李文輝,李 建,孫志文*
(1.北京市獸藥監(jiān)察所,北京102600;2.國家糧食和物資儲備局科學(xué)研究院,北京100037)
泰樂菌素是一種大環(huán)內(nèi)酯類抗生素,常以酒石酸鹽、磷酸鹽的形式存在,泰樂菌素因酒石酸腸道吸收好、抗菌譜廣普遍應(yīng)用于防治畜禽呼吸道、胃腸道感染等疾病,同時(shí)也可作生長促進(jìn)劑。但其容易在機(jī)體或雞蛋中殘留, 即使加熱也不易分解, 間接加劇細(xì)菌耐藥性[1-3]。但畜牧業(yè)中該類藥物的濫用或違規(guī)使用易造成食品中獸藥高殘留問題,進(jìn)而引起人體胃腸道的不良反應(yīng),損害耳蝸神經(jīng),甚至造成肝腎損傷[4]。為保障食品安全和人類健康,各國政府均對動物源性食品中大環(huán)內(nèi)酯類藥物的最大殘留限量作出規(guī)定[5-6],我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2019年頒布的食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB31650-2019《食品中獸藥最大殘留限量》規(guī)定[7],泰樂菌素的ADI為0~30 μg/kg,在雞的肌肉、脂肪、肝臟腎臟中的最大殘留限量為100 μg/kg。近年來國內(nèi)外對大環(huán)內(nèi)酯類藥物的關(guān)注逐漸增加,但對于大環(huán)內(nèi)酯類殘留檢測的研究較少,國外的檢測方法是利用毛細(xì)管氣相色譜法和紫外檢測法共同測定食品中的泰樂菌素[8],固相萃取-液相色譜-大氣壓化學(xué)電離質(zhì)譜法測定泰樂菌素殘留量[9],國內(nèi)沒有專門檢測泰樂菌素的檢測方法,大環(huán)內(nèi)酯類藥物的檢測方法以液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法為主[10-12],但這些方法具有前處理步驟多,效率低、檢測組織等局限,為更全面監(jiān)測雞產(chǎn)品中的泰樂菌素藥物殘留,本研究建立了一種快速高效的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法,通過對儀器分析條件,凈化方式和提取溶劑進(jìn)行優(yōu)化,使所建方法能夠滿足現(xiàn)行檢測需求,充實(shí)檢測方法,對檢測方法的研究提供現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
1.1 儀器和耗材 Waters Acquity UPLC-Xevo TQ-S 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀,Waters公司;XP-205電子天平,METTLER公司;24位水浴型氮吹儀,Organomation Associates公司;3-30K型冷凍離心機(jī),Sigma公司;MS 3 basic旋渦混勻器,IKA公司;C18固相萃取柱(500 mg/6cc),Waters公司;溶劑過濾器,美國PALL公司;超純水儀,美國Millipore公司;微量加樣器,Eppendorf 公司。
1.2 藥品和試劑 泰樂菌素標(biāo)準(zhǔn)品購自Dr公司,含量為99.5%;甲醇、乙腈為質(zhì)譜純,購自賽默飛公司;氨水,分析純,購自北京化工試劑廠;所有水均為超純水。
1.3 樣品制備 試驗(yàn)所采用的樣品, 來自北京市場,經(jīng)檢測無藥物殘留, 分別取雞肉、雞肝、雞腎、雞脂肪部分, 均質(zhì)勻漿,置于50 mL離心管中備用。
1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制 用精度為0.01 mg的天平精密稱取泰樂菌素標(biāo)準(zhǔn)品約50 mg,于50 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,配制成1 mg/mL的泰樂菌素標(biāo)準(zhǔn)儲備液;準(zhǔn)確吸取0.1 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液至另一10 mL容量瓶中,用乙腈溶解并稀釋至刻度,配制成10 g/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液。
1. 5 樣品的前處理 提?。悍Q取1 g均質(zhì)的組織,加入甲醇(含2%氨水)10 mL,渦旋1 min,300 r/min振蕩10 min,4000 r/min離心5 min。收集上清液,下層用甲醇(含2%氨水)10 mL重復(fù)提取1次。合并提取液,混勻,10000 r/min離心5 min。取上清液2 mL,加水15 mL。混勻,備用。
凈化:C18固相萃取柱,依次用乙腈5 mL、甲醇5 mL、水5 mL活化平衡,取全部備用液上樣,然后用甲醇:水(35∶65,V/V)5 mL洗滌,抽干5 min,最后用5 mL甲醇:乙腈(20∶80,V/V)(含2%氨水)洗脫。收集洗脫液,35 ℃水浴氮?dú)獯蹈?。加? mL 20%乙腈,渦旋1 min,14000 r/min離心10 min,用0.22 μm濾膜過膜,供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定。
1.6 儀器條件
1.6.1 超高效液相色譜參考條件 色譜柱:BEH C18,2.1×50 mm, 1.7 μm;流動相:A相為0.1%甲酸水溶液;B相為0.1%甲酸乙腈溶液;流速:0.3 mL/min;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:10 μL;梯度洗脫程序見表1。
表1 梯度洗脫條件Tab 1 gradient elution conditions
1.6.2 質(zhì)譜參考條件 離子源:電噴霧離子源;掃描方式:正離子掃描;檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測;電離電壓:3.0 kV;源溫:100 ℃;霧化溫度:350 ℃;錐孔氣流速:30 L/h;霧化氣流速:600 L/h,測試藥物定性、定量離子對及對應(yīng)的錐孔電壓、碰撞能量見表2。
表2 泰樂菌素的定性、定量離子及錐孔電壓、碰撞能量Tab 2 qualitative and quantitative ion and hole voltage, collision energy of Tylosin
a定量離子
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立 每種組織取5份空白樣品,按實(shí)驗(yàn)操作步驟提取,洗脫液氮?dú)獯蹈珊?,分別移取5、10、50、100、200、400、1000 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液各1000 μL溶解殘余物,過濾后供液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀測定。以特征離子質(zhì)量色譜峰面積為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),繪制基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線,回歸方程及相關(guān)系數(shù)見表3,從中可以看出各樣品中泰樂菌素5~1000 μg/kg的濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
表3 線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)Tab 3 linear regression equations and Correlation Coefficients
2.2 方法的檢出限和定量限(靈敏度) 采用空白組織中添加目標(biāo)化合物的方法,依據(jù)特征離子質(zhì)量色譜峰信噪比S/N≥3為方法檢測限,S/N≥10為方法定量限,添加適量標(biāo)準(zhǔn)溶液于1 g空白試樣中,分別制備得到4 μg/kg和10 μg/kg的添加樣品,經(jīng)前處理后檢測,在相應(yīng)的保留時(shí)間,空白試樣對所測藥物無干擾,檢測限(LOD)滿足信噪比 S/N=3,定量限(LOQ)滿足信噪比S/N =10,本測定方法測得泰樂菌素在雞肉、雞肝、雞腎、雞脂肪中的檢測限為4 μg/kg,定量限為10 μg/kg。其中50 μg/kg泰樂菌素基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液MRM色譜圖如圖1所示。
圖1 基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液MRM色譜圖(50μg/kg)Fig 1 MRM Chromatogram of Matrix matching standard solution(50μg/kg)
2.3 回收率實(shí)驗(yàn)(精密度和準(zhǔn)確度) 采用標(biāo)準(zhǔn)添加法,分別準(zhǔn)確稱取空白樣品2 g,添加一定體積的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,使組織中泰樂菌素濃度分別為10、50、100、200 μg/kg,按上述樣品前處理方法處理后進(jìn)行測定,一日內(nèi)每種藥物的每個(gè)添加濃度取5個(gè)平行樣品分別進(jìn)行測定,每個(gè)添加濃度設(shè)5個(gè)平行,重復(fù)測定3 d,計(jì)算回收率和批間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。試驗(yàn)結(jié)果表明,在10~200 μg/kg添加濃度范圍內(nèi),在雞的不同基質(zhì)中,平均添加回收率在85.9%~110.4%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.2%~4.0%之間。結(jié)果表明添加回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均滿足殘留檢測的相關(guān)要求,且方法的重現(xiàn)性很好。結(jié)果見表4。
表4 雞組織中泰樂菌素的添加回收率Tab 4 The recovery of Tylosin in chicken tissues
由于國內(nèi)外對泰樂菌素檢測方法的研究比較少,因此,可對比性不強(qiáng),本研究跟國內(nèi)外文獻(xiàn)相比的優(yōu)勢在于,采用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定泰樂菌素采用MRM掃描方式,可以同時(shí)對母離子和子離子進(jìn)行掃描,去除干擾離子,提高靈敏度和重復(fù)性。液相色譜法、毛細(xì)管氣相色譜法和紫外檢測法、固相萃取-液相色譜-大氣壓化學(xué)電離質(zhì)譜法測定泰樂菌素不具備這樣的特點(diǎn)[3,8-9]。本研究簡化處理方法,僅需要經(jīng)過兩次甲醇提取,本試驗(yàn)采用氨化甲醇跟單獨(dú)用甲醇和乙腈相比更能高效結(jié)合在C18柱上[4],使殘留藥物更好的保留,再過C18柱凈化即可,大大縮短了檢測時(shí)間,本研究采用固相萃取技術(shù),同液-液提取相比[11],能更好的去除雜質(zhì),特別是基質(zhì)復(fù)雜的組織,C18柱跟HLB萃取柱相比,在活化過程中不適用酸性試劑,酸性試劑會造成待測藥物的降解和破壞,而且跟國外使用復(fù)雜的耗材相比,價(jià)格適中,方便購買;使用35 ℃水浴氮吹,保護(hù)待測物不被分解。在檢測方法的適用性方面,跟國內(nèi)外檢測方法相比[4,10-12],適應(yīng)更多可食的雞組織,其他方法只能測定其他屬種或單一組織,雞組織中有很復(fù)雜的基質(zhì),單獨(dú)只檢測雞肉不能滿足檢測人員同時(shí)檢測同一屬種的多種不同組織的需求,本研究也會進(jìn)一步加大適應(yīng)多種大環(huán)內(nèi)酯類藥物的檢測方法的研究,以滿足更多藥物高通量的檢測需求。
本研究建立的雞組織中泰樂菌素殘留的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法,采用基質(zhì)匹配外標(biāo)法進(jìn)行定量,樣品經(jīng)提取、凈化處理等有效的降低了基質(zhì)干擾,方法具有較高的靈敏度,通過優(yōu)化前處理方法獲得了良好的回收率,具有高效、準(zhǔn)確的特點(diǎn),本方法的檢出限、定量限、回收率、線性、RSD值等指標(biāo)均能滿足檢測要求,適用于雞組織中泰樂菌素的測定。