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服务与支持

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【应用分享】“黄金战士”—中药姜黄的33种农残测定分析
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姜 

姜黄具有活血化瘀,通经止痛等功能,为姜科植物姜黄Curcuma Longa L.的干燥根茎,含有大量色素和挥发油类成分,这些成分会造成GC-MS/MS分析中目标物保留时间漂移、干扰大、严重污染色谱柱等问题,从而导致分析结果误差过大、回收率不达标,其中六六六类化合物干扰较为明显;同样也会造成LC-MS/MS分析中目标物响应变低、丢峰等问题,其中地虫硫磷和甲拌磷砜干扰较为明显。纳谱分析推出的HLB-C中药农残专用柱,特别适用于重色素和重油脂的中药材农残测定。

今天,我们来看看姜黄项目的前处理效果吧。


适用范围

本方法参考中国药典2020版2341第五法中的固相萃取法二,适用于含色素、挥发油类成分的中药材的农残检测。

实验步骤

 / 对照品溶液的制备

1.1 混合对照品配制

精密量取禁用农药混合1 mL,置20 mL量瓶中,加乙腈稀释至刻度,摇匀,备用;


1.2 气相色谱-串联质谱法分析用内标溶液的制备

取磷酸三苯酯对照品适量,精密称定,加乙腈溶解并制成每1 mL含1.0 mg的溶液,即得。精密量取适量,加乙腈制成每1 mL含0.1 μg的溶液。


1.3 空白基质溶液的制备

取空白基质样品,同供试品溶液的制备方法处理制成空白基质溶液。


1.4 基质混合对照溶液的制备

分别精密量取空白基质溶液1.0 mL(6份),置氮吹仪上,40 °C 水浴浓缩至约0.6 mL,分别加入混合对照品溶液10 μL、20 μL、50 μL、100 μL、150 μL、200 μL,加乙腈稀释至1 mL,涡旋混匀,即得。

二 / 供试品溶液的制备(直接提取法)

提取:精密称取5 g样品(3号筛),加氯化钠1 g,加入50 mL乙腈,匀浆处理2 min,离心后分取上清液,残渣再加50 mL乙腈,匀浆处理1 min,离心后,合并两次提取上清液,减压浓缩至3~5 mL左右,加乙腈定容至10 mL,摇匀,置冰箱冷藏2 h,取出离心1 min,取上清液至新的离心管内,放置至室温待净化。

三 / 净化

GC-MS/MS净化:
SPE柱:SelectCore HLB-C中药农残专用柱 500mg/6mL
净化:取SelectCore HLB-C固相萃取柱 500mg/6mL,加乙腈5ml活化,再取上述姜黄提取液1mL置已活化的SelectCore HLB-C固相萃取柱中,收集样品液,待所有样品液进入柱体填料后,取5mL乙腈洗脱,合并样品液与洗脱液,即得。

GC-MS/MS测定:
基质加标配制:取上述净化后的样品液与洗脱液的混合液40 ℃氮吹至0.6 mL加入混合对照溶液,乙腈定容至1 mL,再加入0.3 mL磷酸三苯酯溶液,混匀,过0.22 μm尼龙针式过滤器,上机分析。
样品溶液配制:取上述净化后的样品液与洗脱液的混合液40 ℃氮吹至1 mL加入0.3 mL磷酸三苯酯溶液,混匀,过0.22 μm尼龙针式过滤器,上机分析。

LC-MS/MS净化:
SPE柱:SelectCore HLB固相萃取柱500mg/6mL
净化:量取上述姜黄提取液4 mL,过SelectCore HLB固相萃取柱500mg/6mL,收集全部净化液,混匀,即得。

LC-MS/MS测定:
基质加标配制:精密量取过固相萃取柱后的溶液1 mL氮吹至0.6 mL加入混合对照品液,乙腈定容至1 mL,再加入0.3 mL水,混匀,过0.22 μm尼龙针式过滤器,上机分析。
样品溶液配制:精密量取过固相萃取柱后的溶液1 mL加入0.3 mL水,混匀,过0.22 μm尼龙针式过滤器,上机分析。

四 / 气相色谱-串联质谱法岛津GC-MS-TQ8040 NX

4.1  色谱条件

色谱柱:NanoChrom BP-50+MS,30m×0.25mm×0.25μm

进样口温度:250 ℃

升温程序:初始温度为60 ℃,保持1 min;       

                 以10 ℃/min升温至160 ℃;

                 再以2 ℃/min升温至230 ℃; 

                 最后以15 ℃/min升温至300 ℃, 保持6 min;

载气:高纯氦气(纯度>99.999%);

进样方式:不分流进样;

恒压模式:146 kPa;

进样量:   1 μL

4.2  质谱条件 

电离方式:电子轰击电离源(EI);

电离能量:70 Ev;

接口温度:250 ℃;

离子源温度:250 ℃;

监测方式:多反应监测模式(MRM);

溶剂延迟:10 min

五 / 高效液相色谱-串联质谱法(岛津LC-MS 8045)

5.1  色谱条件

色谱柱:ChromCore C18-MS Pesticides, 2.6μm, 2.1×100mm

流动相:A:0.1%甲酸水溶液(含有5 mmol/L甲酸铵)

               B:乙腈-0.1%甲酸水溶液(含有5 mmol/L甲酸铵)=95:5

流速:0.3 mL/min

柱温:40 ℃

进样量:2 µL

梯度:

时间

(min)

流速

(mL/min)

流动相A
(%)
流动相B
(%)
0
0.3
70
30
1
0.3
70
30
12
0.3
0
100
14
0.3
0
100
14.1
0.3
70
30
16
0.3
70
30


5.2  质谱条件

离子源:电喷雾离子源(Electrospray ionization, ESI) 正离子扫描

监测方式:多反应监测(Multiple Reaction Monitoring, MRM)

接口电压:4.5 kV

雾化气:氮气3.0 L/min

加热气:干燥空气10.0 L/min

DL温度:250 ℃

加热模块温度:400 ℃

接口温度:300 ℃

干燥气:N2 10 L/min

六 / 注意事项

GC-MS/MS:
内吸磷、灭线磷和久效磷参考LC-MS/MS分析结果;
LC-MS/MS:
地虫硫磷参考GC-MS/MS分析结果,采集条件参考下表;
水胺硫磷参考GC-MS/MS分析结果;
如遇个别目标物回收率低于60%可将上柱净化量增加到5 mL
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七 / 实验结果



姜黄基质加标GC-MS/MS部分化合物分析结果谱图


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姜黄基质加标LC-MS/MS部分化合物分析结果谱图

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表1  姜黄中33种农药残留的测定添加回收结果(%)

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八 / 实验结论


通过以上实验数据可以看出,姜黄使用SelectCore HLB-C 500mg/6mL中药农残专用柱处理对其色素类成分、挥发油吸附良好,有效地减轻了样品中色素和挥发油成分对GC-MS/MS柱前端的污染和基质中干扰物对目标物的影响;并且使用SelectCore HLB 500mg/6mL固相萃取柱处理的姜黄LC-MS/MS基质加标液中化合物出峰良好,搭配上述解决办法可以有效解决姜黄中农残分析中存在的问题,提高了实验效率,为姜黄的农药残留实验数据的稳定性和可靠性提供了良好的帮助。