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禽畜肉中氯霉素残留量的液质联用分析方法_冯雷
of acetronitrile and 0.1% acetate. ESI(-)-SIM mode was adopted for the detection of chloramphenicol. The developed approach
is characterized by short time consumption for chromatographic separation, high sensitivity and good reliability so as to meet
E-mail:fenglei16@
244 2010, Vol. 31, No. 04
食品科学
※分析检测
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 鸡肉样品,购于农贸市场。 氯霉素标样 美国 Sigma 公司;乙腈、甲醇、正
己烷(均为色谱纯) 美国 Fisher 公司;超纯水;乙酸乙 酯、氨水、无水硫酸钠等( 均为分析纯) 。 1.2 仪器与设备
Determination of Chloramphenicol Residues in Meat by HPLC-MS
FENG Lei,YIN Li-zhu,SUN Wen-tong,LI Bo,MA Xue-tao (Yunnan Product Quality Supervision and Testing Center, Kunming 650223, China)
Abstract:A new analytical approach using HPLC-MS was developed for the determination of chloramphenicol residue in meat.
Samples were extracted with ethyl acetate, and the resulting extract was blown to dryness under nitrogen. Subsequently, the
本研究开发一种无需衍生化,采用高效液相色谱 电喷雾质谱联(LC-ESI-MS)用系统直接分析禽兽肉中的氯 霉素方法,采用质谱定性和定量,以期能准确对样品 的氯霉素残留量进行检测。
收稿日期:2009-05-13 作者简介:冯雷( 1 9 7 9 —) ,男,工程师,硕士,研究方向为食品中农兽药残留、非法添加物的分析。
取鸡肉样品约 200g 于均质机中磨碎均质后称取 5g (精确至 0.01g),置于 50mL 聚丙烯离心管中,加入 15mL 乙酸乙酯,0.5mL 氨水。均质混匀后在旋涡振荡器上混 合 30s,然后超声波提取 10min。以 6000r/min 的转速离 心 5min,上清液转移至 50mL 比色管中,如此反复提取 3 次,合并萃取液。萃取液经 10g 无水硫酸钠干燥后在 50℃水浴中将乙酸乙酯萃取液氮吹浓缩至 10mL 以内时将 其转移至 10mL 比色管中继续氮吹浓缩至干。向 10mL 比 色管中加入 2mL 水和 2mL 正己烷,漩涡混合 30s 后待其
表 1 氯霉素的梯度洗脱程序 Table 1 Gradient elution program
时间 /min
0.0
3.0
乙腈体积分数 /% 20
20
6.0
8.5
50
50
9.0 15.0
20
20
1.4 标准溶液的配制 准确称取 10mg 氯霉素标准样品于烧杯中,用甲醇
溶解定容至 100mL,得到 100μg/mL 的标准溶液,稀释 1000 倍后得到 100ng/mL 的标准溶液储备液。逐级稀释 得到标准工作溶液。标准溶液需避光保存在- 18℃的冰 箱中可稳定 6 个月。 1.5 样品前处理
实验中比较了液液萃取方法和固相萃取方法,发现 两种方法回收率相差不大,但固相萃取方法回收率重现 性不好且样品前处理成本较高,因此采用液液萃取的方 法对样品进行前处理。氯霉素易溶于甲醇、乙醇、乙 酸乙酯、丙酮等有机溶剂,实验中分别采用以上几种 溶剂作为萃取溶剂对样品中的氯霉素进行萃取,发现使 用乙酸乙酯时样品回收率较高且样品中的干扰物质较 少,因此选择乙酸乙酯作为样品前处理萃取溶剂。在 氮气吹干乙酸乙酯后许多文献方法中选择用 0.5mol/L 的
※分析检测
食品科学
2010, Vol. 31, No. 04 245
高氯酸溶解样品残渣,但实验中发现使用高氯酸溶解样 品残渣虽然可以除去蛋白质,但却会严重影响氯霉素在 质谱中的响应灵敏度。实验中比较了高氯酸和水分别溶 解样品残渣,发现使用水溶解样品残渣要比使用高氯酸 时氯霉素的信噪比高 10 倍,可能是高氯酸的存在会抑制 氯霉素在 ESI 源中的强度(× 104)
321.10
30
25
20
15
10
5
311.05
0
327.10
347.05
300 310 320 330 340
m/z
图 1 氯霉素 ESI(-)质谱图
Fig.1 MS spectrum of chloramphenicol
氯霉素分子式为 C11H12Cl2N2O5,相对分子质量为 323.13(平均相对分子质量),从其分子结构看在 ESI 源中 易失去一个氢原子而带负电荷,因此选择 ESI 负离子模 式对其进行检测。氯霉素 ESI(-)质谱图见图 1。其分子 中含有氯元素,因此对其同位素准分子离子峰(m/z 321.10, m/z 323.05)同时进行选择离子扫描,定性时根据两个准分 子离子峰的信号强度之比(m/z 321.10/m/z 323.05)为 3:2 时 (误差范围 10%)确定其为阳性样品,定量时则根据 m/z 321.10 的准分子离子峰的强度进行定量计算。 2.3 样品前处理
氯霉素(chloramphenicols,CAP)属胺苯醇类抗生 素,由 Ehrlich 等在 1947 年首次从微生物代谢产物中分 离得到,目前用人工方法合成,已广泛用于动物各种 传染性疾病的治疗[1]。但是氯霉素有严重的副作用,它 能抑制人体骨髓造血功能而引起再生障碍性贫血症和粒 状白细胞缺乏症等疾病[2],因此动物性食品中的氯霉素 残留对人类的健康构成了潜在的危害。美国仅允许氯霉 素用于非食用动物,规定在动物性食品中不得检出氯霉 素,欧盟(EEC)规定在鸡蛋和乳牛中禁止使用氯霉素,在 鸡肉、肝、肾中的氯霉素残留量不得超过 0.01mg/kg[ 。 2-3] 由于检测技术与国外先进检测机构存在一定差距,我国 常常遇到出口食品氯霉素超标问题,每年出口损失高达 数十亿美元[2]。因此研究一种高效、灵敏的氯霉素残留 量检测方法势在必行,对我国的进出口贸易以及人民的 食品安全意义重大。
禽畜肉中氯霉素残留量的测定方法有酶联免疫法[4]、
气相色谱法[5]、气质联用法[6]、液相色谱法[7]和液质联用 法[8-9]等多种方法。酶联免疫法具有快速简便的特点,但 仅适用于样品的快速筛查,在定性及定量的准确度方面 存在一定的局限性。气相色谱法和气质联用法均需要对 氯霉素样品进行衍生化才能进行分析,其前处理繁琐且 耗时较长。对于食品中氯霉素残留的液相色谱检测,采 用光谱方法进行检测容易出现假阳性检测结果,如果采 用质谱进行检测就可以大大降低假阳性检测结果的检出 率。液质联用系统是残留分析的理想手段,对于需要 高灵敏度、宽适用范围、复杂基质的残留检测,液质 联用无疑是首选的最佳检测手段[10]。
※分析检测
食品科学
2010, Vol. 31, No. 04 243
禽畜肉中氯霉素残留量的液质联用分析方法
冯 雷,尹丽珠,孙文通,李 波,马雪涛
(云南省产品质量监督检验研究院,云南 昆明 650223)
摘 要:研究一种针对禽畜肉中氯霉素残留量的液质联用分析方法。采用乙酸乙酯萃取样品中的氯霉素,氮吹后 用水溶解样品残渣,然后用正己烷除去样品溶液中的脂肪,对样品中的目标物进行净化前处理。以乙腈 - 体积分 数 0.1% 醋酸溶液作流动相,C18 色谱柱对食品中的氯霉素残留进行分离,然后用电喷雾质谱负离子选择离子模式[ESI ( - ) -S I M ] 对氯霉素进行检测。本方法缩短了色谱分离时间,提高了检测灵敏度和分析结果可靠性,具有准确、快 速以及灵敏度高的特点,能够适应大规模样品的快速分析要求。 关键词:氯霉素;液质联用;分析
静置分层,用吸管吸弃正己烷;再分两次加入正己烷重 复上述操作,除去样品中的脂肪。最后将水相部分过 0.2μm 滤膜后即可进样分析。
2 结果与分析
2.1 色谱条件优化 实验中比较了不同流动相对分离度、峰形、灵敏度
等的影响。发现对于水相来说,用体积分数 0.1% 的醋酸 溶液比用水作为水相流动相时氯霉素的信噪比要高 5 倍, 也比用 0.5% 的醋酸溶液或是 0.1% 的氨水灵敏度要高,可 能是 0.1% 的醋酸溶液作为流动相时氯霉素在 ESI(-)源中离 子化效率较高的原因。而有机相用乙腈比用甲醇时的氯霉 素峰形更好,与其他干扰物质的分离度也较好,而且使 用乙腈作为有机流动相更有利于 ESI 源中溶剂去除。因此 试验中采用了 0.1% 醋酸溶液 - 乙腈的流动相体系。 2.2 质谱条件的选择
GL-12B高速离心机 上海安亭科学仪器厂;N-EVAP 氮吹仪 美国 Organomation 公司;CPA225D 电子天平 德国 Sartorius 公司;B-400 均质机 瑞士 Buchi 公司; LC-MS-2010A 液相色谱 - 质谱联用仪(色谱柱 Shim-pack VP-ODS C18 150mm × 2.0mm,保护柱为 Shim-pack GVPODS C18 5mm × 2.0mm,色谱工作站为 LC-MS Solution 色谱工作站) 日本岛津公司。 1.3 仪器工作条件
色谱条件:流动相 A 为 0.1%(V/V)醋酸溶液,流动 相 B 为乙腈,流动相梯度见表 1,流动相流速为 0.5mL/ m i n ,柱温 3 0 ℃,进样量 1 0μL 。