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對春huang菊和生姜提取物中的農藥殘留進行定性和定量分析
閱讀：816 發布時間：2022-9-21前言目前用于農藥分析的多殘留檢測方法通常都可以覆蓋幾百種不同化學類別的化合物。同樣的方法一般還可以適用于不同的基質。通常此類分析采用快速掃描儀器－一般為三重串聯四極桿質譜－對于每一個組分，一般選擇兩個MRM離子(一個用于定量，另一個用于確認)。在歐洲，食品中的農藥檢測是按照歐盟法規(EC) No 396/20051進行的，它的附錄列出了不同產品中農藥殘留的最大量。截至到2008年3月11號，歐盟對170000種不同基質中的不同農藥定義了最大殘留量(MRL)。歐盟指南 SANCO/10684/20092設定了食品和飼料中農殘分析的方法確認和質量控制步驟。對于三重串聯四極桿液質分析，化合物鑒定的指標參數包括保留時間，質荷比(m/z)和峰度值。除此之外，每個檢測組分的保留時間偏差不能超過2.5%。對于具有2個或更多子離子的多反應監測，根據其與基峰的相對強度不同，離子比例的一致性也應處于±20%到50%之內。
在本文中，使用安捷倫6460三重串聯四極桿液質聯用儀和tMRM模式分析51種農藥殘留。我們還重點對過去被報告為假陽性的兩個農藥進行了分析：丁噻隆(一種近來被報道的用于春菊的廣譜除草劑)，和吡螨胺(一個吡唑類殺螨劑和殺蟲劑，在生姜樣品中被報道過假陽性)。在應用方法的條件下，這兩個農藥體現了兩個常見的分析情況。丁噻隆與樣品基質中相鄰內源干擾物很好地分離，其中兩個主要的MRM離子比例相近。吡螨胺與生姜基質中干擾物共流出，它們具有相同的定量MRM離子。在傳統的MRM模式下，基質中內源性干擾物將會導致假陽性結果。然而，tMRM采用八個額外的子離子進行干擾匹配將吡螨胺與生姜中的內源性干擾物區分開。除了丁噻隆的保留時間可能受到樣品基質的影響之外，tMRM分析能夠將丁噻隆與基質干擾峰*區分開，這將大大提高樣品分析的準確性。tMRM的功能強大，一次分析就能提供定量和定性的結果。
tMRM分析從對每一個化合物進行主要MRM掃描開始，覆蓋所有可能的目標分析物。當某個化合物的主要MRM離子信號達到設定閾值時，二級離子采集會自動啟動。在tMRM模式下，每個組分最多可以設置10個MRM，這10個MRM包括主要MRM和任意組合的二級MRM(一個主要MRM和九個二級MRM、兩個主要MRM和八個二級MRM等)。這種采集模式在主要MRM掃描階段，將所有可能的目標待測物的離子駐留時間，然后采集足夠MRM數據以生成譜圖。生成的子離子譜可以用于譜圖檢索，因此 tMRM分析可以同時獲得定量結果和用于化合物確認檢索的譜圖。通過使用優化的碰撞能量和離子駐留時間，tMRM的靈敏度遠遠高于傳統的子離子掃描模式下的靈敏度。
實驗部分樣品前處理樣品前處理*根據 § 6 4 L F G BQuEChERS 3進 行，沒 有 進 行 任 何 修改。10克勻漿后的生姜用10毫升乙腈提取。對于春黃，樣品量減至2克，樣品在提取之前，用10毫升水稀釋。加入硫酸鎂、氯化鈉和檸檬酸鈉，然后在3000轉下離心5分 鐘。采用分 散固相萃 取 進行樣品的凈化。6毫升的上清液轉移至已經裝有900毫克硫酸鎂和150毫克PSA的分散SPE管中。還加入4 5毫克石墨化碳 黑。離心之 后，5毫升的上清液中加入5 0微升5 %甲酸的乙腈溶液。液質分析儀器Agilent 1290 Infi nity液相色譜/6460三重串聯四極桿質譜儀(圖1)。液相色譜分析條件表1為用于生姜和春黃農殘分析的液相色譜的分析條件質譜條件表2為質譜分析參數
結果與討論上述的液質方法可以分離和檢測51種農藥。tMRM模式可以允許每個化合物設置10個MRM離子，在本文分析中，對于每個化合物，采用兩個主要MRM和最多七個二級MRM離子。圖2顯示了在低報告濃度(MRL)下所有農藥的總離子流圖和提取離子流圖。為了實現一次進樣即可采集定性和定量的信息，方法采用了tMRM功能。第一個目標分析物是春黃提取物中的丁噻隆。春黃含有與丁噻隆相同保留時間和分子量的內源干擾物。圖3顯示了兩個譜圖：左邊是濃度為50ppb的丁噻隆，右邊是春黃空白樣品提取物（已知空白樣品不含丁噻隆）。數據顯示，丁噻隆具有很好的峰形和信號，51個農藥全部可以分離，沒有發現共流出峰。即使干擾物的保留時間（其保留時間和質量與丁噻隆類似）超過了SANCO的指導范圍，但是仍然可能會被誤判為丁噻隆。
基質中干擾物的保留時間與丁噻隆標準保留時間相差3.18%(最大允許偏差2.5%)，定性/定量的離子比例189.9%(SANCO截取期望值是120%)。而春黃提取物中的干擾物與丁噻隆相近，根據SANCO指導標準，將有可能被判定為假陽性。在這種情況下，tMRM分析提供了確認的證據證明基質中的內源干擾物是不是丁噻隆，根據這兩個化合物的保留時間差異即可按照SANCO 指導標準判定正確結果。通過譜庫檢索，tMRM分析可以定性地確認春黃中的內源干擾物。此外，tMRM分析可以確認春黃中的內源化合物是不是丁噻隆。然而，tMRM除了可以進行定性分析之外，還可以獲得三重串聯四級桿的高性能定量結果，這一點我們可以利用向空白春黃樣品中添加丁噻隆的樣品進行說明。即使這些化合物彼此間的保留時間非常接近，以及在相鄰化合物都啟動二級離子采集，空白洋甘菊添加丁噻隆樣品的分析獲得了很好地線性校正曲線，R2為0.9997(見圖4)。春黃樣品提取物10ppb加標的5次進樣分析的%RSD=0.94。51個農藥的春菊樣品提取物10ppb加標的5次進樣分析的%RSD為1.10。本方法的線性和定量重現性都非常好。
對于生姜提取物中的吡螨胺分析，即使按照SANCO指導標準，如需避免假陽性結果tMRM分析也是至關重要的。圖5是濃度為50ppb質控標準品吡螨胺的主要MRM離子(左圖)和不含吡螨胺的生姜空白樣(右圖)的離子流圖。在這種情況下，生姜基質中的內源干擾物(圖5中右側圖)保留時間與吡螨胺的保留時間的誤差只有0.47%(*符合法規的要求)。生姜基質中的內源干擾物的定性/定量的比例是吡螨胺的離子比例的123.1%，而SANCO指南的要求是120%。這個內源干擾物與吡螨胺非常相似，因此傳統的分析方法很容易導致假陽性結果。但是，tMRM分析利用譜庫匹配獲得準確的定性結果。
圖6顯示生姜樣品中內源干擾物與吡螨胺相比具有相似保留時間，定性離子和定量離子。下面的窗口是譜庫中的標準譜圖，上面的窗口是采集的生姜內源干擾物譜圖。中間窗口中的譜圖是分析所得譜圖與譜庫中的譜圖比較。在使用傳統方法時這種共流出物常常導致假陽性結果，而對于tMRM分析，吡螨胺的很多質譜峰在生姜內源干擾物沒有出現。結果，譜庫匹配的分值為70.34，滿分是100，因此我們可以斷定不是吡螨胺。
結論一次進樣，tMRM就可以對春黃和生姜提取物中的農藥進行準確的定量，并提供可靠的定性結果。丁噻隆和吡螨胺都能與樣品基質中的內源性干擾物區分，因而避免了假陽性結果。tMRM采集是一種數據依賴的掃描功能，一次進樣分析，即可同時提供定量和定性的數據結果。