利用CORTECS UPLC HILIC色譜柱對土豆與小麥中百草枯與敵草快的UPLC-MS/MS測定

　　□ 沃特世公司 供稿

　　敵草快和百草枯是帶雙電荷的季胺鹽類除草劑，敵草快和百草枯的結構式見圖1，它們在世界各地被廣泛用於控製農作物雜草和水生雜草。美國環境保護署(USEPA)規定敵草快在土豆和小麥中的含量上限分別為100ppb(µg/kg)和20ppb。US EPA規定百草枯在土豆和小麥中的含量上限分別為500ppb和1100ppb。敵草快和百草枯是很難保留在C18或其它反相LC色譜柱上的離子物質。離子對試劑可用於提高反相保留時間，但如果使用質譜儀進行檢測與定量(LC-MS)，此方法通常會產生顯著的離子抑製作用。一種可替代的方法，即親水作用液相色譜(HILIC)對於敵草快和百草枯的LC-MS的測定則具有明顯的優勢：由於無需離子對試劑，顯著提高了離子化效率。本文證實了與其它現有HILIC法相比，采用CORTECS® HILIC色譜柱的UPLC-MS/MS方法能夠顯著改善兩種分析物的保留時間和分離度。

　　實驗

　　液相色譜條件

　　LC係統：ACQUITY UPLC H-Class;

　　色譜柱：CORTECSHILIC色譜柱，1.6µm,2.1x100mm(部件號186007106);

　　流動相

　　(等度)：50:50A/B;

　　流動相A：200mM甲酸銨;

　　緩衝液：pH3.7;

　　流動相B：乙腈;

　　進樣體積：20µL;

　　柱溫：30℃;

　　清洗溶劑：50:50乙腈/水;

　　清除溶劑：50:50乙腈/水;

　　流速：0.5mL/min;

　　樣品瓶：聚丙烯;

　　自動進樣器樣品瓶(部件號186002642)。

　　質譜條件

　　MS係統：ACQUITY TQD質譜儀;

　　電離模式：電噴霧正離子;

　　源溫度：150℃;

　　脫溶劑氣溫度:350℃;

　　脫溶劑氣流速：800L/h;

　　錐孔氣流速：30L/h;

　　碰撞氣流速：0.2mL/min;

　　數據管理：Masslynx®4.1版。

　　樣品製備

　　樣品收集和所有樣品製備步驟均應使用聚丙烯容器。對於UPLC分析，建議使用聚丙烯自動進樣器樣品瓶(部件號186002642)。

　　使用最近發表的方法中描述的製備流程來處理新鮮土豆和加工全麥麵粉樣品1，歐盟推薦使用這種方法進行敵草快和百草枯殘留品的篩選。

　　土豆的分析：稱取10g樣品，裝入50mL離心管中。向預先稱量好的樣品中加標水性標準品，並平衡30min，製得強化樣品。接下來加入10mL的萃取液(50∶50甲醇/0.1M鹽酸水溶液)，然後用手震搖2min。隨後將樣品在80℃下加熱15min，冷卻後以4000rpm(rcf3250×g)的轉速離心4min。利用45微米PTFE注射式過濾器對上清液進行過濾。將400µL的過濾樣品用乙腈稀釋至1.0mL，然後進行UPLC-MS分析。

　　麵粉的分析：稱取4g樣品，裝入50mL離心管中。向預先稱量好的樣品中加標水性標準品，並平衡30min，製得強化樣品。然後向樣品中加入10mL的試劑水，渦旋混合後平衡15min。隨後對樣品進行與上述土豆樣品相同的萃取與處理。

　　表1總結了本次研究中使用的MRM通道和LC-MS參數。

　　結果

　　圖2顯示了全麥麵粉樣品(在全部樣品製備步驟前將每種分析物都強化至10ppb)的分析中獲得的典型UPLC-MS/MS提取離子色譜圖。土豆的離子色譜圖與之類似。

　　經證實，CORTECS UPLC HILIC分離適合與EU所采用的快速篩選法配合使用。在UPLC-MS/MS分析前，提取樣品僅經過了過濾與稀釋。CORTECS UPLC HILIC法采用了等度方法(50∶50乙腈/緩衝液)。因此，萃取樣品僅需使用乙腈進行1∶1的稀釋即可實現優異的色譜性能。土豆與小麥麵粉中敵草快的定量限(LOQ)低於10ng/g。土豆中百草枯的LOQ低於10ppb，而小麥麵粉中百草枯的LOQ約為10ppb。

　　結論

　　使用CORTECS HILIC色譜柱可在4min內完成敵草快和百草枯的基線分離，能夠以10ppb或更低的檢測限實現新鮮土豆與小麥麵粉中兩種季銨鹽的測定。