液质联用在食品中兽药残留分析中的应用

液质联用在食品中兽药残留分析中的应用概述安捷伦科技已经开发出用于食品中兽药残留检测的许多方法。本应用指南涵盖了液质技术用于食品中兽药残留检测的应用，液质包括单四极杆液质，串联四极杆液质，飞行时间质谱液质和四极杆-飞行时间串联质谱。本指南可以作为兽药残留检测方法建立的起始工具。应用举例包括详细的色谱和质谱条件，质谱的性能数据以及代表性的总离子流色谱图。附录包括通用的样品前处理步骤。应用指南3内容列表前言兽药的主要类别4兽药残留分析中的挑战5液质联用技术概述–如何选择合适的液质技术6应用1.安捷伦6410串联四极杆液质用于奶制品中的痕量ß-内酰胺的确认和定量分析72.液相色谱/飞行时间质谱用于阿莫西林降解物的结构鉴定分析103.安捷伦6410串联四极杆液质用于蜂蜜，虾仁和鸡肉中的氯霉素检测124.高效液相色谱/串联四极杆质谱联用法(HPLC/MS/MS)用于测定肉中的盘尼西林155.液相色谱/大气压光电离源/质谱用于鱼中的氯霉素检测176.安捷伦6410A串联四极杆液质用于鸡肉中的硝基呋喃代谢物的检测197.安捷伦6410串联四极杆液质用于罗非鱼中的硝基呋喃代谢物的检测228.液相色谱/大气压化学电离源/质谱用于猪肉中的磺胺类抗生素的检测249.安捷伦6410A串联四极杆液质用于肉类产品中磺胺药物的筛查和定量分析2610.安捷伦6410串联四极杆液质用于牛肉中的氟喹诺酮类药物的快速筛查和定量分析2911.安捷伦6410串联四极杆液质用于食品中的孔雀石绿和隐性孔雀石绿分析3212.安捷伦6410A串联四极杆液质用于动物性食品中的b2-激动剂类多残留药物快速的检测3513.安捷伦6410A串联四极杆液质用于牛奶中四环素类多残留药物的检测38附录通用的样品前处理步骤42液质联用在食品中兽药残留分析中的应用4前言兽药的主要类别兽药广泛地用于畜牧业中，达到治疗或防止疾病的目的。它们还可以促进动物生长，提高饲料效果，以及使动物在动物运输过程中保持安静。然而，所有用于食用类动物的兽药都可能导致肉，奶或蛋中含有药物残留。这些药物残留给人的健康带来潜在的危害，包括过敏反应，直接中毒效应，以及对抗生素产生的抗药性。在过去的几十年中，许多兽药在世界范围内被广泛使用，某些药物仍然在食品链中被发现。下面列出的是主要的兽药。1.抗菌类药物•氨基糖苷类和氨基环醇类•酰胺醇类•b-内酰胺（青霉素和头孢菌素类）•氟喹诺酮类•大环内酯和林可酰胺类药物•硝基呋喃及其代谢物•磺胺类抗生素•四环素类2.抗寄生虫药•苯并咪唑类•咪唑骈噻唑类•有机磷类药物•四氢嘧啶•水杨酰苯胺衍生物•取代苯酚类药物•大环内酯•哌嗪衍生物3.抗原虫药（抗球虫药）•苯酰胺类•二苯脲类•硝基咪唑类•聚醚类离子载体•喹诺酮衍生物•三嗪类4.抗菌生长促进剂•有机砷•肽类抗生素•喹喔啉-1，4-二氧化物5.激素类生长促进剂•内源性性激素•合成甾体药物•合成非甾体药物•多肽激素6.其它药物•抗真菌药•b-肾上腺素能激动剂•皮质类固醇•利尿剂•染料•非甾体类消炎药•镇静药和b-受体阻断剂•甲状腺抑制药物许多国家，如美国，欧盟都已经设定了不同食品中各种兽药残留的最大残留限量值(MRLs)。日本也对日本肯定列表检测的兽药残留也设定了最大残留限量值。最近，中国也建立了很多新的国家标准以监测食品中的抗生素残留。液质联用在食品中兽药残留分析中的应用5兽药残留分析中的挑战食品中兽药残留分析主要两个方面的挑战1.分析组分的多元性因为需要检测的化合物的种类很多，而且它们的物理化学性质差异很大，这些都会影响分离和检测的结果•物理化学性质（例如，极性和pKa值）•稳定性2基质的复杂性使用单残留方法测定兽药残留要比测定农药残留难得多。兽药中的组织是比水果和蔬菜更复杂的基质。这些基质可能是肌肉、肾、肝、牛奶、鸡蛋、尿、血液等等。•基质组成（例如，类酯，蛋白质，碳水化合物，水和盐）•组分-基质反应的相互作用•基质共提取物食品实验室中兽药残留检测数量的大量增加促进了用户进行高通量分析的需求，即在最短的时间内分析更多数量的样品。本应用指南包括了已经开发的液质联用技术用于不同食品中的各种兽药残留的分析，如蛋，虾仁和肉类等。因为在兽药分析中，样品的处理和净化是影响分析速度的关键因素，固相萃取-液质联用是现代食品分析中被广泛使用的手段。液质联用在食品中兽药残留分析中的应用样品制备仪器选择筛查确认定量固相萃取或者QuEChERs法液相色谱/三重串联四极杆液质联用系统“脏”或复杂基体样品中目标化合物的痕量分析–一次进样进行多组分的高选择性，高灵敏度检测–复杂样品分析时检测限低–先进的安捷伦喷射流离子聚焦技术，大大提高了灵敏度–MRM可以提供阳性确认，检测限低，可符合法规要求–一次分析进行扫描和确认–常规的高精度的MS/MS定量分析–全景式的快速浏览定量分析结果•提取•净化液相色谱/飞行时间质谱或液相色谱/四极杆-飞行时间串联质谱仪非目标，未知化合物分析–高分辨率可以减少噪音和基质的干扰–精确质量数可以进一步化合物的选择性，利用精确质量数据库进行无限制的筛选–先进的安捷伦喷射流离子聚焦技术提高分析的灵敏度–利用公开和内置的精确质量数据库进行自动检索–分子式生成器减少数据处理时间–离子提取可使用窄质量窗口–色谱图提供精确的一级质谱和二级质谱的定性分析–宽动态范围使得定量线性范围更宽液相色谱/单四极杆液质干净基质样品的扫描和定量分析–一次进样进行多组份化合物的选择性检测–简单样品分析时可获得更低的检测限–与二极管阵列和荧光检测联用进行结构的鉴定–宽动态范围使得定量线性范围更宽6液质联用在食品中兽药残留分析中的应用液质联用技术概述–如何选择合适的技术71安捷伦6410串联四极杆液质联用仪用于牛奶中的痕量ß-内酰胺的确认和定量分析摘要ß-内酰胺抗生素是被广泛使用的兽药，主要用于疾病的预防和治疗。因此这些药物可能会在奶制品和肉类食品中产生药物残留，这些药物在发酵过程中导致问题以及对那些ß-内酰胺过敏的人带来健康问题。液质联用在食品中兽药残留分析中的应用液相色谱的条件色谱柱AgilentZORBAXSB-C18,2.1×150mm,3.5μm流动相A:水/0.3%醋酸B:乙腈/0.3%醋酸流速0.3mL/min梯度0–2min/A90%2.01–8min/A35%8.01–9/A5%柱温30°C停止时间9min后运行时间6min进样量10μL质谱参数仪器Agilent6410三重串联四极杆液质联用系统离子源ESI+仪器参数样品前处理步骤1.取2ml牛奶，加4ml乙腈2.涡旋震荡以去除蛋白质3.在500转的条件下，离心10min，然后用0.45μm膜过滤4.进样量，20μL8MRM设定液质联用在食品中兽药残留分析中的应用驻留碎裂碰撞TS化合物母离子子离子时间(ms)电压(V)能量(V)0阿莫西林366114100110152081001105氨苄青霉素3501601001005192100110106双氯青霉素47031170110101607011010乙氧萘青霉素41525670110157011010恶喹酸素40224370110101607011010苯氧甲基青霉素3511927010051607010010青霉素G3351767010010160701005分析结果00.050.10.150.20.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.80.850.90.951122ၚᆌݿ܈(%)ᇑ֑ण้क़)ݴዓ*0.20.611.41.82.22.633.43.84.24.655.45.86.26.677.47.88.28.69x1021+MRM(335.00000-176.00000)100ppt-r002.d浓度：0.1ng/mL9化合物S/N*R2阿莫西林366-1142240.992氨苄青霉素350-16061.60.984双氯青霉素470-16048.50.981乙氧萘青霉素415-19952.60.998苯唑青霉素402-16070.90.993苯氧甲基青霉素351-160225.90.998青霉素G335-16033.20.981*样品是牛奶基质中添加的每个化合物为0.1ppb.液质联用在食品中兽药残留分析中的应用LC/MS/MS分析方法性能订货号描述部件号AgilentLC/MS/MSG6410A或者G6460AAAgilentZORBAXSB-C18,2.1×150mm,3.5μm830990-90213mm,45μmPTFE注射器滤头5185-5836参考文献安捷伦应用文献5990-3722EN,“6410串联四极杆液质联用用于奶制品中痕量的b-内酰胺抗生素残留”安捷伦应用文献5990-3364EN,“液相色谱／紫外和液相色谱／串联四极杆液质联用仪用于青霉素的检测”10液质联用在食品中兽药残留分析中的应用2液相色谱/飞行时间质谱用于阿莫西林降解物的结构分析摘要利用精确质量数和分子式生成确认功能用于阿莫西林降解物的结构鉴定，除了分子离子峰测定之外，还利用液相色谱/电喷雾电离飞行时间的源内碰撞解离功能产生碎片进一步对结构进行确认。NHOHNH2NOSHCH3CH3HCOOHHOHNHOHNH2NHSHCH3CH3CH3CH3CH3CH3HCOOHHOOHOHNHOHNH2NHSHCH3CH3HCOOHOHOHNHNHOONHSHCOOHNHOHNHNOSHHCOOHHOHOOHH2NH123541Үఎဇଠ2Үఎဇଠ൞ிᚓᙀ໗3Үఎဇଠඁ᷌൞ிᚓᙀ໗4ܾཛྷᘭᙦҮఎဇଠ54-Hydroxyphenylglylamoxicillin液相条件Agilent1100系列毛细管液相色谱仪溶剂A水,10mM乙酸铵,pH4.1溶剂B乙腈流速8μL/min初始流速500–800μL/min梯度0min0%B1min0%B13min25%B23min25%B停止时间23min后运行时间15min质谱条件离子源ESI(+)干燥气7.0L/min@300°C雾化气压力15psi碎裂电压150V或300V用于源内碰撞解离仪器设定样品前处理步骤阿莫西林在酸性条件下进行应激处理1.取1mL阿莫西林溶液(25mg/mLinDMSO)加入1mL的0.1M盐酸中2.室温下搅拌1小时（25ºC）3.用20mLDMSO稀释10倍11液质联用在食品中兽药残留分析中的应用结果C1-0.230.10349.0858349.0859-4.850.60114.0377114.0383-1.710.30160.0432160.04350.18-0.10C16H20N3O5SC16H17N2O5SC6H10N2OSC5H8NS366.1124366.1123ዊଉ৛܈[ppm]ዊଉ৛܈[mDa]ݴጱ๕૙ஃኵ֪ଉኵ0.001.00e52.00e53.00e54.00e55.00e56.00e57.00e58.00e59.00e51.00e6ރഽ܈Ljၚᆌኵރഽ܈Ljၚᆌኵ366.1116367.1130368.1124ݴጱ๕:C16H20N3O5Sऺ໙ݴጱଉ:366.1124֪ۨݴጱଉ:366.1116ዊଉ৛ඓ܈:-0.80mDaዊଉ৛ඓ܈:2.18ppmໟଛۉუ:150VAD120140160180200220240260280300320340360380m/z,amu0.02.0e44.0e46.0e48.0e41.0e51.2e51.4e51.6e5349.0859114.0383208.0433366.1123321.0910137.0062160.0435Bݴጱ๕:C16H17N2O5Sऺ໙ݴጱଉ:349.0858֪ۨݴጱଉ:349.0859ዊଉ৛܈:0.10mDaዊଉ৛܈:–0.23ppmໟଛۉუ:300V354358362366370374378382386m/z,amuNHOHNH2NOSHCH3CH3HCOOHHOH349.0859160.0435114.0383注释：阿莫西林青霉噻唑酸(2)(C16H21N3O6S),[M+H]+