LCMS／MS篩查蜂蜜中的抗生素

發布時間：2020-03-15 23:17 原文鏈接： LCMS／MS篩查蜂蜜中的抗生素

前言

在蜂箱中常使用抗生素來防止蜜蜂感染細菌性疾病。抗生素的使用必須很謹慎，以防止其在食用蜂蜜中長期殘留。如果蜂蜜中抗生素的殘留量大，會引起過敏反應和細菌的耐藥性。

目前許多國家對蜂蜜中的抗生素殘留進行了檢測。L C - M S / M S是目前定量檢測蜂蜜中抗生素殘留的常用方法。但采用L C - M S / M S進行檢測時，樣品制備往往耗時長，操作繁瑣，常常包括調節p H 值、水解、液液萃取、固相萃取、溶劑蒸發和預濃縮等步驟。本文建立了一種在線液相色譜(L C)方法，運用具有T h e r m oS c ie n t i fi c Tu r b o F l o w 技術的T h e r m o S c ie n t i fi c A r i a T L X 系統，對幾類抗生素進行快速和全面的篩查。

目標

建立一個廣泛適用的、自動化的L C - M S / M S 方法，篩查蜂蜜中多類抗生素。

實驗

方法信息

用含乙二胺四乙酸(E D TA)的緩沖溶液提取野花蜜中殘留的幾類典型的抗生素(大環內酯類，磺胺類，氨基糖苷類和四環素)。將兩根Tu r b o F l o w 柱(混合型陰離子交換柱和極性聚合柱)串聯，采用Tu r b o F l o w ? 方法對提取液進行凈化。在上樣過程中，待分析的抗生素被保留在萃取柱上，而簡單的糖類不被保留，直接排到廢液中。然后，待測抗生素被有機溶劑洗脫至封端的硅膠基質混合型反相分析柱(T h e r m o S c ie n t i fi c B E TA S I L P h e n y l / H e x y l)內，再經梯度洗脫進入T h e r m o S c ie n t i fi c T S Q Q u a n t u m U l t r a 三重四極桿質譜儀，采用加熱電噴霧電離(H - E S I)和正離子選擇性反應監測(S R M)模式檢測。整個L C - M S / M S 方法運行時間少于18 分鐘。正離子選擇性反應監測(S R M)參數和其他質譜參數見表1。

樣品制備

本實驗以野花蜜為檢測樣品，使用M c Il v ain e / 0 .1 M E D TA 緩沖溶液對樣品進行1:1 w : v(克重蜂蜜：毫升體積緩沖溶液)的稀釋1。用3 :1的甲醇: 水溶液配制磺胺吡啶、磺胺噻唑、替米考星、泰樂菌素、土霉素和紅霉素的儲備液，濃度為10 0μg /ml。另外，配制濃度為10 0μg / ml的多西環素、去甲金霉素，鏈霉素和雙氫鏈霉素的水溶液。將這些儲備液均加入到1:1比例蜂蜜: 緩沖溶液的樣品中，作為加標液來配制一系列標準溶液和質量控制樣品(Q C s)。所有空白、標準溶液和質量控制樣品的配制和分析均使用聚丙烯樣品瓶。進樣體積為0 . 0 5 0 m L。

表1 10 種抗生素正離子選擇性反應監測離子

結果與討論

T h e r m o S c ie n t i fi c L C Q U A N 2 . 5 . 6版數據定量處理軟件將分析結果打包輸出，并將市售蜂蜜內少量內源型分析物作為背景值進行扣除。圖1為1:1蜂蜜/ 緩沖溶液中濃度為10 0 n g / ml的10 種待測抗生素的色譜圖。通過基體匹配校正得出了所有分析物的線性范圍達兩個數量級(r2> 0 . 9 9)(見表2)。所有分析物的定量下限的C V(n = 3)值均小于19 %，其它曲線點的C V(n = 3)值均小于8 %。以土霉素為例，圖2 為L C Q U A N ? 軟件繪制的線性回歸曲線。對4 個Q C 樣品(濃度為2、5 0、10 0 和5 0 0 n g / m L)均平行處理和測定3 次，考察Q C 樣品的變異性。所有分析物的R S D s 值均小于7 %(除開紅霉素小于15%)。當Q C 樣品中待測抗生素的濃度低于其定量下限時，得出的測定結果不被采用。

圖1：1:1蜂蜜/ 緩沖溶液中濃度為10 0 n g / ml的標準色譜圖

圖2 L C Q U A N ? 軟件繪制的土霉素校準曲線、定量下限（左窗口）以及定量上限色譜圖（右窗口）

結論

在蜂蜜質量監測過程中，對于不同類別的大量抗生素的檢測一直是很困難的，常需要采用多重L C - M S 方法進行檢測。在本實驗中，首次應用了兩根具有不同化學填料的在線Tu r b o F l o w 萃取柱。結果顯示，該方法的設計能夠實現復雜的蜂蜜基體中所有典型抗生素的分離和定量檢測。僅需加入緩沖溶液以減少樣品粘度，縮短了樣品處理的時間。具有了這些特性，應用該方法能夠迅速地對一個已知樣品中的抗生素殘留進行大范圍篩查，從而提高樣品檢測通量。此外，該方法結合了A r i a T L X- 4系統，進一步將L C - M S / M S的總運行時間縮短至原來的1/4，每小時能夠篩查12 個樣品。今后可能會對抗生素和環境污染物進行更大范圍的篩查，同時降低所有分析物的檢出限，從而在實現篩查的同時,還能夠準確定量。