超高效液相色譜-串聯質譜法測定豬肉中腎上腺素殘留量

2019-10-21 09:55:50

肉類工業 2019年8期

雙匯集團河南漯河 462003

腎上腺素(Epinephrine)又叫酒石酸腎上腺素、副腎堿、副腎素、鹽酸腎上腺素，分子式為C9H13O3N，分子量183.204，白色或黃白色結晶性粉末，微溶于水，不溶于乙醇、乙醚，在日光下易氧化，是腎上腺分泌的一種非常重要的兒茶酚胺類物質[1]。它作為一種激素和神經傳送體，臨床主要用于心臟驟停、支氣管哮喘、過敏性休克，是拯救瀕死的人或動物的必備品。當用量過大或皮下注射誤入靜脈時，可引起血壓驟升、心律失常，嚴重者可發展為腦溢血、心室顫動。若在養殖過程中非法使用，其殘留對消費者的身體健康存在安全隱患。

目前，國內外報道的針對腎上腺素的檢測方法有分光光度法[2]、高效液相色譜法[3～5]、離子色譜法[6]、毛細管電泳法[7]、放射免疫和酶免疫[8]等方法，但這些方法主要集中在人體血清、尿液、藥物中的測定，豬肉中腎上腺素殘留量的測定方法未見報道，因此建立一種簡便、準確的腎上腺素殘留量的檢測方法十分必要。本研究采用超高效液相色譜-串聯質譜儀，通過優化樣品前處理方法、液相色譜分離條件及質譜檢測條件，建立了豬肉中腎上腺素殘留量的分析方法。

1 材料與方法

1.1 主要儀器設備

Xevo TQ MS超高效液相色譜-串聯質譜聯用儀，Waters公司；

PL2002型電子天平，Mettler Toledo公司；

VX-III型多管漩渦混合振蕩器，Targin公司；

MIKRO 200R型冷凍離心機，德國Hettich公司；

H-1850R型離心機，長沙湘儀離心機儀器有限公司；

食品加工機，Braun公司；

T18型高速勻漿機，德國IKA公司。

1.2 材料與試劑

腎上腺素標準品，Dr.Ehrenstorfer公司；

乙腈(質譜純)，Fisher公司；

甲醇(色譜純)，Merck公司；

甲酸(質譜純)，Fisher公司；

甲酸銨(色譜純)，Kermel公司；

其他試劑均為分析純。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品制備

取適量豬肉樣品絞碎，并使均質，制成均勻樣品，-18℃以下保存。

1.3.2 標準儲備液的配制

準確稱取腎上腺素標準品10.0mg，用水配制成100μg/mL儲備液(加入適量甲酸)，-18℃冰箱避光保存。

1.3.3 中間濃度標準溶液的配制

準確吸取一定量標準儲備液(1.3.2)，用水稀釋為1μg/mL，-18℃冰箱避光保存。

1.3.4 基質標準工作溶液的配制

準確吸取一定量中間濃度標準溶液(1.3.3)，用空白樣品提取液配成5、10、20、50、100、200、500ng/mL的基質標準工作液，現用現配。

1.3.5 樣品前處理

稱取2.00g±0.01g試樣于50mL聚丙烯離心管中，加入200μL 0.1mol/LEDTA溶液和10mL乙腈+甲醇(95+5)提取液，渦旋混勻，振蕩20min，5 000r/min離心5min，上清液轉移至另一離心管中。向殘渣中加入10mL乙腈+水(15+2)溶液重復提取，合并兩次提取液，40℃下氮吹至干。用2mL2%甲酸乙腈+水(1+4)定容，加入10mL正己烷除脂，7 000r/min離心5min，吸取下層液于1.5mL離心管中，14 000r/min冷凍離心5min，過0.22um濾膜，供液相色譜-串聯質譜聯用儀測定。

1.3.6 UPLC-MS/MS分析

1.3.6.1 UPLC條件

色譜柱：Waters BEH-C18，2.1×50mm，粒徑1.7μm。

柱溫：40℃。

進樣量：5μL。

流速：0.3mL/min。

流動相：A，0.1%甲酸的5mmol/L甲酸銨溶液；B，乙腈，洗脫梯度見表1。

表1 梯度洗脫程序

1.3.6.2 MS條件

離子源：電噴霧(ESI)，正離子模式。

掃描方式：正離子掃描。

檢測方式：多反應監測(MRM)，電離電壓3.0kv，源溫150℃，霧化氣溫度450℃，霧化氣流量900L/h，錐孔氣流量30L/h，碰撞氣為高純氬氣。

腎上腺素的定性、定量離子對，采集時間，碎裂電壓、碰撞能量如表2所示。

表2 MRM模式下腎上腺素的監測條件

2 結果與討論

2.1 前處理條件優化

根據腎上腺素的化學性質和溶解性，實驗比較了無水乙酸鈉、氫氧化鈉甲醇溶液、0.6%氨水乙腈溶液、0.2%甲酸乙腈+水(8+2)溶液、乙腈+甲醇(95+5)溶液為提取液的提取效果以及不同凈化柱(陰離子交換柱、MCX柱、PEP-2柱)的凈化效果，結果發現采用乙腈+甲醇(95+5)為提取液，且不經過凈化柱，同時配制基質標的提取效果和回收率最佳。

2.2 色譜條件的優化

腎上腺素的極性比較強，在多種色譜柱上保留效果差，實驗比較了C18、C8、T3、HILIC和Amide色譜柱對色譜分離效果和響應值的影響，C18色譜柱測定時，腎上腺素響應值明顯高于C8、T3、HILIC、Amide色譜柱；流動相種類比較了甲醇、乙腈作為有機相，發現腎上腺素在含甲醇的有機相中峰形較差；水相比較了添加不同體積分數的甲酸及甲酸銨、乙酸銨的影響，最終選擇5mmol/L甲酸銨溶液(含0.1%甲酸)為流動相A，乙腈為流動相B；同時考察了不同洗脫梯度對其保留時間和MS圖效果的影響，結果顯示，采用表1中的洗脫梯度時，峰形最好，檢測靈敏度最高。

2.3 質譜條件的優化

根據腎上腺素的化學結構，它適合在ESI+模式下進行離子化，其母離子為[M+H]+。試驗采用500ng/mL的腎上腺素標準溶液進樣，采用全掃描和子離子掃描，同時通過自動掃描和手動掃描相結合，最終找到了母離子和子離子，并優化了錐孔電壓和碰撞能量，得到了待測物靈敏度較高的質譜條件。利用優化后的色譜和質譜條件測定腎上腺素標準溶液，其多反應監測(MRM)色譜圖見圖1。

圖1 腎上腺素的多反應監測(MRM)色譜圖

2.4 線性回歸方程與定量限

按1.3.4中配成系列濃度的標準工作溶液，按1.3.6中建立的儀器條件進行測定。以色譜峰面積(Y)和質量濃度(X)做線性回歸，結果顯示，腎上腺素在5～500ng/mL范圍內，線性關系良好(r=0.9998)，見表3。通過陰性豬肉樣品加標測定，以定量離子對的10倍信噪比為定量限，得到本方法的樣品定量限為10μg/kg。