UPLC-MS/MS技術(shù)測(cè)定豬肉中甲氧氯普胺不確定度評(píng)價(jià)

曹 慧，施元旭，王璐璐

(浙江省產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)研究院,浙江省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州 310018)

UPLC-MS/MS技術(shù)測(cè)定豬肉中甲氧氯普胺不確定度評(píng)價(jià)

曹 慧，施元旭，王璐璐

(浙江省產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)研究院,浙江省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州 310018)

對(duì)超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定豬肉中甲氧氯普胺殘留量過程中可能影響到結(jié)果準(zhǔn)確性的因素進(jìn)行了分析。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN/T 2227-2008《進(jìn)出口動(dòng)物源性食品中甲氧氯普胺殘留量檢測(cè)方法 液相色譜法-質(zhì)譜/質(zhì)譜法》,建立不確定度評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型,通過不確定度來源分析建立不確定度的評(píng)價(jià)方法。結(jié)果表明:標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度產(chǎn)生的不確定最大,隨機(jī)效應(yīng)引入的不確定度次之,樣品定容產(chǎn)生的不確定度最小。豬肉中甲氧氯普胺殘留量為50.1 μg/kg時(shí),其擴(kuò)展不確定度為5.0 μg/kg(k=2)。

不確定度,甲氧氯普胺,超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜,豬肉

甲氧氯普胺是一種鎮(zhèn)吐藥,可用于化療、手術(shù)及藥物引起的嘔吐,也可用于治療各種疾患的惡心、嘔吐癥狀[1-2]。目前,甲氧氯普胺的測(cè)定方法主要有液相色譜法[3-5]和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法。

測(cè)量不確定度是檢測(cè)工作中的一部分,也是實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的重要組成部分[6-10]。目前,文獻(xiàn)報(bào)道有關(guān)甲氧氯普胺的檢測(cè)方法,但缺少相關(guān)方法的不確定評(píng)價(jià)。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN/T 2227-2008《進(jìn)出口動(dòng)物源性食品中甲氧氯普胺殘留量檢測(cè)方法 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法》,建立數(shù)學(xué)模型,分析測(cè)量過程中影響結(jié)果準(zhǔn)確性的因素,對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)價(jià),如實(shí)地反映測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性[11-14]。評(píng)定豬肉中甲氧氯普胺測(cè)量結(jié)果的不確定度,為實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

甲氧氯普胺(99.0%±1.0%) 標(biāo)準(zhǔn)品購于德國Dr. Ehrenstorfer GmbH公司。

標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:準(zhǔn)確稱取10 mg上述標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成1 mg/mL的儲(chǔ)備液。分別吸取1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液100 μL于10 mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成10 μg/mL的二級(jí)稀釋溶液。分別取25、50、80、100、150 μL濃度為10.0 μg/mL的二級(jí)稀釋溶液于10 mL容量瓶中,用水稀釋成標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

AcquityTM超高效液相色譜儀和XevoTMTQ-S質(zhì)譜儀 美國Waters公司;十萬分之一電子天平 德國sartorius公司;百分之一電子天平 德國sartorius公司。

1.2 前處理方法

稱取2.00 g試樣(精確至0.01 g),置于50 mL聚丙烯離心管中,加入2.00 g 無水硫酸鈉,5 mL乙腈,于旋渦混合器上 3000 r/min旋渦30 s,4000 r/min離心10 min,上清液轉(zhuǎn)移至另一試管中,殘?jiān)偌尤? mL乙腈,重復(fù)上述操作一次,合并提取液。

用3 mL乙腈活化酸性氧化鋁柱,將提取液以小于1 mL/min 的流速過酸性氧化鋁柱,再用2 mL乙腈洗滌酸性氧化鋁柱一次,收集全部流出液,于40 ℃下用氮?dú)獯蹈?用20%甲醇溶液溶解定容至1.0 mL,過0.20 μm微孔濾膜,供液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜分析[15]。

1.3 測(cè)定條件

1.3.1 液相條件 Waters ACQUITY UPLC CORTECSTMC18+色譜柱(2.1 mm×100 mm,粒徑1.6 μm);30 ℃柱溫;0.2 mL/min流速;流動(dòng)相:0.1%甲酸水溶液(A),甲醇(B);梯度洗脫程序:0～1 min,90% A;1～3 min,90%～10%A;3～4 min,10% A;4～6 min,10%～90% A;7 min,90% A。

1.3.2 質(zhì)譜條件 正離子多反應(yīng)監(jiān)測(cè)掃描模式;離子源溫度為150 ℃;毛細(xì)管電壓為3.20 kV;脫溶劑氣流量為1000 L/h;脫溶劑氣溫度為450 ℃。

1.4 數(shù)學(xué)模型

豬肉中甲氧氯普胺殘留量的計(jì)算如下:

式中:X-試樣中甲氧氯普胺的含量,μg/kg;C-試樣測(cè)試液中甲氧氯普胺在標(biāo)準(zhǔn)曲線上的濃度值,μg/L;V-試樣的定容體積,mL;m-試樣的稱量質(zhì)量,g;frep-重復(fù)性系數(shù),由樣品預(yù)處理過程等各種隨機(jī)因素影響產(chǎn)生,數(shù)值等于1。

2 結(jié)果與分析

2.1 不確定度的來源分析

根據(jù)測(cè)量過程和建立的數(shù)學(xué)模型,液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定甲氧氯普胺含量的不確定度主要有以下幾個(gè)來源:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(c);稱取樣品質(zhì)量過程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(m);樣品定容過程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V);測(cè)試過程隨機(jī)效應(yīng)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(frep)。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度引入的相對(duì)不確定度urel(c)

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(c),包括:標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)本身引入的不確定度,標(biāo)準(zhǔn)溶液配制過程中使用容量瓶和移液器引入的不確定度,標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋配制成工作曲線及內(nèi)標(biāo)法校準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度,標(biāo)準(zhǔn)溶液由于超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)試引入的不確定度。

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)純度引入的相對(duì)不確定度urel(P) Dr. Ehrenstorfer GmbH公司標(biāo)準(zhǔn)證書給出甲氧氯普胺純度99.0%±1.0%,k=2,為正態(tài)分布。

2.2.3 定容標(biāo)準(zhǔn)品引入的相對(duì)不確定度urel(c2) 在(20±5) ℃環(huán)境條件下,用甲醇將上述標(biāo)準(zhǔn)品定容于10 mL容量瓶中,不確定度來源為:10 mL容量瓶引入的不確定度和定容液體的體積膨脹引入的不確定度。

因此,定容標(biāo)準(zhǔn)品引入的不確定度為:

2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制引入的相對(duì)不確定度urel(c3) 二級(jí)稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:取100 μL濃度為1.0 mg/mL的甲氧氯普胺標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL容量瓶中,用甲醇配制成10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別取25、50、80、100、150 μL濃度為10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用水定容于10.0 mL容量瓶中,上機(jī)測(cè)試。

2.2.4.1 二級(jí)稀釋標(biāo)準(zhǔn)液配制引入的相對(duì)不確定度urel(c31) 取100 μL濃度為1.0 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液用20～200 μL量程的移液器,根據(jù)校準(zhǔn)證書,取100 μL移液器允許誤差為±2.0%,服從均勻分布,由此引入的不確定度為:

2.2.4.2 系列標(biāo)準(zhǔn)曲線配制引入的相對(duì)不確定度urel(c32) 分別取25、50、80、100、150 μL濃度為10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用20～200 μL量程的移液器,根據(jù)校準(zhǔn)證書,每個(gè)濃度點(diǎn)移液器允許誤差分別為±3.0%、±3.0%、±3.0%、±2.0%、±2.0%,服從均勻分布,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別為:

配制系列標(biāo)準(zhǔn)曲線引入的相對(duì)不確定度為:urel(c32)=[urel(c32-1)2+urel(c32-2)2+urel(c32-3)2+urel(c32-4)2+urel(c32-5)2+5urel(c32-6)2+5urel(c32-7)2]-1=[(0.017)2+(0.017)2+(0.017)2+(0.012)2+(0.012)2+5×(0.00082)2+5×(0.0052)2]-1=0.036

2.2.4.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的相對(duì)不確定度urel(c33) 配制濃度分別為25、50、80、100、150 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)曲線,每個(gè)點(diǎn)分別測(cè)定2次,求其峰面積平均值(A)與相應(yīng)濃度溶液質(zhì)量濃度(C)采用最小二乘法擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到標(biāo)準(zhǔn)工作曲線:Y=2308.9X-44250,R2=0.9997。

2.2.4.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制各因素引入的合成相對(duì)不確定度urel(c3)

因此,由于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度引入的合成相對(duì)不確定度為:urel(c)=[urel(P)2+urel(c1)2+urel(c2)2+urel(c3)2]-1=[0.00532+0.0032+0.00332+0.0432]-1=0.044

2.3 稱取樣品質(zhì)量過程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(m)

表1 甲氧氯普胺平行測(cè)試結(jié)果

2.4 樣品定容過程引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(V)

2.5 測(cè)試過程隨機(jī)效應(yīng)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(frep)

測(cè)試過程隨機(jī)效應(yīng)引入的不確定度,包括樣品的均勻性、試劑的濃度和純度、天平的重復(fù)性、容量瓶和移液器等因素引入的不確定度,采用A類標(biāo)準(zhǔn)不確定評(píng)定。

對(duì)同一個(gè)樣品按照方法的要求重復(fù)進(jìn)行10次平行有效實(shí)驗(yàn)測(cè)定,數(shù)據(jù)見表1,根據(jù)貝塞爾公式計(jì)算得到10次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

2.6 合成相對(duì)不確定度urel(x)

相對(duì)不確定度分量評(píng)定分別見表3。

表3 相對(duì)不確定度分量數(shù)據(jù)

因此,當(dāng)樣品中甲氧氯普胺濃度為:50.1 μg/kg,在95%置信水平下,取包含因子k=2,其相對(duì)擴(kuò)展不確定度為:Urel=2×0.051=0.10,其擴(kuò)展不確定度為:U=50.1×0.10=5.0 μg/kg

超高效液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法測(cè)定動(dòng)物源食品中甲氧氯普胺殘留量,當(dāng)取樣量為2.0 g,k=2(95%置信度)時(shí),測(cè)量結(jié)果為:(50.1±5.0) μg/kg,U95=0.10,k=2。

3 結(jié)論

通過對(duì)甲氧氯普胺測(cè)定過程中引起不確定度的各個(gè)分量進(jìn)行評(píng)定,最終發(fā)現(xiàn)由于標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度產(chǎn)生的不確定最大,包括標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的擬合等因素,其次為隨機(jī)效應(yīng)引入的不確定度,樣品定容產(chǎn)生的不確定度最小。因此,在日常檢測(cè)分析中,應(yīng)盡量保持儀器有較好的靈敏性能,同時(shí),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液要進(jìn)行多次測(cè)定,并對(duì)檢測(cè)過程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,盡量縮小測(cè)量不確定度。

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Uncertainty evaluation for the determination of metoclopramide residue in pork by UPLC-MS/MS

CAO Hui,SHI Yuan-xu,WANG Lu-lu

(Zhejiang Institute of Quality Inspection Science,Zhejiang Food Safety Key Laboratory,Hangzhou 310018,China)

An uncertainty evaluation was established for evaluating the determination results of metoclopramide in pork by UPLC-MS/MS. According to the determination of metoclopramide residue in foodstuffs of animal origin for import and export -LC-MS/MS method(SN/T 2227-2008),the mathematical model of uncertainty was established and the sources of uncertainty were analyzed. As a result,the concentration of standard solution was the biggest factor for the uncertainty in measurement,the second was the repetition,the volume of sample was the smallest factor. The residue of metoclopramide in pork was 50.1 μg/kg,the expanded uncertainty was 5.0 μg/kg(k=2)。

uncertainty;metoclopramide;UPLC-MS/MS;pork

2016-10-19

曹慧(1980-)，女,博士，高級(jí)工程師，主要從事色譜和質(zhì)譜檢測(cè)與科研工作,E-mail:1248547195@qq.com。

浙江省科技廳公益性科技計(jì)劃(2015C37019)；浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督系統(tǒng)科研計(jì)劃(20150204)資助項(xiàng)目。

TS251.1

A

1002-0306(2017)09-0267-04

10.13386/j.issn1002-0306.2017.09.042