超高效液相色譜-串聯質譜法測定噻蟲嗪及其代謝物在油菜籽中的殘留

徐小軍，付巖

(1.浙江醫藥高等專科學校，浙江 寧波 315100； 2.寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040)

噻蟲嗪(thiamethoxam)是N-硝基胍類的新煙堿殺蟲劑，可選擇性抑制昆蟲中樞神經系統煙酸乙酰膽堿酯酶受體，進而阻斷昆蟲中樞神經系統的正常傳導，造成害蟲出現麻痹及死亡[1]。目前噻蟲嗪在我國登記產品數量為551個，登記作物46種，廣泛用于防治薊馬、蚜蟲、小綠葉蟬、飛虱、木虱等，油菜上使用時主要用來防治黃條跳甲。噻蟲嗪等新煙堿類農藥對蜜蜂多樣性和分布有不良影響[2-3]，有研究表明，噻蟲嗪和噻蟲胺對蜜蜂的急性經口、接觸毒性均為高毒級[4]。歐盟宣布從2013年7月1日起對新煙堿類農藥實施限用政策，以降低或避免對蜜蜂的種群危害[5]。此外，近年來有研究發現蔬菜和水果樣品中噻蟲嗪檢出率較高，雖未超過相關殘留限量值，但對人體健康有潛在的風險[6]。目前，我國關于噻蟲嗪的檢測方法主要有酶聯免疫法[7]、氣相色譜法[8]、高效液相色譜法[9-10]和液相色譜串聯質譜法[1,11-12]等。由于噻蟲嗪在植物體內能轉化為噻蟲胺(clothianidin)，農藥殘留聯席會議(JMPR)報告中將噻蟲嗪的殘留物定義為噻蟲嗪和噻蟲胺，并單獨計算。目前已有噻蟲嗪及其代謝物噻蟲胺在蔬菜[13-16]、水果[17]、谷物[18]、糖料作物[19]上的分析方法及殘留行為報道。但尚未見到關于采用液相色譜串聯質譜法同時檢測油菜籽中噻蟲嗪和噻蟲胺的研究報道。本研究建立了準確、靈敏和快速的油菜籽中噻蟲嗪和噻蟲胺UPLC-MS/MS分析方法，并對實際樣品中的噻蟲嗪和噻蟲胺殘留進行了測定，以期為噻蟲嗪在油菜上的安全使用提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 儀器與設備

Waters Xevo TQ MS超高效液相色譜-串聯質譜儀(UPLC-MS/MS，美國Waters公司)；Waters ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱(2.1 mm×100 mm，1.7 μm，美國Waters公司)；3K15高速離心機(德國Sigma公司)；GENIUS3旋渦混合器(德國IKA公司)；萬分之一電子天平(瑞士Mettler Toledo公司)。

1.2 試劑與材料

噻蟲嗪標準品(純度99.69%)和噻蟲胺標準品(純度99.25%)均購自于德國Dr.Ehrensorfer公司。乙腈(色譜純，德國Merck公司)；冰乙酸(分析純，國藥集團化學試劑有限公司)；PSA(40～60 μm，上海安譜公司)；無水硫酸鎂為分析純；實驗用水為Milli-Q超純水。

1.3 樣品前處理

提取。稱取油菜籽5 g置于50 mL離心管中，加入8.0 mL純水靜置10 min，加12.0 mL 0.1%乙酸乙腈溶液提取，均質0.5 min，38 ℃超聲提取30 min，再以4 000 r·min1離心10 min，待凈化。

凈化。吸取1 mL油菜籽樣品上清液于裝有150 mg PSA的5 mL塑料離心管中，漩渦振搖1 min后，4 000 r·min-1離心10 min。吸取0.5 mL凈化后上清液用純水定容至1.0 mL，混合均勻，過0.22 μm濾膜后供UPLC-MS/MS測定。

1.4 液相色譜-串聯質譜條件

液相色譜。Waters Acquity BEH C18色譜柱(2.1 mm×100 mm, 1.7 μm)，流動相：A相為5 mmol·L-1乙酸銨溶液，B相為乙腈；進樣體積：10 μL；柱溫：35 ℃；梯度洗脫條件：B相在0.5 min內保持10%后，在0.1 min內線性增至50%，保持2.9 min，然后在0.1 min內降至10%，保持1.4 min；流速0.30 mL·min-1。

質譜條件。離子源：電噴霧電離ESI(+)；毛細管電壓：2.5 kV；離子源溫度：150 ℃；脫溶劑氣溫度：500 ℃；脫溶劑氣流速1 000 L·h-1；碰撞氣：氬氣；掃描模式：多反應監測模式。其他條件見表1。

表1 多重反應監測模式質譜參數

1.5 標準溶液的配制

標準儲備溶液的配制。分別準確稱取噻蟲嗪、噻蟲胺標準品約10 mg，用乙腈溶解并定容至100.00 mL，配制成100 mg·L-1的標準儲備液，-20 ℃下避光保存。

混合標準中間液的配制。精密量取噻蟲嗪、噻蟲胺2種標準儲備液，用乙腈稀釋，配制成濃度為10 mg·L-1、1 mg·L-1的混合標準中間液，-20 ℃下避光保存。

基質匹配標準工作溶液的配制。利用上述前處理方法制備油菜籽樣品的基質空白溶液。準確移取濃度為1 mg·L-1噻蟲嗪和噻蟲胺混合標準中間溶液，用油菜籽基質空白溶液∶純水(1∶1，V∶V)逐級稀釋，配成0.100、0.050、0.010、0.005、0.001 mg·L-1的混合基質匹配標準工作溶液，用于繪制基質匹配標準曲線。

2 結果與分析

2.1 方法的線性范圍及檢出限

對1.5節中配制的基質匹配標準工作溶液進行UPLC-MS/MS測定，以定量離子對峰面積為縱坐標，以基質匹配標準溶液濃度為橫坐標，繪制基質匹配標準曲線。結果表明，在0.001～0.1 mg·L-1，噻蟲嗪和噻蟲胺質量濃度(X)與峰面積(Y)間均呈現良好的線性關系。所得噻蟲嗪標準曲線方程為Y=526 940X-285，r為0.999 9；噻蟲胺標準曲線方程為Y=946 791X-366，r為0.999 9。該檢測條件下，2種化合物的檢出限為1.0×10-11g。

2.2 回收率及精密度實驗

表2表明：在0.01、0.05、0.20 mg·kg-1添加水平下，噻蟲嗪在油菜籽中的回收率為80%～105%，噻蟲胺在油菜籽中的回收率為89%～112%，且相對標準偏差(RSD)均≤13%(n=5)，表明該方法具有良好的準確度和精密度，符合農藥殘留分析要求，最低檢出濃度為0.01 mg·kg-1。其典型色譜圖顯示噻蟲嗪和噻蟲胺的保留時間分別在2.4和2.5 min左右(圖1)。

表2 油菜籽中噻蟲嗪和噻蟲胺的添加回收率

圖1 噻蟲嗪和噻蟲胺在油菜籽中添加樣品色譜(添加水平0.01 mg·kg-1)

2.3 實際樣品分析

35%噻蟲嗪懸浮種衣劑在播種時拌種使用，每100 kg種子的施藥量分別為2 400 g(低劑量)和3 600 g(高劑量)，施藥次數為1次，在油菜成熟期采收，噻蟲嗪、噻蟲胺在油菜籽中的殘留量均<0.01 mg·kg-1。目前我國規定噻蟲嗪在油菜籽中的最大殘留限量值(MRL)為0.05 mg·kg-1，噻蟲胺在油籽類中的MRL值為0.02 mg·kg-1。由此可見，在上述施藥方法下，噻蟲嗪和噻蟲胺在油菜籽中的殘留量均未超過我國標準。

3 小結與結論

本文建立了油菜籽中噻蟲嗪及其代謝物噻蟲胺同時分析的液相色譜-串聯質譜方法。方法簡單快速，樣品經純水和乙腈提取后，PSA凈化，凈化液經稀釋后即可進行儀器分析。油菜籽中噻蟲嗪和噻蟲胺添加0.01～0.20 mg·kg-1，平均回收率為80%～112%，相對標準偏差為2%～13%，檢出限為1.0×10-11g，最低檢出濃度為0.01 mg·kg-1。方法具有準確和靈敏的特點，能滿足油菜籽中噻蟲嗪及其代謝物噻蟲胺殘留量的定量分析要求。