湯麗華,馬桂娟,朱 捷,馬雪梅(寧夏回族自治區(qū)食品檢測中心,寧夏銀川 750001)

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高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時測定枸杞中31種農(nóng)藥殘留

湯麗華,馬桂娟,朱 捷,馬雪梅
(寧夏回族自治區(qū)食品檢測中心,寧夏銀川 750001)

建立了高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(HPLC-MS/MS)同時測定枸杞中31種農(nóng)藥殘留的方法。枸杞經(jīng)乙腈提取,Cleant TPH固相萃取柱凈化,以C18色譜柱分離待測物,在電噴霧正離子化模式下,采用多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)檢測。結(jié)果表明,31種農(nóng)藥在1～200 μg/L的范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.995,方法檢出限為0.65～7.1 μg/kg,樣品添加回收實(shí)驗的平均回收率為69.7%～112.1%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.67%～14.27%(n=6)。該方法簡單準(zhǔn)確,適用于枸杞中31種農(nóng)藥殘留的同時檢測。

高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法,枸杞,農(nóng)藥殘留

枸杞為茄科類灌木,是一種藥食同源的珍貴中藥材,其豐富的營養(yǎng)價值受到人們的青睞。近年來,隨著枸杞種植面積擴(kuò)張迅速,種植年限的增加,枸杞病蟲危害日趨嚴(yán)重[1]。枸杞生產(chǎn)過程中農(nóng)藥施用不合理,造成枸杞產(chǎn)品農(nóng)藥殘留問題日益凸顯,導(dǎo)致其食用性和安全性均受到影響。

目前,測定枸杞農(nóng)藥殘留的方法有氣相色譜(GC)法[2]、液相色譜(HPLC)法[3]、氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法[4]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)法[5]等分析技術(shù)。常用測定枸杞農(nóng)藥殘留的方法中以氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法應(yīng)用較多,但對于一些新型農(nóng)藥的檢測此方法難以滿足要求,基質(zhì)效應(yīng)干擾大,而液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)法因其具有更好的分析性能和更寬的適用范圍,抑制基質(zhì)干擾效果顯著,能夠提高檢測器的靈敏度和選擇性,在農(nóng)藥殘留檢測中得到了廣泛的應(yīng)用[6]。本實(shí)驗通過對目前市場中枸杞常用農(nóng)藥的品種調(diào)查,確定采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法結(jié)合固相萃取技術(shù),建立LC-MS/MS法同時測定枸杞中31種農(nóng)藥殘留,該方法準(zhǔn)確可靠,回收率穩(wěn)定,能滿足日常枸杞農(nóng)藥殘留的檢測要求。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

枸杞 寧夏地區(qū)市售;農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品:吡蚜酮(Pymetrozine)、多菌靈(Carbendazim)、吡蟲啉(Imidacloprid)、啶蟲脒(Acetamiprid)、敵敵畏(Dichilorvos)、甲基硫菌靈(Thiophanate-methyl)、克百威(Carbofuran)、甲霜靈(Metalaxyl)、殺撲磷(Methidathion)、咪酰胺(Prochloraz)、乙霉威(Diethofencarb)、螺蟲乙酯(Spirotetramat)、嘧菌酯(Azoxystrobin)、三唑酮(Triadimefon)、乙基多殺菌素(Spinetoram)、戊唑醇(Tebuconazol)、氟硅唑(Flusilazole)、馬拉硫磷(Malathion)、三唑磷(Triazophos)、丙環(huán)唑(Propiconazole)、魚藤酮(Rotenone)、印楝素(Nimbin)、醚菌酯(Kresoxim-methyl)、四螨嗪(Clofentezine)、甲拌磷(Phorate)、辛硫磷(Phoxim)、丙溴磷(Profenofos)、噻螨酮(Hexythiazox)、唑螨酯(Fenpyroximate)、炔螨特(Propargite)、噠螨靈(Pyridaben) 德國Dr.Ehrenstorfer公司,純度均大于98%;甲醇、乙腈 色譜純,賽默飛世爾科技有限公司;甲苯 色譜純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;甲酸 色譜純,德國SIGMA公司;氯化鈉 優(yōu)級純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;所有用水 均為超純水;0.22 μm有機(jī)相濾膜 上海安譜實(shí)驗科技股份有限公司。

表2 31種農(nóng)藥的質(zhì)譜分析參數(shù)Table 2 MS/MS parameters of the 31 pesticide residues

Aglient6460三重四級桿質(zhì)譜 配Aglient 1260高效液相色譜儀,Aglient Jet Stream電噴霧離子源(AJS ESI),美國安捷倫公司;IKA T25數(shù)顯型分散機(jī) 德國IKA公司;BUCHI V-850旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 瑞士步琦實(shí)驗室公司;BS224電子天平 賽多利斯科學(xué)儀器公司;HGC-24方形干式加熱氮吹儀 北京恒奧德儀器儀表有限公司;3-15高速離心機(jī) 德國Sigma公司;固相萃取柱Cleant TPH-SPE(2000 mg/12 mL) 博納艾杰爾科技公司;Carb/NH2-SPE(500 mg/6 mL) 美國美國安捷倫公司。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

準(zhǔn)確稱取適量標(biāo)準(zhǔn)品,分別用乙腈配制成1.0 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,根據(jù)實(shí)驗需要用乙腈稀釋成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,儲存在-4 ℃冰箱中備用。

1.3 樣品前處理

稱取5.0 g(精確至0.01 g)枸杞于100 mL塑料離心管中,加入10.0 mL水放置過夜后加15 mL乙腈,10000 r/min勻漿提取1.0 min。再加入2 g氯化鈉,勻漿提取1.0 min。將勻漿后的樣品在冰水浴中靜置5 min,于4000 r/min下離心5.0 min,取10 mL上清液于100 mL雞心瓶中。再向離心管中加入15 mL乙腈,重復(fù)提取一次,取10 mL上清液,合并兩次提取液共20 mL,于40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1.0 mL左右,待凈化。

Cleanert TPH柱經(jīng)10 mL乙腈+甲苯(3+1)活化后,加入上述濃縮液,用雞心瓶接收洗脫液,分兩次加2.0 mL乙腈+甲苯(3+1)洗滌旋蒸瓶并接收洗脫液。將盛有洗脫液的雞心瓶于40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至1.0 mL左右,氮吹儀吹干,用乙腈定容至2.0 mL,旋渦混勻,0.22 μm濾膜過濾,上機(jī)待測[7]。

1.4 儀器條件

1.4.1 色譜條件 安捷倫ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×100 mm,3.5 μm)色譜柱;流動相:A相0.1%甲酸水,B相乙腈,流動相梯度洗脫程序見表1;流速:0.3 mL/min;進(jìn)樣量:5 μL;柱溫:40 ℃;運(yùn)行時間:25 min;后運(yùn)行時間:10 min。

表1 流動相梯度洗脫程序Table 1 Mobile phase composition forlinear gradient elution

續(xù)表

1.4.2 質(zhì)譜條件 離子源:AJS ESI源;掃描方式：正模式;檢測方式:MRM(多反應(yīng)監(jiān)測);霧化氣壓力:45 psi;噴嘴電壓:500 V;干燥氣溫度與流速:325 ℃,5 L/min;鞘氣溫度與流速:375 ℃,11 L/min;毛細(xì)管電壓:4000 V。枸杞中31種農(nóng)藥的定量和定性離子、碰撞能量和碎裂電壓等參數(shù)見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)譜條件優(yōu)化

分別對31種濃度為1.0 μg/mL的目標(biāo)化合物進(jìn)行單針進(jìn)樣,優(yōu)化其質(zhì)譜條件。當(dāng)目標(biāo)化合物進(jìn)入一級質(zhì)譜后,可產(chǎn)生穩(wěn)定的[M+H]離子[8]。確定母離子后,在SIM模式下優(yōu)化各目標(biāo)化合物的碎裂電壓。母離子進(jìn)入二級質(zhì)譜,產(chǎn)生不同的離子碎片。在子離子掃描模式下,優(yōu)化碰撞能量,得到相應(yīng)的離子碎片。31種農(nóng)藥的二級離子質(zhì)譜圖見圖1,MRM色譜圖見圖2。

圖2 31種農(nóng)藥的MRM色譜圖Fig.2 MRM chromatograms of the 31 pesticide residues

圖1 31種農(nóng)藥的二級離子質(zhì)譜圖Fig.1 MS/MS spectra of the 31 pesticide residues注:1.吡蚜酮;2.多菌靈;3.吡蟲啉;4.啶蟲脒;5.敵敵畏;6.甲基硫菌靈;7.克百威;8.甲霜靈;9.殺撲磷;10.咪酰胺;11.乙霉威;12.螺蟲乙酯;13.嘧菌酯;14.三唑酮;15.乙基多殺菌素;16.戊唑醇;17.氟硅唑;18.馬拉硫磷;19.三唑磷;20.丙環(huán)唑;21.魚藤酮;22.印楝素;23.醚菌酯;24.四螨嗪;25.甲拌磷;26.辛硫磷;27.丙溴磷;28.噻螨酮;29.唑螨酯;30.炔螨特;31噠螨靈。圖2同。

2.2 前處理條件優(yōu)化

2.2.1 樣品提取方式的優(yōu)化 由于市售的枸杞含水量偏低,乙腈對其滲透力較差,不能充分地將枸杞樣本中的待測農(nóng)藥完全提取出來。根據(jù)現(xiàn)有的文獻(xiàn)方法比較發(fā)現(xiàn),直接在枸杞中加水用乙腈提取,待測組分提取不完全,回收率偏低。而采用枸杞復(fù)水放置過夜的方式,可使枸杞中部分糖分溶解,用乙腈提取,勻漿后提取效率更高,各待測組分回收率均有提高。

2.2.2 固相萃取柱的選擇 固相萃取(SPE)能有效分離待測物與干擾組分,減少樣品預(yù)處理的過程,富集待測組分,提高分析靈敏度[9]。目前常用的有Carbon-NH2柱、Cleanert TPH柱,Carbon-NH2能很好地吸附色素及其他雜質(zhì)[10],而Cleanert TPH能去除中草藥中的色素、酸性干擾雜質(zhì)、糖分及脂溶性雜質(zhì)。結(jié)果表明,Carbon-NH2去除色素的效果較好,但對樣品中的目標(biāo)物有吸附性;而Cleanert TPH能有效的分離目標(biāo)化合物與雜質(zhì),去除雜質(zhì)的同時不會吸附目標(biāo)農(nóng)藥,目標(biāo)化合物回收率高。

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性范圍及檢出限 為降低基質(zhì)中的干擾物質(zhì)影響目標(biāo)化合物的離子化,使目標(biāo)化合物產(chǎn)生基質(zhì)效應(yīng)。將上述配制好的31種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲備液用乙腈稀釋成1.0 mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,用空白枸杞基質(zhì)提取液將混合標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成1、5、10、20、50、100、200 μg/L系列質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行測定。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),定量離子峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。31種農(nóng)藥的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及檢出限(信噪比S/N≥3)見表3。結(jié)果表明,31種農(nóng)藥在基質(zhì)中的線性范圍良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.995,方法檢出限為0.65～7.1 μg/kg,檢出限達(dá)到我國枸杞農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23201-2008中的要求。

表3 31種農(nóng)藥的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及檢出限Table 3 Linear equation,coefficient correlation,linear range,LODs of the 31 pesticide residues

表4 31種農(nóng)藥的添加回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)(n=6)Table 4 Spiked recoveries and relative standard deviations(RSD)of the 31 pesticide residues(n=6)

2.3 回收率和精密度

通過在枸杞空白基質(zhì)樣品中添加回收實(shí)驗,考察方法的準(zhǔn)確度和精密度(n=6),添加回收率實(shí)驗結(jié)果見表4。結(jié)果表明,當(dāng)添加水平濃度為20 μg/L時,31種農(nóng)藥的平均加標(biāo)回收率為69.7%～112.1%,RSD在5.67%～14.27%之間,方法的準(zhǔn)確度和精密度均符合農(nóng)藥殘留分析要求,方法重現(xiàn)性良好。

續(xù)表

3 結(jié)論

本文建立了高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法結(jié)合固相萃取技術(shù),測定枸杞中31種農(nóng)藥殘留的分析方法。該方法前處理操作簡單,凈化效果好,靈敏度高,能夠滿足枸杞中31種農(nóng)藥殘留的定性和定量分析。

[1]徐常青,劉賽,徐榮,等.我國枸杞主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)現(xiàn)狀調(diào)研及建議[J].中國中藥雜志,2014,39(11):1979-1984.

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[5]張艷,王曉菁.液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定枸杞中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留量[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,40(2):107-110.

[6]陳麗娜,宋鳳瑞,劉志強(qiáng).液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在中藥農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用進(jìn)展[J].質(zhì)譜學(xué)報,2010,31(6):342-353.

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[9]黃嵩.氣質(zhì)聯(lián)用和液質(zhì)聯(lián)用在農(nóng)殘檢測中的應(yīng)用[J].輕工科技,2012(9):120-121.

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Determination of 31 pesticide residues in Chinese wolfcherry by high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry

TANG Li-hua,MA Gui-juan,ZHU Jie,MA Xue-mei

(Ningxia Hui Autonomous Region Food Testing Center,Yinchuan,750001,China)

A method for the simultaneous determination of 31 pesticide residues in Chinese wolfcherry by high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry(HPLC-MS/MS)was developed. The samples were extracted with acetonitrile,cleaned up by Cleant TPH solid phase extraction column. The resulting samples were separated on a C18column,and detected by multiple reactions monitoring(MRM)under the condition of positive mode. The results showed that the linear calibration curves were obtained in the entire range(1～200 μg/L)for all the above pesticides,with the correlation coefficients higher than 0.995,the detection limit was 0.65～7.1 μg/kg. For all the samples,the average spiked recoveries ranged 69.7% from 112.1%,and the relative standard deviations(n=6)were in the range of 5.67%～14.27%.The method was easy and accurate,and can meet the requirement for the determination of the 31 pesticide residues in Chinese wolfcherry.

high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry;Chinese wolfcherry;pesticide residues

2016-11-23

湯麗華(1986-)，女，碩士研究生，工程師，研究方向：食品分析，E-mail：tanglihua532@163.com。

TS255.7

A

1002-0306(2017)14-0026-06

10.13386/j.issn1002-0306.2017.14.006