SCIEXQTRAP复合质谱检测中药材农药残留的整体解决方案

p1中药作为中华民族的宝贵财富，其独特的治疗理念正逐渐被国内外所接受。由于需求量大，野生中药资源匮乏，人工种植中药材成为一种必然趋势。农药作为防治农林牧业生产的有害生物和调节植物生长的化学药品，其在中药材生长种植和规范化管理等方面发挥着重要作用。然而农药的过量使用会残留于中药材中，对人类的健康带来巨大隐患。因此，国家药典2015版规定了中药材中农残检测项目，其中包括液相三重四极杆质谱联用仪的MRM模式检测155种农药残留。但由于中药材化学成分的复杂性，传统质谱分析的MRM工作模式往往会因为中药材中的化学成分干扰，导致离子比率偏差，或出现“假峰”，产生“假阳性”，干扰判断。为了克服传统质谱分析MRM模式的弊端，SCIEX三重四极杆复合线性离子阱质谱QTRAP®系统独有的复合扫描模式MRM-IDA-EPI（图1），可以在一针进样的同时获得MRM色谱峰和EPI增强型二级质谱图。MRM两对离子通道色谱峰可用于农药的定量分析，EPI二级谱图可通过与SCIEX农残数据库检索确证(图2)，有效的克服了传统质谱分析的弊端，增加检测分析工作者确证的准确度。SCIEXQTRAP复合质谱检测中药材农药残留的整体解决方案龙志敏，郭立海SCIEX，亚太应用支持中心（上海），中国RUO-MKT-02-8326-ZH-A   1  SCIEXQTRAP复合质谱检测中药材农药残留的整体解决方案龙志敏，郭立海SCIEX，亚太应用支持中心（上海），中国引言中药作为中华民族的宝贵财富，其独特的治疗理念正逐渐被国内外所接受。由于需求量大，野生中药资源匮乏，人工种植中药材成为一种必然趋势。农药作为防治农林牧业生产的有害生物和调节植物生长的化学药品，其在中药材生长种植和规范化管理等方面发挥着重要作用。然而农药的过量使用会残留于中药材中，对人类的健康带来巨大隐患。因此，国家药典2015版规定了中药材中农残检测项目，其中包括液相三重四级杆质谱联用仪的MRM模式检测155种农药残留。但由于中药材化学成分的复杂性，传统质谱分析的MRM工作模式往往会因为中药材中的化学成分干扰，导致离子比率偏差，或出现“假峰”，产生“假阳性”，干扰判断。为了克服传统质谱分析MRM模式的弊端，SCIEX三重四级杆复合线性离子阱质谱QTRAP系统独有的复合扫描模式MRM-IDA-EPI（图1），可以在一针进样的同时获得MRM色谱峰和EPI增强型二级质谱图。MRM两对离子通道色谱峰可用于农药的定量分析，EPI二级谱图可通过与SCIEX农残数据库检索确证(图2)，有效的克服了传统质谱分析的弊端，增加检测分析工作者确证的准确度。基于国家药典2015版中规定的155种农药残离子对信息，建立了基于QTRAP质谱平台的MRM-IDA-EPI中药农残解决方案，一针进样分析，同时获得农药残留的MRM定量信息和对应的二级谱图，在没有标准品的情况下，任然可以对中药材农残快速筛查。图1a:Qtrap：三重四级杆复合线性离子阱质谱图1b:Qtrap:MRM触发IDA工作原理  1  SCIEXQTRAP复合质谱检测中药材农药残留的整体解决方案龙志敏，郭立海SCIEX，亚太应用支持中心（上海），中国引言中药作为中华民族的宝贵财富，其独特的治疗理念正逐渐被国内外所接受。由于需求量大，野生中药资源匮乏，人工种植中药材成为一种必然趋势。农药作为防治农林牧业生产的有害生物和调节植物生长的化学药品，其在中药材生长种植和规范化管理等方面发挥着重要作用。然而农药的过量使用会残留于中药材中，对人类的健康带来巨大隐患。因此，国家药典2015版规定了中药材中农残检测项目，其中包括液相三重四级杆质谱联用仪的MRM模式检测155种农药残留。但由于中药材化学成分的复杂性，传统质谱分析的MRM工作模式往往会因为中药材中的化学成分干扰，导致离子比率偏差，或出现“假峰”，产生“假阳性”，干扰判断。为了克服传统质谱分析MRM模式的弊端，SCIEX三重四级杆复合线性离子阱质谱QTRAP系统独有的复合扫描模式MRM-IDA-EPI（图1），可以在一针进样的同时获得MRM色谱峰和EPI增强型二级质谱图。MRM两对离子通道色谱峰可用于农药的定量分析，EPI二级谱图可通过与SCIEX农残数据库检索确证(图2)，有效的克服了传统质谱分析的弊端，增加检测分析工作者确证的准确度。基于国家药典2015版中规定的155种农药残离子对信息，建立了基于QTRAP质谱平台的MRM-IDA-EPI中药农残解决方案，一针进样分析，同时获得农药残留的MRM定量信息和对应的二级谱图，在没有标准品的情况下，任然可以对中药材农残快速筛查。图1a:Qtrap：三重四级杆复合线性离子阱质谱图1b:Qtrap:MRM触发IDA工作原理1a.Qtrap：三重四极杆复合线性离子阱质谱。1b.Qtrap:MRM触发IDA工作原理。2.谱库检索流程示意图。  2  图2：谱库检索流程示意图复合型质谱QTRAP筛查的整体工作流程如下：样品前处理：取市售的红参粉末0.2g,用2ml乙腈含0.1%甲酸，超声提取两次，每次30min,合并2次提取液，吹干，用0.5ml50%甲醇超声复溶，离心，取上清液相条件：液相：SCIEXExionLCAD色谱柱：phenomenexKinetexC18,2.6u,50×2.1mm流动相：A:乙腈含2mM甲酸铵B:水含2mM甲酸铵柱温：40℃进样量：10ul梯度洗脱，如下所示Time（min）A%B%0851528515155951859518.18515228515质谱方法:SCIEXQTRAP4500三重四级杆复合离子阱质谱ESI离子源参数：气帘气CUR：30psi；IS电压：5500V;离子源温度：550℃雾化气GAS1：55psi;辅助气GAS2：55psiMRM扫描模式:离子对信息参考国家药典2015版Trap扫描参数：EPI扫描范围：50-600m/z碰撞气CAD：High;碰撞能量：35±15V结果与讨论:采用MRM-IDA-EPI的方式，对红参的乙腈提取物进行155种农残筛查，共筛查出Azoxystrobin、Propiconazole、Phoxim、基于国家药典2015版中规定的155种农药残离子对信息，建立了基于QTRAP®质谱平台的MRM-IDA-EPI中药农残解决方案，一针进样分析，同时获得农药残留的MRM定量信息和对应的二级谱图，在没有标准品的情况下，任然可以对中药材农残快速筛查。p2RUO-MKT-02-8326-ZH-A 取市售的红参粉末0.2g，用2mL乙腈含0.1%甲酸，超声提取两次，每次30min，合并2次提取液，吹干，用0.5mL50%甲醇超声复溶，离心，取上清。液相：SCIEXExionLCAD色谱柱：phenomenexKinetexC18,2.6µ,50×2.1mm流动相：A:乙腈含2mM甲酸铵B:水含2mM甲酸铵柱温：40℃进样量：10µL梯度洗脱，如下所示TimeminA%B%0851528515155951859518.18515228515:SCIEXQTRAP®4500三重四极杆复合离子阱质谱ESI离子源参数：气帘气CUR：30psi；IS电压：5500V；离子源温度：550℃雾化气GAS1：55psi；辅助气GAS2：55psiMRM扫描模式:离子对信息参考国家药典2015版Trap扫描参数：EPI扫描范围：50-600m/z碰撞气CAD：High；碰撞能量：35±15V:采用MRM-IDA-EPI的方式，对红参的乙腈提取物进行155种农残筛查，共筛查出Azoxystrobin、Propiconazole、Phoxim、Difenoconazole4种农药残留，如图3所示：4种农药的定性和定量离子通道在相同保留时间出峰（图3a），在MRM通道出峰的同时，触发了线性离子阱的功能，获得了该4个农药残留的EPI图（图3b），右键搜索谱库，根据正匹配和反匹配结果，进一步确证4种农药残留。在无标准品对照的情况下，EPI图是帮助我们鉴定农残，排除假阳性结果的利器，如在Phoxim的离子通道中，由于中药红参基质干扰，在保留时间13.84和15.31min两个时间都出峰，在没有标准品对照的情况下，无法确认哪个峰是Phoxim。而采用MRM-IDA-EPI方式采集到13.84和15.31min两个峰的二级质谱图，右键一点，即可进行谱库中匹配，轻松判断13.84min为Phoxim。如图4所示，13.84min的EPI图与谱库的匹配结果比15.31min的结果更好。  2  图2：谱库检索流程示意图复合型质谱QTRAP筛查的整体工作流程如下：样品前处理：取市售的红参粉末0.2g,用2ml乙腈含0.1%甲酸，超声提取两次，每次30min,合并2次提取液，吹干，用0.5ml50%甲醇超声复溶，离心，取上清液相条件：液相：SCIEXExionLCAD色谱柱：phenomenexKinetexC18,2.6u,50×2.1mm流动相：A:乙腈含2mM甲酸铵B:水含2mM甲酸铵柱温：40℃进样量：10ul梯度洗脱，如下所示Time（min）A%B%0851528515155951859518.18515228515质谱方法:SCIEXQTRAP4500三重四级杆复合离子阱质谱ESI离子源参数：气帘气CUR：30psi；IS电压：5500V;离子源温度：550℃雾化气GAS1：55psi;辅助气GAS2：55psiMRM扫描模式:离子对信息参考国家药典2015版Trap扫描参数：EPI扫描范围：50-600m/z碰撞气CAD：High;碰撞能量：35±15V结果与讨论:采用MRM-IDA-EPI的方式，对红参的乙腈提取物进行155种农残筛查，共筛查出Azoxystrobin、Propiconazole、Phoxim、  3  Difenoconazole4种农药残留，如图3所示：4种农药的定性和定量离子通道在相同保留时间出峰（图3a），在MRM通道出峰的同时，触发了线性离子阱的功能，获得了该4个农药残留的EPI图（图3b），右键搜索谱库，根据正匹配和反匹配结果，进一步确证4种农药残留。在无标准品对照的情况下，EPI图是帮助我们鉴定农残，排除假阳性结果的利器，如在Phoxim的离子通道中，由于中药红参基质干扰，在保留时间13.84和15.31min两个时间都出峰，在没有标准品对照的情况下，无法确认哪个峰是Phoxim。而采用MRM-IDA-EPI方式采集到13.84和15.31min两个峰的二级质谱图，右键一点，即可进行谱库中匹配，轻松判断13.84min为Phoxim。如图4所示，13.84min的EPI图与谱库的匹配结果比15.31min的结果更好。结论：SCIEX复合型质谱QTRAP系统将三重四级杆的定量功能和线性离子阱的定性功能完美结合，一针进样，定性确证和定量同时实现。EPI二级谱图的灵敏度比传统MRM扫描灵敏度有明显提高。EPI增强型高灵敏度的二级图谱有效的帮助确证复杂基质中低浓度点检测容易出现假阳性的问题，使检测结果更加准确和可靠。三重四级杆复合离子阱质谱QTRAP独特的MRM-IDA-EPI扫描方式，已成为解决“假阳性”和药物确证分析中的一种有效手段和整体解决方案。图3a：红参提取物的MRM色谱图图3b：4种农药残留的EPI图图4：13.84min和15.31min的二级质谱图与农残谱库中Phoxim的二级谱图对比3a.红参提取物的MRM色谱图。p3   3  Difenoconazole4种农药残留，如图3所示：4种农药的定性和定量离子通道在相同保留时间出峰（图3a），在MRM通道出峰的同时，触发了线性离子阱的功能，获得了该4个农药残留的EPI图（图3b），右键搜索谱库，根据正匹配和反匹配结果，进一步确证4种农药残留。在无标准品对照的情况下，EPI图是帮助我们鉴定农残，排除假阳性结果的利器，如在Phoxim的离子通道中，由于中药红参基质干扰，在保留时间13.84和15.31min两个时间都出峰，在没有标准品对照的情况下，无法确