唐 琨,李洪鑫,蘇立健
(泰達(dá)水業(yè)有限公司 天津300457)
固相萃取-超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定生活飲用水中磺胺甲噻二唑含量
唐 琨,李洪鑫,蘇立健
(泰達(dá)水業(yè)有限公司 天津300457)
建立了固相萃取-超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定生活飲用水中磺胺甲噻二唑含量的方法。水樣經(jīng)固相萃取富集純化,以 0.1%,甲酸水溶液和乙腈為流動(dòng)相,以液質(zhì)聯(lián)用法對(duì)生活飲用水中磺胺甲噻二唑的含量進(jìn)行分析。該法的檢出限為0.002,μg/L,測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1%,~2.9%,,加標(biāo)回收率為70.0%,~101.4%,。
磺胺甲噻二唑 固相萃取 液質(zhì)聯(lián)用
長(zhǎng)期以來(lái),抗生素廣泛應(yīng)用于人類(lèi)及動(dòng)物疾病的防治,是世界上用量最大、使用范圍最廣的藥物之一,全球抗生素的年均使用總量為 100,000~200,000,t。[1]我國(guó)亦是抗生素的使用大國(guó),據(jù)藥學(xué)會(huì)抽樣顯示:2005—2009年間,抗感染藥物的用藥金額占醫(yī)院用藥總金額的 23%~25%,,其中,抗生素又占抗感染藥物的90%,。
同時(shí),抗生素作為促生長(zhǎng)劑和飼料添加劑添加于動(dòng)物飼料中,在畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。[2-3]在淡水養(yǎng)殖業(yè),抗生素作為飼料添加劑被直接投加到水中,在一定范圍內(nèi)起到了抑菌殺菌的作用,但長(zhǎng)期的投加導(dǎo)致大量抗生素殘留于水體及其沉積物中,引發(fā)諸多危害,如對(duì)水生物的毒害,對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品消費(fèi)者的健康構(gòu)成一定威脅等。[4]
目前已有超過(guò)16類(lèi)抗生素藥物在水體及其沉積物等環(huán)境中有高含量的檢出。[5-6]被廣泛應(yīng)用的抗生素,按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為β-內(nèi)酰胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、氨基糖苷類(lèi)、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、磺胺類(lèi)等。其中,磺胺類(lèi)藥物是對(duì)氨基苯磺酞胺結(jié)構(gòu)藥物的總稱(chēng),是一類(lèi)用于預(yù)防和治療細(xì)菌感染性疾病的抗菌藥,其抗菌譜廣、價(jià)廉易得,因此一直在養(yǎng)殖業(yè)中得到廣泛應(yīng)用?;前奉?lèi)藥物毒性較強(qiáng),且在食品中殘留的半衰期長(zhǎng),對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境危害顯著。[7]部分磺胺類(lèi)藥物已經(jīng)被列為禁用漁藥,對(duì)于可以使用的磺胺類(lèi)藥物,在水產(chǎn)品中也有嚴(yán)格的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。[8]有關(guān)磺胺類(lèi)藥物分析的國(guó)內(nèi)外報(bào)導(dǎo)較為多見(jiàn),主要有酶聯(lián)免疫法、氣相色譜法、高效液相色譜法和液質(zhì)聯(lián)用法等。近年來(lái),固相萃取技術(shù)被廣泛應(yīng)用于測(cè)定水體中抗生素的水樣預(yù)處理過(guò)程。[9]本研究應(yīng)用固相萃取-超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定生活飲用水中的磺胺甲噻二唑,以明確生活飲用水中磺胺甲噻二唑的含量,為水處理工藝過(guò)程中對(duì)磺胺甲噻二唑的處理方法提供可靠參考。
1.1 儀器和試劑
超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,ACQUITY UPLC-Xevo-TQD,MassLynx V4.1軟件,美國(guó)Waters公司;半自動(dòng)固相萃取儀,美國(guó) Agilent公司,TPS2000;固相萃取柱,Waters Oasis HLB小柱(3,cc,60,mg);氮吹儀,美國(guó)Caliper公司,TuroVap LV;磺胺甲噻二唑標(biāo)準(zhǔn)溶液,德國(guó) Dr.E公司,純度99.9%,;超純水,產(chǎn)自 Milli-Q系統(tǒng);甲酸,色譜級(jí),F(xiàn)isher公司;乙腈,色譜級(jí),Merck公司。
1.2 儀器工作參數(shù)
1.2.1 色譜條件
色譜柱,ACQUITY UPLC?BEH C18 1.7,μm 2.1×100,mm;柱溫,40,℃;流速,0.3,mL/min;流動(dòng)相,A泵為0.1%,的甲酸,B泵為乙腈。梯度洗脫程序見(jiàn)表1。
表1 梯度洗脫程序Tab.1 Gradient elution program
1.2.2 質(zhì)譜條件
采用正離子電噴霧離子源(ESI+),毛細(xì)管電壓0.5,kV,錐孔電壓35,V,離子源溫150,℃,脫溶劑溫度500,℃,脫溶劑氣800,L/Hr,錐孔氣50,L/Hr。采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式。其他相關(guān)質(zhì)譜條件見(jiàn)表2。
表2 質(zhì)譜條件Tab.2 Mass spectrum conditions
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 水樣采集和保存
樣品充滿采樣瓶,水樣取回后應(yīng)盡快測(cè)定,若不能及時(shí)檢測(cè),加入 Na2,EDTA 1.0,g/L,置于 4,℃冰箱保存。
1.3.2 水樣預(yù)處理
取水樣 200,mL,加入 0.2,g硫代硫酸鈉脫氯,經(jīng)0.45,μm 玻璃纖維膜過(guò)濾,充分混勻。固相萃取小柱依次用5,mL甲醇、5,mL高純水進(jìn)行活化,與大體積水樣采集器連接進(jìn)行富集,控制流速為 4~5,mL/min,使水樣完全通過(guò)固相萃取柱。樣品抽濾完成后,撤下大體積采樣管,并用10,mL純凈水沖洗柱體。將固相萃取小柱抽空 30,min,充分干燥柱體。洗脫濃縮,用 5,mL甲醇分兩次進(jìn)行洗脫,第 1次3,mL,第2次2,mL,收集洗脫液。洗脫液收集完畢后氮?dú)獯抵两?,?0.2%,的甲酸乙腈溶液定容至1,mL。
1.3.3 上機(jī)檢測(cè)
以直接方式進(jìn)樣,進(jìn)樣量為5,μL。
色譜峰的考查中,標(biāo)準(zhǔn)色譜圖如圖1所示:
圖1 標(biāo)準(zhǔn)色譜圖Fig.1 Standard chromatogram map
定性分析的保留時(shí)間為 4.63,min。定量分析中,利用機(jī)器測(cè)得色譜峰面積,根據(jù)峰面積定量。
1.4 線性范圍和檢出限
在空白水樣中添加標(biāo)準(zhǔn)品做檢出限試驗(yàn)。以3倍信噪比計(jì)算,磺胺甲噻二唑的檢出限為 0.002,μg/L,線性范圍 0.25~10.0,μg/L,線性方程為 y=2,363.53,x+732.739,R2均值達(dá) 99%,以上,滿足國(guó)內(nèi)外的法規(guī)限量要求。
1.5 方法的回收率和精密度
表3 水中磺胺甲噻二唑的加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏(n=7)Tab.3 Recovery rates and relative standard deviation (n=7)of Sulfamethizole in water
采用外標(biāo)法對(duì)生活飲用水進(jìn)行加標(biāo),加標(biāo)濃度分別為 1.0,μg/L和 9.0,μg/L,各自平行測(cè)定 7次,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差、加標(biāo)回收率見(jiàn)表3。
本實(shí)驗(yàn)用超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定生活飲用水中磺胺甲噻二唑的含量,分析速度快、操作簡(jiǎn)單、精密度、準(zhǔn)確度良好、檢出限低,能夠滿足抗生素測(cè)定的基本要求,適合用于生活飲用水中磺胺甲噻二唑含量的測(cè)定?!?/p>
[1] 王敏,唐景春. 土壤中的抗生素污染及其生態(tài)毒性研究進(jìn)展[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2010,29(增):261-266.
[2] Addison J B. Antibiotics in sediments and run-off waters from feedlots[J]. Residue Reviews,1984(92):1-28.
[3] Kümmerer K. Antibiotics in the aquatic environment-a review-partⅠ[J]. Chemosphere,2009,75(4):417-434.
[4] 王路光,朱曉磊,王靜飛,等. 環(huán)境水體中的殘留抗生素及其潛在風(fēng)險(xiǎn)[J]. 工業(yè)水處理,2009(5):29-33.
[5] Kümmerer K. Significance of antibiotics in the environment[J]. Journal of Antimicrobial Chemotherapy,2003(52):5-7.
[6] Ternes T A,Joss A,Siegrist H. Scrutinizing pharmaceuticals and personal care products in wastewater treatment[J]. Environmental Science and Technology,2004(38):392-399.
[7] 特奈普西德(Tumipseed S B),朗(Long A R). 動(dòng)物源性食品中藥物殘留分析方法[M]. 福建進(jìn)口食品行業(yè)協(xié)會(huì),譯. 天津:天津科技翻譯出版公司,1994:404.
[8] 蕙蕓華,馮兵,張曉玲,等. 高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定 17種磺胺類(lèi)藥物的研究[J]. 生物技術(shù)通報(bào),2009,3(增):284-286.
[9] 劉文民,徐媛,趙景紅,等. 固相微萃取新技術(shù)在水分析中的應(yīng)用[J]. 生命科學(xué)儀器,2004,2(5):12-16.
Determination of Sulfamethizole in Drinking Water Samples by Solid Phase Extraction-Ultra Performance Liquid Chromatography Mass Spectrometry
TANG Kun,LI Hongxin,SU Lijian
(TEDA WATER Company,Water Quality Monitoring Centre,Tianjin 300457,China)
A rapid analytical method for simultaneous determination of sulfamethizole in drinking water sample was developed.Water samples were concentrated and purified by solid phase extraction(SPE).Then,using 0.1%, formic acid and acetonitrile as the mobile phase,sulfamethizole contents were analyzed by ultra performance liquid chromatography electro spray tandem mass spectrometry(UPLC–MS/MS).The limit of determination for analytes were 0.002,μg/L and the relative standard deviation were 1.1%~2.9%,.The recoveries were in the range of 70.0%~101.4%,.
sulfamethizole;SPE;UPLC–MS/MS
TV213
A
1006-8945(2016)07-0022-02
2016-06-06