Access Agilent 电子期刊（2016 年 7 月）

使用 Agilent MS/MS、UHPLC 和 Q-TOF 以经济实惠的方式快速精准地测定肉类中的兽药

Tarun Anumol，安捷伦液质联用系统应用科学家

兽药用来防止牲畜生病并促进生长。但其过量使用会导致肉类的污染，因此，检测食品中的兽药残留至关重要。动物源性食品如肉类，具有高度复杂性，因此对于分析化学家来说，要对其进行有效测定极具挑战性。

全面的解决方案可实现准确测定和监测

兽药的成功测定一般需要复杂的分析方法和仪器，通常要使用 LC/MS/MS 技术。在该研究中，针对肉类中的 122 种兽药开发了一种 12 分钟即可完成的分析方法。安捷伦使用全离子 MS/MS，联用 Agilent 6545 Q-TOF LC/MS 及安捷伦兽药个人化合物数据库和谱库 (PCDL)。

安捷伦 Q-TOF 提供了快速、高灵敏度的数据采集

将该分析中使用的所有 122 种兽药加标到牛的肝、肾和肌肉组织中，浓度分别为采用 USDA 进行测定所允许最大浓度的 0.5、1.0 和 2.0 倍。

加标样品采用 Agilent 6545 Q-TOF LC/MS 在安捷伦全离子数据采集模式下分析。另外，使用 Agilent MassHunter 定性分析软件来检测和验证这些化合物是否存在。PCDL 提供了每种化合物的 MS/MS 谱图和保留时间信息，可通过数据审查过程快速可靠地过滤掉假阳性结果。采用 6545 Q-TOF LC/MS，在所有三个加标浓度下，各种基质中有超过 92% 的兽药被检测到。

图 1. 采用 80/20 水/乙腈洗脱的浓度为 50 ng/mL 的兽药标样的色谱图

Agilent 1290 Infinity UHPLC 可实现最低的扩散和最高的分离度

本方法中使用了 Agilent 1290 Infinity 超高效液相色谱 (UHPLC) 以及带有 40 µL 定量环的 HiPALS 自动进样器。分离采用 Agilent ZORBAX Eclipse Plus C-18 色谱柱 (2.1 mm × 100 mm)，使用水 + 0.1% 甲酸 (A) 和乙腈 + 0.1% 甲酸 (B) 的梯度洗脱。为了保护和提高柱寿命，在自动进样器之后安装了安捷伦在线过滤器，并且在分析柱之前使用了 Agilent ZORBAX Eclipse plus 保护柱 (2.1 mm × 5 mm)。图 1 展示了以 80/20 水/乙腈洗脱浓度为 50ng/mL 的兽药标样的色谱图。

图 2. A) 肌肉中新生霉素的质谱和同位素间距。B) 安捷伦 PCDL 中 CE 10 eV 下的新生霉素谱库谱图，其中包括母离子 (I) 和三个最高丰度碎片（II、III 和 IV）与 (C) 实际样品数据的对比。化合物得到可靠鉴定

采用全离子 MS/MS 鉴定肉类中的兽药

安捷伦全离子 MS/MS 工作流程用于鉴定母离子质量数，并使用安捷伦 PCDL 中可利用的谱图数据寻找高碰撞能量通道中的共流出碎片离子。图 2 示出了数据组成部分，这些数据被用来自动验证 MassHunter 定性分析软件中全离子 MS/MS 方法的结果。

图 2A（插图）显示了从牛肉中鉴定出 1x 容许浓度新生霉素的质谱图，红括号内的预期同位素丰度和质量间距与实际数据（垂直红色条）相符。质量准确度、同位素间距、同位素丰度和保留时间 (RT) 与 PCDL 的匹配总得分达到了 98.41。图 2B（插图）为安捷伦兽药 PCDL 中包含的 CE 10 V 的新生霉素 MS/MS 谱图，图中标注了 [M+H]⁺ 母离子 (I) 和丰度最高的碎片离子（II、III 和 IV）。图 2C（插图）展示了肌肉样品的实际色谱峰。

采用 Agilent MassHunter 软件实现高分辨数据分析

全离子 MS/MS 工作流程的目的是同时在低和高碰撞能量通道采集高分辨质谱数据，实现在一次运行中同时采集分子和碎片离子数据。使用 Agilent MassHunter 软件进行数据采集，而 Agilent MassHunter 定性分析软件则用于数据分析。联用数据库检索功能与 Agilent MassHunter 定性分析中的按化学式查找功能，充分利用 PDCL 信息。

图 3. 安捷伦全离子 MS/MS 数据分析工作流程

该 PCDL 中包括了所有本研究必需的兽药，含有分子式、单同位素精确质量、CAS 号、在 0、10、20 和 40 V 时采集的 [M+H]⁺离子 MS/MS 谱图，以及根据开发的液相色谱方法分析标样获得的组分保留时间等信息。这显著提高了鉴定的特异性。图 3 展示了全离子 MS/MS 工作流程，包括本研究中用于分析兽药的数据处理过滤器。