李晓玉,王 梅,隋 涛,李金强,于 杰

气相色谱-质谱法测定肉及肉制品中的2,4-D-丁酯

李晓玉1,王 梅2,隋 涛1,李金强1,于 杰1

(1.烟台出入境检验检疫局,山东 烟台 264000;2.中国科学院福建物质结构研究所,福建 福州 350002)

建立肉及肉制品中2,4-D-丁酯的气相色谱-质谱联用仪检测方法。样品采用乙腈提取,弗罗里硅土柱固相萃取柱净化,外标法定量。结果表明:方法添加量为5~100μg/kg时,回收率均大于70%,相对标准偏差为1.0%~3.6%,线性相关系数为0.99996,方法的检出限为5μg/kg。本方法适用于肉及肉制品中2,4- D-丁酯的测定。

2,4-D-丁酯;气相色谱-质谱联用;肉及肉制品

2,4-D-丁酯是一种苯氧羧酸类除草剂[1],纯品为无色油状液体,熔点169℃,密度1.2428g/cm3,大鼠急性经口LD50值为500~1500mg/kg。口服中毒先为消化道症状,然后出现感觉异常、嗜睡、肌肉无力和肌纤维颤动,严重者出现抽搐、昏迷、大小便失禁和呼吸衰竭。2,4-D-丁酯由于具有选择性强、杀草谱广、用量少、成本低等特点[2],在我国生产量、使用量和出口量非常大。给人类健康构成极大的安全隐患,因而得到了国际社会的广泛关注[3]。

据文献报道,2,4-D-丁酯的检测以气相色谱方法居多,且多数为检测蔬菜、粮谷、水果中2,4-D-丁酯的残留量[4-8],毒理学方面的研究报告也较多[9-10],而以气相色谱-质谱联用(GC-MS)法测定肉及肉制品中2,4-D-丁酯残留量的文献未见报道。本实验以乙腈处理样品,经多种净化方法的筛选,建立肉及肉制品2,4-D-丁酯的GCMS检测方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

2,4-D-丁酯标准品(96.5%) 美国Dr. Ehrenstorser GmbH公司;乙腈、正己烷、丙酮均为色谱纯;弗罗里硅土(60~80目),650℃烘烤2h,放置备用。

1.2 仪器与设备

6890N-5973气相色谱型质谱联用仪 美国安捷伦公司;高速组织捣碎机;旋转蒸发仪;低速离心机(5000r/min)。

1.3 方法

1.3.1 色谱条件

气相色谱:DB-35MS弹性石英键合毛细管柱(30m× 0.25mm,0.25μm),程序升温:初始柱温60℃,以20℃/min升至250℃,保持3min,再以30℃/min升至280℃,保持1min;进样口温度250℃;高纯氦气(纯度99.999%)为载气,流速为1.5mL/min;不分流进样1μL。

1.3.2 质谱条件

电子轰击(EI)离子源;电子能量70eV;传输线温度280℃;离子源温度250℃;质量扫描范围m/z 50~500;2,4-D-丁酯m/z 185、162、276。

1.3.32 ,4-D-丁酯的提取

称取约5g样品于50mL离心管中,加入5g氯化钠固体,20mL乙腈,均质完全后,5000r/min离心5min,将上清液移入分液漏斗中,离心管中的残渣用20mL乙腈重复提取一次,合并提取液于分液漏斗中。

1.3.4 净化

向分液漏斗中加入80mL乙腈饱和的正己烷,摇匀,静置分层,将下层液通过无水硫酸钠,滤入平底烧瓶中,用旋转蒸发仪于39℃蒸至1~2mL。

用带有砂芯垫的300mm×15mm(内径)的玻璃层析柱,依次装入1cm无水硫酸钠、5g弗罗里硅土,1cm无水硫酸钠,先以50mL乙腈预洗层析柱,弃去预洗液,再将浓缩液转移至层析柱上进行净化洗脱,用100mL乙腈淋洗柱子。将淋洗液全部接收至圆底烧瓶中,旋转蒸发至1~2mL,氮气吹干。用丙酮-正己烷混合溶液(1:1,V/V)定容至2mL,供气相色谱-质谱联用仪检测。

2 结果与分析

2.1 提取溶剂的选择

根据相似相溶原理,先后实验了乙醚、乙酸乙酯和乙腈作溶剂提取,结果发现对于去除基质杂质和分离度来说,乙醚效果不佳,而乙酸乙酯和乙腈效果均不错,但是乙腈提取时2,4-D-丁酯的回收率略高于乙酸乙酯,因此最终选择乙腈作为提取溶剂。

2.2 净化方法的确定

由2,4-D-丁酯的结构可以看出,其苯氧羧酸的邻对位各含一个氯原子,极性较强,因此需选用顺相柱进行净化,分别选择弗罗里硅土柱、离子交换柱Carb柱与NH2柱的混合柱和SAX/PAX柱3种顺相柱进行实验,结果发现,同时过Carb与NH2两种柱回收可以达到实验要求但是灵敏度不及过弗罗里硅土柱效果好;过SAX/ PAX柱产生基质干扰导致定量离子m/z 185的基线过高(图1)。因此最终选择弗罗里硅土柱对样品进行净化。

2.3 方法回收率和精密度实验

在5g样品中分别添加相当于5、50、100μg/kg三个水平的2,4-D-丁酯标准溶液,每个水平加标5个样品,测定5次,检测结果见表1。

2.4 检出限

图1 提取液过不同色谱柱的色谱图Fig.1 Chromatographs of sample extract on different columns

表1 回收率及精密度实验结果(n=5)Table 1 Results of recovery rate and precision experiments (n=5)

测定检出限是采用添加法进行实测的情况确定的。在阴性猪肉样品中添加水平为5μg/kg时,本方法仍可定量检出,信噪比≥10,其色谱图见图2。由此可以确定本方法2,4-D-丁酯的检出限为5μg/kg。

图2 阴性猪肉样品中添加水平为5 μg/kg 2,4-D-丁酯色谱图Fig.2 Gas chromatogram of negative pork sample spiked with 2,4-D butyl ester at 5 μg/kg

3 结 论

运用GC-MS测定肉及肉制品中2,4-D-丁酯的残留量。所建立的方法在5~100μg/kg添加水平下平均回收率为71.7%~101.2%。本方法的检出限5μg/kg,低于国内外制定的2,4-D-丁酯最大残留限量。线性相关系数为0.99996,相对标准偏差不大于3.6%。由此可见,本方法具有回收率稳定、灵敏度高、准确度好和简便快速等特点,适合肉及肉制品中2,4-D-丁酯的测定。

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Determination of 2, 4-D Butyl Ester in Meat and Meat Products by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

LI Xiao-yu1,WANG Mei2,SUI Tao1,LI Jin-qiang1,YU Jie1
(1. Yantai Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau, Yantai 264000, China;2. Fujian Institute of Research on Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou 350002, China)

A gas chromatography-mass spectrometry method was established to determine 2,4-D butyl ester in meat and meat products. Samples were extracted using acetonitrile and purified on florisil solid-phase extraction cartridge, quantified by external standard method. This reliable and stable method exhibited recovery rates of more than 70% at spike levels ranging from 5 to 100μg/kg, relative standard deviations of 1.0%-3.6%, a linear regression coefficient of 0.99996 and a detection limit of 5μg/kg.

2,4-D butyl ester;gas chromatography-mass spectrometry;meat and meat products

O657.63

A

1002-6630(2011)04-0193-03

2010-03-09

李晓玉(1980—),女,工程师,硕士,研究方向为食品的农药残留检测。E-mail:lixiaoyu19802004@163.com