农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的残留量测定方法研究

陈美莲 何亚斌 （上海市农产品质量安全检测中心 201708）

农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的残留量测定方法研究

陈美莲 何亚斌 （上海市农产品质量安全检测中心 201708）

采用超高效液相色谱-串联质谱，建立了同时测定农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的测定方法。样品经乙腈提取、QuEChERS方法净化、反相色谱柱分离、电喷雾串联四极杆质谱进行检测，采用多反应监测(MRM)分析，并对液质分离条件、参数和样品前处理条件进行优化。结果显示，该方法快速、准确、灵敏。在5.0～25μg/kg范围内，平均加标回收率在74.2%～95.3%，RSD值在0.74%～6.8%。该方法测定甲基碘磺隆和甲基二磺隆的检出限均为2.5μg/kg。

超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS-MS）；农产品；甲基碘磺隆；甲基二磺隆；残留量

甲基碘磺隆和甲基二磺隆是两种磺酰脲类除草剂，属高效、低毒农药，主要通过植物的茎叶吸收，抑制敏感植物体内乙酰乳酸合成酶的活性，导致支链氨繁酸的合成受阻，从而抑制细胞分裂，致使敏感植物死亡[1]。甲基二磺隆和甲基碘磺隆钠盐的应用范围广，且已成为磺酰脲类除草剂中十大明星产品，其中甲基二磺隆的份额已占据该类除草剂的榜首[2]。随着农业现代化的发展，化学除草剂在种植业中广泛应用,长期使用化学除草剂，其在人体内不断积累会破坏神经系统的正常功能，干扰人体内激素的平衡，影响男性生育力、免疫缺陷症等慢性危害，甚至致癌或致畸变[3，4]。

在我国食品安全国家标准《GB 2763-2014食品中农药最大残留限量》中，对甲基碘磺隆、甲基二磺隆等除草剂在谷物类小麦作物中的最大限量做了明确规定，最大限量为0.02mg/kg[5]。据调查，在该标准中还没有检测甲基碘磺隆、甲基二磺隆残留量的方法和标准，目前可采用液相色谱法、液相色谱-质谱联用法进行分析检测[6-8]。因此，建立一种快速、准确测定农产品中甲基碘磺隆、甲基二磺隆含量的标准检测方法，有利于解决使用《GB 2763-2014》时缺乏相应检测标准的问题。为此，笔者对农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆残留的提取、净化和液相色谱-串联质谱分析条件进行了研究，建立了同时测定农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆残留量的方法，现将该方法介绍如下。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

乙腈、甲酸、无水硫酸镁（均为色谱纯，美国Sigma公司）；柠檬酸钠、柠檬酸氢二钠、氯化钠（均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司）；甲基碘磺隆、甲基二磺隆标准液（德国Dr. Ehrenstorfer公司）；N-丙基乙二胺(PSA)填料（粒径为40～100μm）、十八烷基硅烷(C18)键合相（粒径为40～100μm）、石墨化碳黑吸附剂（粒径为120～400μm，美国Sigma公司）。

1.2 仪器与设备

高效液相色谱－串联四极杆质谱仪Agilent 1290/6460（配有电喷雾离子源及Masshunter工作站数据系统，美国Agilent公司）；离心机Heraeusmultifuge X1R（美国Thermo公司）；均质器（德国IKA公司）；氮吹仪、超声波提取仪（均为上海安谱科学仪器有限公司）。

1.3 样品前处理

1.3.1 提 取

蔬菜、水果，称取10g（精确到0.01g）试样置于50mL塑料离心管中，加入10mL乙腈，用均质机在15 000 r/min下，匀浆提取1min；加入6g无水硫酸镁、1.0g氯化钠、0.5g柠檬酸钠、1.0g柠檬酸氢二钠，剧烈震荡1min，于5 000 r/min下离心5min，取上清液待用。

大豆、谷物，称取5g（精确到0.01g）试样，置于50mL塑料离心管中，加入5.0mL水混合均匀，加入10mL乙腈，用均质器在15 000 r/min下，匀浆提取1min；加入6.0g无水硫酸镁、1.0g氯化钠、0.5g柠檬酸钠、1.0g柠檬酸氢二钠，剧烈震荡1min，于5 000 r/min下离心5min，取上清液待用。

1.3.2 净 化

称取900mg无水硫酸镁、150mg PSA、150mg C18、20mggCB，置于15mL塑料离心管中，吸取上清液8mL于此离心管中，涡旋混合1min；在4 ℃、5 000 r/min下离心5min，取上清液4mL于玻璃离心管中，用50 ℃水浴氮气吹至近干；加入50%甲醇水溶液1.0mL溶解残渣，涡旋混匀，过0.22μm有机相滤膜，最后上LC/MS/MS测定。

1.4 仪器条件

1.4.1 色谱条件

色谱柱为C18柱，100mm(柱长)×2.1mm(内径)，粒径1.7μm；流动相，A为10mmol/L乙酸铵溶液，B为乙腈（含10mmol/L乙酸铵），流动相的梯度洗脱程序（见表1）；流速为0.40mL/min；柱温为35 ℃；进样量为5.0 uL。

津巴布韦农资市场结构包括进口商和分销商，两者相互补充，获得高质量的农用化学品和无缝供应，以确保它们到达农民手中。在某些情况下，具有供应链能力的分销商从进口公司批量接收产品，然后拆装、重新包装，最后通过全国各地的农产品零售商店分销给农民。例如，津巴布韦主要的农药分销商之一Agrochem公司表示，除了向其供应非专利农药和其他农药外，公司还从先正达(Syngenta)、拜耳(Bayer)和巴斯夫(BASF)获得农药供应。

1.4.2 质谱条件

离子化模式为电喷雾电离（负离子模式）；质谱扫描方式为多反应监测（MRM）；雾化器温度为300 ℃；雾化器流量为5 L/min；鞘气温度为350 ℃；鞘气流速为11 L/min；碰撞气为氮气；Vacp为-3 500 V，其他质谱参数（见表2）。

表1 流动相梯度洗脱程序

表2 主要参考质谱参数

2 结果与分析

2.1 色谱/质谱条件的选择

甲酸对负离子电离具有抑制作用, 通常不用于负离子扫描。流动相中加入低浓度的乙酸铵溶液, 改善了目标化合物的峰形，提高了分离度，离子流图（见图1）。将500 ng/mL甲基碘磺隆和甲基二磺隆标准溶液采用流动注射直接进样，通过全扫描确定化合物母离子，各化合物均选用[M-H]-作为母离子，再对母离子进行二级质谱扫描，得到碎片离子，通过优化条件，得到二级质谱图。通过多反应离子监测(MRM)选择相对丰度较高的离子对，确定为定性定量离子对，并优化Vacp电压、碎裂电压、碰撞电压等参数。和甲基二磺隆。

2.3 净化条件的选择

本试验分别考察了Carb/NH2双层柱、弗罗里硅土小柱、C183种填料的固相萃取小柱以及QuEChERS方法的净化效果。试验发现，Carb/NH2双层柱和QuEChERS方法的净化效果明显优于其他净化方法，考虑到QuEChERS方法简单方便、准确稳定、试剂用量少、环境污染小等原因，本方法选用QuEChERS方法进行净化。该技术采用的固相分散萃取剂主要是PSA、C18和石墨化碳黑。PSA吸附剂能有效去除样本中的许多极性基质杂质，如某些亲脂性色素、脂肪酸和糖类物质等，对农药残留物没有吸附作用；C18吸附剂能去除部分非极性脂肪和脂溶性杂质，石墨化碳黑能去除色素和固醇类杂质[9-13]。

用6种不同基质空白溶液配制甲基碘磺隆和甲基二磺隆标准曲线，浓度分别为0、1.0、5.0、10.0、25.0、50、100 ng/mL。按上述条件测定，每份标准工作溶液进样3次，进样5.0μL，记录峰面积，以峰面积Y为纵坐标、浓度X (ng/mL)为横坐标进行线性回归分析。结果表明，甲基碘磺隆和甲基二磺隆浓度与色谱峰面积响应值之间存在良好的线性关系（见表3）。

表3 6种不同基质中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的线性方程及相关系数

在空白样品中添加最低检出限相当浓度的一系列标样，由基质空白所产生的仪器背景信号的3倍值的相应量来验证

图1 10 ng/mL甲基碘磺隆、甲基二磺隆标准溶液的色谱质谱图

2.2 提取条件的选择

甲基碘磺隆和甲基二磺隆均溶于极性有机溶剂。乙腈、丙酮和二氯甲烷等农残检测中常用的提取试剂均可达到满意的提取效果。当用丙酮做萃取剂时，提取液颜色深，色素含量相对较多；而二氯甲烷毒性较大, 易造成环境污染。本试验采用酸化乙腈作为提取试剂，既能沉淀蛋白质，又能尽量少带入色素、蜡质，有利于后续的盐析和净化，并且使用均质机破碎细胞壁，最大限度地提取了农产品中的甲基碘磺隆

表4 不同基质中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的回收率和相对标准偏差

测定方法的灵敏度。结果表明，本方法中甲基二磺隆、甲基碘磺隆的检出限均为2.5μg/kg。

2.5 准确度和精密度

采用标准添加法，在10.0g空白样品中进行3个不同加标水平(5.0μg/kg、10.0μg/kg、25.0μg/kg)的添加回收试验，测定后得到甲基碘磺隆和甲基二磺隆的回收率和变异系数(RSD)（见表4）。在6种不同基质空白样品中3个添加水平上，2种化合物的平均回收率为74.2%～95.3%，RSD值为0.74%～6.8%，符合农药多残留检测的要求[14]。

3 结 论

本研究建立了农产品中甲基碘磺隆和甲基二磺隆的高效液相色谱－串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。采用乙腈提取、QuEChERS方法净化，消除了不同农产品中色素、蛋白质、蜡质及多糖等杂质的干扰，再应用反相色谱柱分离、电喷雾串联四极杆质谱进行检测，采用多反应监测(MRM) 分析进行色谱分离，实现了对甲基碘磺隆和甲基二磺隆的定性、定量测定。该方法检测成本低、污染少、操作简便快速、数据准确可靠。

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2016-09-07