利用沃特世UPLC-Xevo TQ系統(tǒng)一次性檢測奶粉中 13 種激素類物質(zhì)
利用沃特世 UPLC-Xevo TQ 系統(tǒng)一次性檢測奶粉中 13 種激素類物質(zhì)
王冰，袁漢成，王少珍，耿霞
沃特世科技（上海）有限公司
2010 年 7 月，一則 “ 乳制品致嬰兒性早熟 ” 的新聞報道引起了社會廣泛的關(guān)注。這是至 08 年 “ 三鹿奶粉 ” 事件之后，又一起有關(guān)乳制品食品安全事件。事件一出，農(nóng)業(yè)部立即出臺檢測方法，對相關(guān)奶粉中的激素進行檢測，檢測結(jié)果為：該乳品中激素含量水平均在國家限定范圍內(nèi)。此次事件中人們對嬰兒食用奶粉中的雌激素和孕激素水平是否超標(biāo)的問題引起了廣泛的討論，同時對激素類物質(zhì)檢測的相關(guān)指標(biāo)提出了更高的要求。曾有專家指出目前在我國還沒有專門針對奶粉中激素檢測的專門的國家標(biāo)準(zhǔn)檢測方法，所采用的是動物性食品中激素檢測方法。針對這一問題，沃特世最新推出了 UPLC ® -Xevo TM TQ 質(zhì)譜系統(tǒng)，專門針對奶粉中雌激素和孕激素物質(zhì)進行快速檢測與定量分析。
沃特世 UPLC-Xevo TQ 系統(tǒng)對奶粉中性激素快速檢測的原理
首先利用 UPLC （超高效液相色譜）的超高效分離能力實現(xiàn)對被檢測的奶粉的有效分離，并采用 Xevo TQ 的 IntelliStart TM 功能快速方便建立質(zhì)譜， PICS （子離子確認(rèn)掃描）功能輔助定性，以及應(yīng)用 Quanpedia （方法庫）自動導(dǎo)入和導(dǎo)出生成 MRM 方法及液相方法，最后通過利用 UPLC/Xevo TQ 的正負電離模式快速切換功能 , 實現(xiàn)一次進樣，同時檢測多種激素（ 7 種雌激素， 6 種孕激素），明顯縮短檢測周期 , 提高檢測通量。
分析條件與步驟
本試驗適用于分析外源性激素類物質(zhì)，如果分析內(nèi)源性物質(zhì)可對檢測樣品進行酶解，酶解后的處理方法相同。
樣品前處理
• 精確稱取 1g 奶粉樣品于 8ml 水中，充分混勻，超聲 5min
• 在混勻液中加入 1ml 冰醋酸，酸化后再添加 16ml 乙腈進一步沉淀水溶性蛋白。 7500rpm 離心 10min ，取上清液于氮氣流下吹至乙腈含量 <5%
• 分別用 6ml 甲醇、 6ml 水活化平衡 Oasis HLB （ 200mg/6cc ） 小柱
• 上樣，流速控制在 3-4ml/min
• 清洗：分別用 6ml 酸洗（ 5% 甲醇、 2% 冰醋酸）、 6ml 堿洗（ 5% 甲醇、 2% 氨水）、 6ml 甲醇水溶液（ 10% 甲醇）進行清洗
• 將清洗后的 Oasis HLB 小柱抽干 10min
• 乙酸乙酯 / 甲醇（ 9/1 v/v ）活化氨基小柱（ Sep-pak NH2 500mg/6cc ），活化平衡后與 Oasis HLB 柱串聯(lián)
• 洗脫 : 分別用 6ml 乙酸乙酯 / 甲醇（ 9/1 v/v ）、 6ml5% 氨水甲醇溶液洗脫串聯(lián)后的兩根柱子，收集洗脫液
• 氮氣流下吹干洗脫液至 0.2ml
• 依次加入 0.4ml 乙腈、 0.4ml 水溶液，分別渦旋，使最終體積為 1ml ，其中乙腈與水的比例為 1:1
• 7000rpm 離心 10min 或過膜，收集上清液于 UPLC/MS/MS 分析
LC 條件
LC 系統(tǒng)： ACQUITY UPLC ® 系統(tǒng)
色譜柱： ACQUITY UPLC HSS T3 ， 2.1 × 50mm ， 1.8µm
柱溫： 40 ℃
樣品室溫度： 10 ℃
流速： 0.6mL/min
流動相 A ： 乙腈
流動相 B ：水
梯度：
弱洗針溶液： 10% 乙腈水溶液
強洗針溶液： 90% 乙腈水溶
總運行時間： 6min
進樣體積： 5µL ，不充滿定量環(huán)（針溢出）
MS 條件
MS 系統(tǒng)： Xevo TQ MS
電離模式： ESI+/ESI
噴霧電壓： 3.2kv （ ESI+ ） /2.8kv （ ESI- ）
脫溶劑氣：氮氣， 1000L /Hr ， 450 ℃
錐孔氣：氮氣， 50L /Hr
源溫度： 150 ℃
采集模式：多反應(yīng)監(jiān)測（ MRM ） 其他質(zhì)譜參數(shù)：
數(shù)據(jù)采集與處理
本試驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為 Waters® MassLynxTM 4.1 SCN729 ，質(zhì)譜方法開發(fā)用此軟件的 IntelliStart 功能，不需要有經(jīng)驗的質(zhì)譜操作人員進行方法開發(fā)與優(yōu)化，同時配合 TargetLynx® 軟件，只需設(shè)置幾個參數(shù)即可得到完整的報告。 IntelliStart 功能可同時開發(fā)正負離子質(zhì)譜參數(shù)，并實現(xiàn)一次進樣正負離子同時掃描，如圖 1 ，圖 2 所示。
圖 1
圖 2
圖 2 13 種激素類物質(zhì)提取離子色譜圖
圖 3 奶粉基質(zhì)中 8 種激素類物質(zhì)提取離子色譜圖
結(jié)果與討論
圖 2 和圖 3 分別為 13 種激素類物質(zhì)提取離子色譜圖和奶粉基質(zhì)中 8 種激素類物質(zhì)提取離子色譜圖。
通過使用 UPLC/Xevo TQ MS 對 13 種激素類物質(zhì)進行分析， 6min 時間即可得到分析結(jié)果，同時在靈敏度和分離度等方面都能得到滿意的結(jié)果。沃特世 ACQUITY UPLC 系統(tǒng)高效的分離度使質(zhì)譜在多物質(zhì)采集過程中對每一種物質(zhì)都有足夠的駐留時間進行分析，提高靈敏度的同時增加 10 了定性的可靠性。 Xevo TQ MS 快速的正負離子切換功能使得實現(xiàn)一次進樣，同時檢測多種激素（ 7 種雌激素， 6 種孕激素），明顯縮短檢測周期，提高檢測通量。
Xevo TQ 系統(tǒng)應(yīng)用 MassLynx 4.1 的 IntelliStart 功能，可自動、方便、快速的進行樣品質(zhì)譜條件的自動優(yōu)化。本試驗質(zhì)譜方法開發(fā)全部使用了 IntelliStart 功能自動優(yōu)化的質(zhì)譜參數(shù)，試驗結(jié)果均能令人滿意。同時因該系統(tǒng)不需要有經(jīng)驗的質(zhì)譜操作人員進行方法開發(fā)與優(yōu)化，所以很大程度上節(jié)省了人力和物力。
