β-受体激动剂是一类具有肾上腺素功能的苯乙醇胺类人工合成化合物,具有舒张气管平滑肌、减少肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒及介质的释放、降低微血管的通透性等作用。该类药物的使用剂量超过治疗剂量的5~10倍时,能对牛、猪、羊、家禽等养殖动物体内的脂肪分解代谢增强,蛋白质合成增加,能显著提高酮体的瘦肉率,改善养殖动物日增重和饲料转化率,故被形象地称为“瘦肉精”。但高剂量的药物使用容易导致在可食性动物组织中的残留,引起中毒现象。为了控制β-受体激动剂在动物养殖过程中非法滥用,确保动物产品质量安全,中国、欧盟和日本等一些国家和地区都发布了一系列法规。
本文参考最新国标GB 31658.22-2022标准,相比于以往标准的较大变化是更新了色谱柱,采用了五氟苯基柱替代常规的C18柱进行分析,采用珀金埃尔默的QSight系列液质联用系统,开发了快速高效的液相色谱-质谱联用的检测方法来准确的分析动物性食品中β-受体激动剂类化合物的残留量。
01 实验方法
样品处理
参考标准GB 31658.22-2022。
酶解与提取
称取试料2g(准确至±0.05g),于50mL离心管内,加0.2mol/L 乙酸铵缓冲溶液6mL、β-葡萄糖醛酸酶/芳基硫酸酯酶40μL,涡旋混匀,37℃避光水浴震荡16h,放置至室温,备用。
萃取、净化与浓缩
取备用液,加100ng/mL内标工作液100μL,涡旋混匀,8000r/min离心8min,取上清液,加0.1mol/L高氯酸溶液5mL,涡旋混匀,用高氯酸调pH至1.0±0.2,8000r/min离心8min后,将上清液用10mol/L NaOH溶液调pH至10±0.5。加乙酸乙酯15mL,中速振荡5min,5000r/min离心5min,取上层有机相。下层水相中再加入叔丁基甲醚10mL,中速振荡5min,5000r/min离心5min,取上层有机相,合并,50℃下氮气吹干,用2%甲酸溶液5mL溶解,备用。
取混合型阳离子交换固相色谱柱,依次用甲醇、2%甲酸溶液各3mL活化,取备用液过柱,依次用2%甲酸溶液、甲醇各3mL淋洗,抽干,用5%氨化甲醇溶液3mL洗脱,洗脱液在50℃下氮气吹干。
残余物中加入甲醇-0.1%甲酸溶液(10+90,V/V)0.5mL,充分溶解,过0.22μm微孔滤膜,供液相色谱-串联质谱仪测定。
02 仪器方法
珀金埃尔默LX50 UHPLC参数
色谱柱:Kinetex 2.6μm F5 50*3.0mm
柱温:40℃
流速:0.4mL/min
进样量:5μL
表1.液相色谱梯度洗脱表

珀金埃尔默QSight 220™质谱参数
目标化合物质谱参数见下表2和表3。
表2.质谱离子源参数

表3.化合物质谱参数(点击查看大图)


03 结果谱图及结论
标准曲线
用甲醇-0.1%甲酸溶液(10+90,V/V)稀释标准曲线浓度分别为1ng/ml、2ng/ml、5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml和50ng/ml,含混合内标5ng/ml,拟合后的标曲如下图,R2均在0.994以上,线性较好。


图1.18种β-受体激动剂的标准曲线情况(点击查看大图)
图2考察了进样浓度为2ng/ml时,18种β-受体激动剂类化合物的提取离子谱图情况。


图2.18种β-受体激动剂的EIC提取谱图(1ng/ml,2μL)(点击查看大图)
结论 Summary
本文采用LX50-QSight 220三重四极杆液质联用系统,在电喷雾电离模式下,对动物性食品中的β-受体激动剂类化合物进行了方法的开发与测试,通过以上结果可见,该仪器具有优异的灵敏度,检出限完全满足标准的检测要求,可以轻松应对日常检测的需求,该项标准中建议使用的五氟苯基柱相比于C18柱,无论是在保留还是峰形、以及溶剂效应影响方面,都有较大改善。
珀金埃尔默的QSight系列三重四极杆液质联用系统具有HSID热表面诱导去溶剂的专利技术,使其具有优异的自清洁功能,应对该类复杂基质样品分析时,可以起到抗污染免维护的作用,大大节省了仪器的维护成本和人员工作效率的提升。