文│李宏娟 張嘉楠 曹秀梅 林艷青 杜順豐(河北省秦皇島市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)中心)
貉肉中金剛烷胺殘留的檢測方法
文│李宏娟 張嘉楠 曹秀梅 林艷青 杜順豐(河北省秦皇島市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)中心)
項(xiàng)目名稱:河北省秦皇島市科技局項(xiàng)目(項(xiàng)目編號為:201502A 049)
金剛烷胺又叫三環(huán)癸胺、三環(huán)葵胺、鹽酸金剛烷胺,是國際醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的對流感病毒有抑制作用的抗病毒藥物,我國從20世紀(jì)90年代末開始在獸醫(yī)臨床上用于動物病毒病的預(yù)防和治療,但是金剛烷胺作為抗病毒藥用于獸醫(yī)臨床缺乏科學(xué)規(guī)范、安全有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
金剛烷胺用于治療流感能使流感病毒發(fā)生變異,并使疫情進(jìn)一步蔓延,造成抗金剛烷胺病毒的流行,對公共衛(wèi)生安全造成極大威脅。同時(shí),金剛烷胺比較明顯的副作用是用藥后產(chǎn)生嘔吐以及神經(jīng)癥狀,而且其在體內(nèi)降解代謝的量極微。若長期食用殘留量高或被此類藥物污染的食品,會在人體積累,導(dǎo)致蓄積中毒,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成不良影響。因此,2005年農(nóng)業(yè)部第560號公告和農(nóng)醫(yī)發(fā)[2005]33號文,規(guī)定禁止金剛烷胺等抗病毒獸藥生產(chǎn)、經(jīng)營和使用。
河北省秦皇島市昌黎縣被譽(yù)為“中國養(yǎng)貉之鄉(xiāng)”,每年貉出欄量可達(dá)1100萬只。貉的用途一直以毛皮為主,貉胴體現(xiàn)多被廢棄或加工成人工飼料。據(jù)李時(shí)珍《本草綱目》記載:“貉肉甘溫?zé)o毒,主治元臟虛澇及女子疲憊?!睋?jù)報(bào)道,貉肉營養(yǎng)成分比較高,蛋白含量高于福建豬肉,脂肪低于北京豬、牛、羊肉,膽固醇含量低于豬肉、羊肉和兔肉,蛋白生物價(jià)E/T比值接近于牛肉,有很高的食用價(jià)值。所以對貉肉的可食性加以開發(fā)利用,不僅可以增加肉食來源,而且還可以增加養(yǎng)貉業(yè)的收入,促進(jìn)養(yǎng)貉業(yè)的發(fā)展。
建立貉肉中金剛烷胺殘留檢測方法,對有效監(jiān)控該藥在貉的養(yǎng)殖中的應(yīng)用、推廣貉肉食用的食品安全性具有重要意義。目前動物源性食品中金剛烷胺的殘留檢測,國內(nèi)外尚無法定檢測標(biāo)準(zhǔn)。本文采用甲醇-三氯乙酸提取、MCX小柱凈化,BEH C18色譜柱分離后,用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀對金剛烷胺進(jìn)行檢測。該方法快速、科學(xué)、靈敏、可靠,用于實(shí)際樣品的檢測,結(jié)果滿意。
1.儀器與試劑。UPLC-Xevo TQ型超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國Waters公司),高速冷凍離心機(jī),氮空吹掃描儀,Oasis MCX固相萃取小柱(3毫升/6毫克),甲醇、甲酸、乙腈(色譜級,進(jìn)口),異丙醇,三氯乙酸,乙腈,濃氨水,鹽酸金剛烷胺對照品(中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所)。
2.標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。標(biāo)準(zhǔn)儲備液:準(zhǔn)確稱取鹽酸金剛烷胺0.005克于50毫升容量瓶中,用甲醇溶解并定容,制成質(zhì)量濃度為100微克/毫升的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,于4℃下避光儲存3個(gè)月。
標(biāo)準(zhǔn)中間液:精密吸取上述儲備液0.5毫升于50毫升容量瓶中,用甲醇稀釋并定容至刻度,制成質(zhì)量濃度為1.0微克/毫升的標(biāo)準(zhǔn)工作液,于4℃下避光儲存1個(gè)月。
3.樣品提取和凈化。提取:稱取2.0克均質(zhì)貉肉樣品于50毫升離心管中,加入10毫升1%三氯乙酸-甲醇(1∶1,v/v)提取液,充分渦旋混勻1分鐘,4℃下10000轉(zhuǎn)/分鐘離心10分鐘;轉(zhuǎn)移上清液至新的50毫升離心管,加入10毫升正己烷,混勻,10000 轉(zhuǎn)/分鐘離心10分鐘,除去上層,取下層5毫升凈化。
凈化:MCX小柱分別用3毫升甲醇、3毫升水活化;5毫升樣品過柱;3毫升2%甲酸水、3毫升100%甲醇淋洗,抽干;3毫升5%氨化甲醇∶異丙醇(4∶1)洗脫。收集洗脫液,45℃水浴氮?dú)獯蹈伞?毫升0.1%甲酸水∶乙腈(9∶1)溶解定容,0.22微米濾膜過濾,濾液供UPLC-MS-MS分析。
4.色譜條件。色譜柱:UPLC BEH C18色譜柱(100×2.1毫米,1.7微米,美國Waters公司)。
流動相A:乙腈;流動相B: 0.1%甲酸水溶液;流速:0.3毫升/分鐘;柱溫:40℃;進(jìn)樣量:5微升;運(yùn)行時(shí)間:6分鐘。梯度洗脫見表1。
5.質(zhì)譜條件。電噴霧離子源正離子模式(ESI+);檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);電噴霧電壓:3.5千伏;霧化氣溫度:400℃;駐留時(shí)間(Dwell time):0.161秒;監(jiān)測離子對、錐孔電壓(Cone)和碰撞能量(Collision)等參數(shù)見表2。
1.提取溶劑的選擇。本文考察了0.5%三氯乙酸-乙腈(1∶1、v/ v)、1.0%三氯乙酸-乙腈(1∶1、v/ v )、0.5%三氯乙酸-甲醇(1∶1、v/ v)、1.0%三氯乙酸-甲醇(1∶1、v/ v)四種溶劑。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,1.0%的三氯乙酸-甲醇和1.0%的三氯乙酸-乙腈提取液沉淀蛋白的能力明顯優(yōu)于0.5%三氯乙酸-乙腈和0.5%三氯乙酸-甲醇提取液,由于1.0%的三氯乙酸為提取液提供了更好的酸性環(huán)境,更有助于目標(biāo)物在MCX固相萃取小柱上附著,所以含有1.0%的三氯乙酸的提取液的回收率(80%左右)也高于含有0.5%的三氯乙酸的提取液(60%左右)。1.0%的三氯乙酸-甲醇與1.0%的三氯乙酸-乙腈回收率差別不明顯,但是1.0%的三氯乙酸-甲醇混合溶液作為提取液,提取后的溶液更澄清,而且甲醇的價(jià)格比乙腈低廉、生物毒性也低于乙腈,所以選擇1.0%的三氯乙酸-甲醇作為貉肉組織中金剛烷胺的提取溶劑。
表1 金剛烷胺洗脫梯度
表2 金剛烷胺多反應(yīng)監(jiān)測質(zhì)譜參數(shù)
為了降低基質(zhì)干擾、富集目標(biāo)物、提高檢測靈敏度,本研究采用固相萃取凈化法,比較了 Waters Oasis HLB(3毫升/60毫克)、Waters Oasis MCX(3毫升/60毫克)、Waters Oasis MAX(3毫升/60毫克)、CNWBOND SCX(500毫克,3毫升)和傳統(tǒng)的C18小柱的凈化效果。結(jié)果表明 ,金剛烷胺在傳統(tǒng)C18 小柱上幾乎無回收,在Waters Oasis MCX、Waters Oasis HLB、Waters Oasis MAX和CNWBOND SCX小柱上均有不同程度的回收,其中Waters Oasis MCX 的回收率均最高。最終實(shí)驗(yàn)選擇采用Waters Oasis MCX(3毫升/60毫克)固相萃取小柱凈化樣品 。
2.液相條件的優(yōu)化。本實(shí)驗(yàn)選擇Waters UPLC BEH C18色譜柱、0.1%甲酸水和乙腈為流動相對金剛烷胺進(jìn)行分離,通過調(diào)節(jié)流動相比例,發(fā)現(xiàn)相同濃度樣品采用梯度洗脫比等度洗脫的響應(yīng)提高2倍以上。而且梯度洗脫中,在金剛烷胺出峰后流動相保持60%乙腈沖洗色譜柱1分鐘然后逐漸降到初始濃度,可以充分洗脫出色譜柱中殘留的大分子蛋白,避免了長期使用時(shí)雜質(zhì)在色譜柱中產(chǎn)生沉淀積累,影響分離效果。柱溫箱溫度選擇40℃,可以避免環(huán)境溫度對柱溫的影響導(dǎo)致保留時(shí)間的波動,保證保留時(shí)間的穩(wěn)定。
3.質(zhì)譜條件的優(yōu)化。由于金剛烷胺含有氨基,容易得到H+而形成穩(wěn)定的[M+]+準(zhǔn)分子離子,因而選擇ESI正離子方法進(jìn)行監(jiān)測。將500納克/毫升的標(biāo)準(zhǔn)溶液以流動注射的方式在正離子模式下進(jìn)行母離子掃描,確定金剛烷胺的分子離子m/z 151.93。 然后對其子離子進(jìn)行全掃描,碎片離子主要為m/z 135.04、m/z 93.01。因?yàn)閙/z 135.04信號強(qiáng)且較為穩(wěn)定,故以135.04為定量離子。
駐留時(shí)間(dwell time)影響檢測的精確度和靈敏度。當(dāng)調(diào)節(jié)駐留時(shí)間為0.161秒時(shí),得到的離子的準(zhǔn)確度高,重現(xiàn)性好,峰形明顯變好。
4.液相色譜線性考察及添加回收試驗(yàn)。
(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線。分別配制鹽酸金剛烷胺質(zhì)量濃度為0.1、0.5、1.0、2.0、5.0、10、20、50微克/升的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在選定的色譜質(zhì)譜條件下進(jìn)行測定,以定量離子的峰面積對質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸計(jì)算,在0.1~50微克/升的范圍內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=2757.67X+54.1375,線性關(guān)系良好,其相關(guān)系數(shù)r2為0.999,詳見圖1。
(2)回收率和精密度。貉子肉中添加不同濃度的鹽酸金剛烷胺,前處理后由高至低檢測,在保證同時(shí)分離出定量離子和定性離子的前提下, 確定貉子肉中鹽酸金剛烷胺的檢出限為0.2微克/千克, 定量限為0.5微克/千克。
貉肉的添加回收和精密度試驗(yàn),添加水平為 0.5、1.0、2.0微克/千克,每個(gè)添加濃度重復(fù)三次試驗(yàn),添加、混合后靜置使樣品溶液被樣品充分吸收。然后按照本方法進(jìn)行樣品處理和測定,每個(gè)添加樣品測定6次,結(jié)果陽性添加樣品的回收率在75%~91%,平均回收率在81.8%~86.9%,精密度在1.9%~3.5%(見表3)。各特征離子質(zhì)量色譜圖見圖2~圖4。
表3 貉肉中鹽酸金剛烷胺的回收率和精密度
本文建立貉肉中鹽酸金剛烷胺的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定方法。貉肉樣品經(jīng)1%三氯乙酸-甲醇(1∶1, v/ v)提取,經(jīng)固相萃取柱凈化、濃縮后, 采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法在正離子模式下檢測金剛烷胺。本實(shí)驗(yàn)采用外標(biāo)法進(jìn)行定量, 方法檢測限為0.2微克/千克,定量限 0.5微克/千克,金剛烷胺平均回收率為81.8%~86.9%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.9%~3.5%(n=3)。本方法靈敏度高、準(zhǔn)確性好、適用于貉肉中金剛烷胺殘留的檢測。
◎圖1 檢驗(yàn)方法校準(zhǔn)曲線
◎圖2 鹽酸金剛烷胺標(biāo)準(zhǔn)品MRM色譜圖(2.0微克/千克)
◎圖3 空白貉肉中金剛烷胺MRM色譜圖
◎圖4 空白貉肉中添加鹽酸金剛烷胺MRM色譜圖(2.0微克/千克)