中国公共卫生  2007, Vol. 23 Issue (12): 1492-1493   PDF    
鸡蛋中代谢物液相色谱-串联质谱联用测定
刘桂华, 刘红河, 毛丽莎, 张红宇, 陈卫     
深圳市疾病预防控制中心, 518020
摘要目的 建立测定鸡蛋中二甲硝咪唑及其羟基代谢物的高效液相色谱-串联质谱法。 方法 样品加入氘代内标,经乙酸乙酯提取,氮气吹干,再用0.1%甲酸-正己烷(1+1)溶解残渣,水相过滤后,电喷雾离子化(ESI+),多反应监测模式定量。 结果 方法线性好,二甲硝咪唑及其羟基化代谢物的线性范围分别为0.03~50μg/L,0.11~50μg/L;线性相关系数分别为0.9989,0.9996,检出限为0.009μg/kg,0.03μg/kg;在1,4,10μg/kg 3个浓度水平加标,二甲硝咪唑的回收率在90.4%~98.5%之间,变异系数CV<4.4%,代谢物的回收率在85.2%~102.5%之间,CV<5.6%。 结论 方法灵敏度高、准确度好,能满足鸡蛋中准确定性、定量要求,为二甲硝咪唑的溯源调查和卫生监督提供了科学依据。
关键词二甲硝咪唑     羟基代谢物     鸡蛋     液相色谱-串联质谱法    
Determination of dimetridazole and its hydroxylated metabolite in eggs using liquid chromatography-tandem mass spectrometry
LIU Gui-hua, LIU Hong-he, MAO Li-sha, et al     
Shenzhen Municipal Center for Disease Control and Prevention, Shenzhen 518020, China
Abstract: Objective A liquid chromatography-tandem mass spectrometry(LC-MS/MS)method was developed to quantify and confirm the presence of dimetridazole(DMZ)and its hydrox ylated metabolite DMZOH in eggs. Methods Deuteriated DMZ was employed as an internal standard.Samples were extracted with ethyl acetate,then evaporate just to dryness under nitrogen.The residue was redisso lved in 0.1% formic acid-hexane(1+1,v/v),formic acid phase was used for analysis.Quantitative results were based on multiple reaction monitoring mode after ionization in the positive electrospray ionization mode. Results The calibration curve of DMZ and DMZOH showed good linearity in the range of 0.03~50 μg/L with correlation coefficient of 0.998 9 and the range of 0.11~50μg/L with r=0.999 6 respectively.The detection limits were 0.009 μg/kg and 0.03 μg/kg.The average recoveries at three spiked levels(1,4,10 μg/kg)were between 90.4% and 98.5% within CV<4.4% for DMZ,and between 85.2% and 102.5% within CV<5.6% for DMZOH. Conclusion The method can identify and quantify DMZ and its metabolite DMZOH in eggs.It is simple and sensit ive,suitable for statutory residue testing.
Key words: dimetridazole     hydroxylated metabolite     eggs     LC-MS/MS    

二甲硝咪唑(DMZ)对家禽黑头病的治疗有特效,然而其潜在的致癌性,使其成为在食源性动物中明令禁用和重点监控的兽药品种。目前,在黑头病的治疗方面尚未找到更好的替代药,违禁使用的案例时有发生。由于DMZ代谢极快,停药2 d后组织中已无法检测到残留,但鸡蛋却不同[1]。RM Aerts[2]报道,鸡经口染毒75 mg DMZ,1 d后在蛋中可检测到药物,且残留物持续长达8 d以上。为此,我们利用高效液相色谱-串联质谱联用法(LC-MS/MS)特有的选择性和高灵敏度,建立了LC-MS/MS测定鸡蛋中DMZ及其代谢标志物2-羟甲基-1-甲基-5硝基咪唑(DMZOH)[3]的确证方法,样品处理简单,以内标法定量,方法准确可靠,能满足低浓度样品的定性、定量要求,适合违禁兽药滥用的监控。

1 材料与方法 1.1 仪器

Agilent 1100 液相色谱仪(美国Agilent公司);API 3000串联三级四极杆质谱仪(美国应用生物系统公司);Allegra 64R 高速冷冻离心机(美国Beckman Coulter公司);T-25匀浆机(德国IKA公司);超声波发生器;旋涡混合器;氮气吹扫仪;0.45 μm水系针筒式微孔滤膜过滤器。

1.2 标准与试剂

DMZ纯度>99.0%,(德国 Sigma-Aldrich公司);DMZOH纯度>99.0%,(德国Merck公司);氘代内标为d3-DMZ(德国 WTTEGA Laboratorien公司),分别用甲醇配制成1 mg/ml的储备液;混合标准中间液:分别吸取适量DMZ和DMZOH储备液于容量瓶中,用甲醇稀释成1 μg/ml;内标中间液:吸取适量d3-DMZ储备液于容量瓶中,用甲醇稀释成1 μg/ml。所有标准避光保存于4℃冰箱中。甲醇、乙酸乙酯为色谱纯(Merck);甲酸等均为分析纯;实验用水为二次蒸馏超纯水。

1.3 实验方法 1.3.1 液相色谱参数

流动相:甲醇(含0.1%甲酸)-0.1%甲酸水(40+60,v/v);色谱柱:Atlantis C18,5 μm,2.1 mm×150 mm;柱温:30℃;流速:0.20 ml/min;进样20 μl。

1.3.2 质谱参数

离子源为阳离子电喷雾电离模式(ESI+),检测方式为多反应监测(MRM)方式,喷雾电压5500 V;离子源温度450℃;雾化气压力11 psi;气帘气压力8 psi;辅助气70 L/min;聚焦电压与入口电压分别为300 V、10 V。MRM参数见表 1

表 1 多反应监测的MRM参数

1.3.3 样品处理

准确称取(5.0±0.01)g已去壳均浆的鸡蛋样品,置于50 ml离心管中,添入20 μl混合内标标准溶液(浓度为1 μg/ml),混匀,放置15 min,加入10 ml乙酸乙酯溶剂,超声5 min,4 000 r/min离心15 min,上清液转入试管中,下层残渣加人10 ml乙酸乙酯,重复提取1次,合并上清液,45℃氮吹至近干。加入1 ml正己烷和1 ml 0.1%甲酸震摇溶解残渣,再2 000 r/min离心10 min,弃去正己烷层,将余下的甲酸萃取液过0.45 μm微孔滤膜,滤液供Lc-MS/MS测定。

1.3.4 质谱和色谱条件优化

由于DMZ为碱性兽药,采用ESI+电离模式效果好。利用针泵直接进样,观察DMZ、DMZOH母离子[M+H]+,然后分别找出其对应的信号较强的2~3个子离子,组成母离子与子离子监测离子对。而其他离子对则作为定性辅助离子对。液相色谱分离条件选择时,分别检验了乙腈和甲醇,甲醇的背景信号值更低,更适合于分析。由于ESI+模式下,流动相中加入甲酸可提高DMZ和DMZOH的离子化效率,实验选用在水相与有机相中均加入0.1%甲酸,MRM监测不需要色谱的完全分离,实验选择甲醇(含0.1%甲酸)-0.1%甲酸水(40+60,v/v)等度洗脱,以减少柱子的平衡时间,保留时间分别在3.7 min,3.0 min。

1.3.5 定性分析标准

按欧盟2002/675/EC指令规定的要求[4],本实验采用串联质谱法监测MRM5个离子对,DMZ与DMZOH均具有1个母离子及2个子离子,完全满足上述要求。对可疑阳性样品,依据(1)保留时间;(2)定性离子对与定量离子对的相对丰度比进行判断。要求样品的保留时间与标准的平均保留时间之相对偏差在±2%以内;样品的2个离子对的相对丰度比值与标准的离子对的丰度比值之偏差不超过±20%。

1.3.6 定量测定

样品依照本法处理后,Lc-MS/MS测定,采用内标标准曲线法定量,结果按下式计算:;Cx样品中DMZ或DMZOH浓度,μg/kg;Cs:标准曲线中得到的DMZ或DMZOH浓度,μg/L;W:样品重量g。如果样品浓度超过线性范围的上线浓度50 μg/L,则应适当稀释至线性范围内重新测定。

2 结 果 2.1 鸡蛋样品中加标MRM色谱分析(图 1)

鸡蛋样品中加标MRM色谱图

2.2 标准工作曲线

分别准确吸取0,10,50,100,200,500 μL混合标准中间液(1 μg/ml),置于6个10 ml容量瓶中,加入1 μg/ml内标中间液20 μl,用0.1%甲酸水溶液定容至刻度,配制标准工作系列。采用内标法定量,以标准峰面积与d3-DMZ内标峰面积比值为纵坐标,以标准浓度为横坐标绘制标准曲线,DMZ、DMZOH的线性回归曲线分别为:Y=0.16X+0.00875,r=0.9989;Y=0.0517X+0.0679,r=0.9996,相关系数r>0.998,显示线性良好。线性范围DMZ为0.03~50 μg/L;DMZOH为0.11~50 μg/L。

2.3 方法的回收率及精密度

实验通过向空白鸡蛋样品中分别添加3个浓度水平1,4和10 μg/kg的标准,每一个添加水平包括6个重复样品,提取和测定按实验方法。结果显示,DMZ的回收率为90.4%~98.5%,变异系数CV<4.4%;DMZOH的回收率为85.2%~102.5%,CV<5.6%,表明方法的准确度和精密度良好。

2.4 方法检出限及定量限(图 2)

对鸡蛋加标样品进行检测,DMZ浓度为0.25 μg/kg,DMZOH浓度为1 μg/kg,定量检测离子对的信噪比(S/N)检出限(LOD)按信噪比3:1计算,得到DMZ、DMZOH的LOD分别为0.009,0.034 μg/kg。定量限(LOQ)信噪比按10:1计算,得到其对应的LOQ分别为0.03,0.11 μg/kg,方法灵敏度衡高,可满足极低含量的药物残留检测需求。

图 2 DMZ 与DMZOH 定量检测离子对的信噪比(S/N)

3 讨 论

本法采取乙酸乙酯提取样品、正己烷脱脂、0.1%甲酸水溶液溶解效果好,回收率高,DMZ、DMZOH回收率达到90.4%~98.5%与85.2%~102.5%,与乙腈提取液比较,有显著提高。文献报道[5],鸡蛋中DMZOH的回收率为62.2%~86.7%,DMZ为73.6%~81.2%,而且乙酸乙酯挥发性好,容易挥干,可以大大节省有机溶剂挥干时间。

在样品的处理方面,与Mortierl[6]和Mortier P[7]的研究方法比较,省去了固相萃取净化步骤。用正己烷萃取可以除去非极性脂肪,降低基质对残留物的测定影响,方法不仅简单、快捷,同时节约了成本。

以鸡蛋作为分析样本,避免了因药物代谢速度过快在鸡肉中无法检测的问题。利用串联质谱法MRM测量的选择性,建立了Lc-MS/MS测定鸡蛋中DMZ及其代谢标志物DMZOH的方法,方法灵敏度高,检出限可低至0.009与0.03 μg/kg,以内标法定量,准确可靠,能满足禁用物质定性、定量要求。为有效保障食品安全,开展药物调查溯源和卫生监督提供科学依据。

参考文献
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