupole LC/MS/MS [J]. Laboratory Information Bulletin, 2003,19(6):412-431.
[8] Vytautas Tamosiunas, Julijonas Petraitis, Audrius Padarauskas. Chloramphenicol determination in milk by liquid chromatography-tandem mass spectrometry [J]. Chemija, 2006,17(2-3):25-29.
[9] 殷平,陳舜勝,鄧曉軍,等.液質(zhì)聯(lián)用檢測水產(chǎn)品中氯霉素、氟苯尼考和甲砜氯霉素殘留[J].現(xiàn)代食品科技,2007,23(10):83-87.
[10] 馮雷,尹麗珠,孫文通,等.禽畜肉中氯霉素殘留量的液質(zhì)聯(lián)用分析方法[J].食品科學,2010,31(4):243-245.
[11] 黃挺,張偉,劉洋,等.液相色譜-同位素稀釋質(zhì)譜法測定配方奶粉中的煙酰胺[J].色譜,2007,25(6):922-925.