高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定食品中硝磺草酮

1 引 言

硝磺草酮（Mesotrione），化學(xué)名2（4甲磺酰基2硝基苯甲酰基）環(huán)己烷1，3二酮，又名甲基磺草酮、硝磺酮，是瑞士先正達(dá)公司發(fā)明的玉米田芽前和苗后廣譜選擇性除草劑，因具有低毒性、高活性、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)\\[1，2\\]，是近幾年廣泛使用的除草劑。但最近研究發(fā)現(xiàn)，硝磺草酮具有高效的起始活性和殘留活性，長(zhǎng)期食用含有硝磺草酮?dú)埩舻氖澄飼?huì)對(duì)人畜產(chǎn)生致癌作用，或引起胎兒畸形\\[3，4\\]。歐盟和世界貿(mào)易組織對(duì)漿果、亞麻籽、越橘、栗草料等物質(zhì)中硝磺草酮的限量為0.05 mg/kg。而美國(guó)、加拿大等國(guó)對(duì)蘆筍、草桿、草料等物質(zhì)中硝磺草酮的限量為0.01 mg/kg\\[10～13\\]。

目前，檢測(cè)硝磺草酮的方法主要有高效液相色譜法\\[5～8\\]、熒光檢測(cè)法\\[9\\]、液相色譜核磁共振和液相色譜質(zhì)譜法\\[10\\]。高效液相色譜法專屬性差，而液相色譜核磁共振和液相色譜質(zhì)譜法主要用于硝磺草酮代謝的研究，并且檢出限不能夠滿足檢測(cè)要求（0.01 mg/kg）。本研究采用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜方法檢測(cè)食品中硝磺草酮，本方法的檢出限為0.01 mg/kg，能夠滿足檢測(cè)要求。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑 API4000液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（美國(guó)AB公司）；凝膠色譜（美國(guó)J2公司）；渦旋混合器（美國(guó)Vortex.Genie）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（日本Eyela N1100）；高速離心機(jī)（上海安亭公司）；MilliQ超純水系統(tǒng)（美國(guó)Millipore公司）。甲醇、乙腈、乙酸乙酯、環(huán)己烷（色譜純，德國(guó)Merck公司）；硝磺草酮標(biāo)準(zhǔn)品（德國(guó)Dr.Ehrenstorfer公司，純度≥99.5%），根據(jù)需要用甲醇配制成適當(dāng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（0～4 ℃保存）。其它試劑為國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭瑢?shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法 （1）提取 稱取（糧谷、水果、蔬菜、肉類）樣品試樣2.00 g于50 mL離心管中，加入10 mL乙腈水（3∶1，V/V）溶液，用NaOH溶液調(diào)至pH 7～8，超聲5 min，加入2.0 g NaCl，渦旋混勻，以10000 r/min離心4 min，將上清液轉(zhuǎn)移至雞心瓶，在40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至約1 mL；將液體轉(zhuǎn)移至試管中，以6 mL乙酸乙酯環(huán)己烷（1∶1，V/V）分3次洗滌雞心瓶，合并洗滌液于試管中，用環(huán)己烷乙酸乙酯（1∶1，V/V）定容至10 mL，過0.22

SymbolmA@ m濾膜，待凈化。（2）凈化 凝膠色譜（GPC）凈化：Bio Beads SX3凝膠凈化柱（700 mm×25 mm）；流動(dòng)相：乙酸乙酯環(huán)己烷（1∶1，V/V）；流速：3.0 mL/min；樣品定量環(huán)：10 mL；預(yù)淋洗時(shí)間：10 min；凝膠色譜平衡時(shí)間：5 min；收集時(shí)間：15～24 min。將10 mL待凈化液按此條件進(jìn)行凝膠色譜（GPC）凈化，收集組分于40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至約2 mL，待固相萃取凈化。 固相萃取（SPE）凈化：將濃縮液流過活性炭柱（預(yù)先用6 mL甲醇活化），用15 mL甲醇洗脫，收集流出液及洗脫液，40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用甲醇定容至1.0 mL，過0.22

SymbolmA@ m濾膜，供液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定。（3）測(cè)定 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜條件：ZOREAX SBC18色譜柱（150 mm×2.1 mm， 3.5

SymbolmA@ m）；

[FQ（7\\.30，Y－ＷＺ][HT6][HJ*4]表1 硝磺草酮選擇離子對(duì)和優(yōu)化參數(shù)

Table 1 Selected ion pair and optimized parameters of mesotrione

[HT6][BG（][BHDFG4*2，WK6，WK7。2，WK6，WK7W]藥物Compound母離子Precursor ion（m/z）子離子Daughter ion（m/z）去簇電壓Declustering

potential

（V）碰撞能量

Collision Energy

（eV）

硝磺草酮

Mesotrione

338.0290.9

Symbolm@@ 32.3

Symbolm@@ 12.4338.0211.9

Symbolm@@ 31.3

Symbolm@@ 42.5[BG）F][HT５”][HJ]

流動(dòng)相：甲醇0.1%甲酸溶液，梯度洗脫程序：0～5 min， 10%～50%甲醇; 5～10 min， 50%～95%甲醇；10～15 min， 95%～50%甲醇。流速：200

SymbolmA@ L/min；柱溫：30 ℃；進(jìn)樣量：10

SymbolmA@ L。質(zhì)譜條件：電噴霧離子源；負(fù)離子掃描方式；多反應(yīng)檢測(cè)方式（MRM）；其它質(zhì)譜條件見表1。選擇離子m/z 338.0/290.9為定量離子對(duì)。

3 結(jié)果與討論

3.1 凝膠色譜凈化條件的選擇 食品樣品中含有的脂肪、色素等雜質(zhì)干擾分析結(jié)果，GPC能有效去除這些干擾物，常用于食品中農(nóng)藥殘留的凈化\\[11\\]。本實(shí)驗(yàn)分別將硝磺草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液加入水果、蔬菜、糧谷、肉等多種空白樣品溶液中，采用凝膠色譜柱凈化，在254 nm波長(zhǎng)下觀察硝磺草酮紫外光譜圖，確定凝膠色譜凈化的收集時(shí)間。凝膠色譜流出曲線表明，硝磺草酮在15～24 min時(shí)流出，收集此區(qū)間的洗脫液可最大程度地除去基質(zhì)干擾，同時(shí)保證農(nóng)藥組分的回收率。

3.2 固相萃取柱及洗脫液的選擇 分別以乙腈、甲醇、乙酸乙酯環(huán)己烷（1∶1， V/V）、 甲苯乙腈（3∶1，V/V）和丙酮為洗脫液，以活性炭柱、Florisil硅土柱、氨基柱、中性氧化鋁柱、HLB柱、PSA柱和C18柱為固相萃取柱，進(jìn)行硝磺草酮回收率測(cè)定。實(shí)驗(yàn)表明，采用活性炭固相萃取柱，甲醇為洗脫液時(shí)的回收率（95.2%～110.4%）最佳。

 分 析 化 學(xué)第40卷

第5期張代輝等： 高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定食品中硝磺草酮 

3.3 線性關(guān)系 硝磺草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度在0.005～0.2 mg/L范圍內(nèi)與響應(yīng)值有良好線性關(guān)系，線性方程為y＝2.87×107x＋1.13×105，相關(guān)系數(shù)r＝0.9995（n＝6）。

3.4 方法準(zhǔn)確度和精密度 選取不含硝磺草酮的糧谷、水果、蔬菜、肉類的空白樣品，分別添加0.01， 0.05和0.10 mg/kg的硝磺草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液，進(jìn)行回收測(cè)定，回收率為85.5%～98.1%；相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.0%～6.1% （n＝??）。

3.5 樣品分析 采用本方法對(duì)菠菜、玉米、豬肉、土壤等23個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)定，僅在1個(gè)土壤樣品中檢測(cè)出硝磺草酮，含量為0.25

SymbolmA@ g/kg。由此可見，硝磺草酮農(nóng)藥在農(nóng)作物上殘留較少，但會(huì)部分殘留在土壤中。

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Determination of Mesotrione in Food by Liquid

Chromatography Tandem Mass Spectrometry



ZHANG DaiHui1，3， TENG GuoSheng2， LI ZhengQiang*1， LI AiJun3， KANG MingQin3， MＯU Jun3

1（College of Life Science， Jilin University， Changchun 1300１2， China）

2（Changchun University of Technology， Changchun 1300１2， China）

3（Jilin EntryExit Inspection and Quarantine Bureau， Changchun 1300６2， China）



Abstract A method for the determination of mesotrione in foods by liquid chromatography tandem mass spectrometry （LCMS/MS） has been developed. The mesotrione in food samples was extracted with acetonitrilewater （3∶1， V/V）. The extract was cleaned up by gel permeation chromatography （GPC） and solid phase extraction cartridges （SPE）， and then diluted to a certain volume with methanol. The mobile phase in LC was an acetonitrile0.1% formic acid aqueous solution. Electrospray ionization （ESI） source in negative ionization mode as well as multiple reaction monitoring（MRM） mode was used in the detection. The final solution was determined and confirmed by LCMS/MS， and quantified by the external standard method. While the fortified levels of mesotrione were in the range of 0.01－0.10 mg/kg， the recoveries were 85.5%－98.1%， and the RSDs were in the range of 3.0%－6.1%. The limit of determination was 0.01 mg/kg. The method is highly sensitive and well repeatable for the determination of mesotrione in foods.

Keywords Liquid chromatographytandem mass spectrometry; Food; Mesotrione

（Received 10 August 2011; accepted 24 February 2012）