超高壓液相色譜-電噴霧串聯質譜法測定飼料中三聚氰胺

上一篇 / 下一篇 2009-04-20 10:39:33/ 個人分類：色譜

三聚氰胺(melamine)簡稱三胺,學名三氨三嗪,別名蜜胺、氰尿酰胺、三聚酰胺,是一種重要的氮雜環有機化工原料。三聚氰胺分子式為C3N6H6，結構式見圖1，呈弱堿性，能溶解于甘油、吡啶、熱乙二醇、乙酸、甲醛等有機溶劑，能夠與各種酸反應生成三聚氰胺鹽。在強酸和強堿液中，三聚氰胺發生水解，胺基逐步被羥基取代，生成三聚氰胺二酰胺，三聚氰胺一酰胺和三聚氰酸，在某些微生物的代謝下，也能發生上述反應。
　　三聚氰胺作為一種塑料化工常用材料，作為食品 添加劑并沒有實際作用，更沒有任何營養價值。但因其一個碳原子上含有3個氮，而普通蛋白質中一個碳原子上僅含有一個氮，目前我們所常用的測蛋白質含量方法為定氮法，是通過測定氮原子含量來推算蛋白質含量。因此食品中添加此種物質可以“提高”蛋白質含量，從而降低生產成本，達到盈利的目的。
　　2007年3月,美國發生寵物食用含有三聚氰胺的食品導致死亡的事件，2007年4月，FDA公布了HPLC-UV和GC-MS檢測三聚氰胺的方法。近日，在美國加利福尼亞斯坦尼斯洛斯郡的一個農場的飼養豬的尿液里發現了化學成分三聚氰胺。同時，在貓、狗食用寵物飼料后中毒死亡的案例中，從回收的產品主原料小麥蛋白，以及病貓尿液及腎臟中也化驗出了該物質。目前，尚未確定三聚氰胺到底存在怎樣的毒性，但是它確實能夠使動物腎衰竭和腎結石并導致死亡。在喂養寵物飼料的老鼠體內發現的腎結石的主要成分就是三聚氰胺和尿酸，三聚氰胺就形成于尿素，因此三聚氰胺禁止用于寵物食品及動物飼料。同時，該物質也可能通過食物鏈影響人體的健康。
　　美國食品和藥物管理局證實，在小麥蛋白、大米濃縮蛋白以及南非的玉米蛋白中都發現了三聚氰胺，而這些都是從我國進口的寵物糧原料。該問題引起了美國的強烈關注，也在中
　　國境內造成了不小的波瀾，這將在一定程度上影響我國農作物和寵物糧原料的出口貿易。因此，為了嚴格控制寵物飼料的品質，有必要建立一種準確測定食品中三聚氰胺含量的方法。
　　現有的三聚氰胺測定方法主要有光譜法（Spectroscopy）、色譜法（Chromatographic）和色譜-質譜（Chromatographic-MS）聯用檢測法等。
　　1995年MartineL.Scheepers等運用拉曼光譜法分析了三聚氰胺甲醛樹脂中三種三聚氰胺成分，且樣品不需要任何前處理。
　　高效液相色譜（HPLC）結合紫外檢測器法因其靈敏度高、自動化程度高、檢測限低等優點在國際上得到了最為廣泛的應用。1990年TakikoSugita用HPLC-UV法檢測了三聚氰胺及其三種代謝產物。采用Zorbax氨基柱(25cm×4.6mmI.D.，5μm)，以水78％乙腈水溶液和22％5mM磷酸鹽緩沖溶液(pH6.7)作為流動相。在其中加入煮沸30min的4％乙酸以加強其靈敏度，LOQ達到0.02ng/ml。2000年RobertA.Yokley等[3]用70/30的乙腈-碳酸銨溶液提取土壤中的三聚氰胺，離心后，再經過處理，進樣，用LC-UV法檢測三聚氰胺的殘留量，其LOQ為10ng/ml。
　　色譜-質譜聯用檢測法是近幾年興起的新技術，與其他方法相比較具有更高的選擇性和靈敏度。1987年Toth,J.P等[運用毛細管氣相色譜-質譜法，以阿滅凈作為內標，檢測了三胺嗪及其代謝物三聚氰胺。氣相分離柱為fused-silicaDB-17柱(15cm×0.32mm)，質譜采用EI單離子選擇模式，方法的檢測限達到了0.3ng。2005年J.V.Sancho等應用離子對色譜-電噴霧質譜(LC-ESI-MS/MS)聯用技術檢測甜菜中的賽滅凈和它的代謝物三聚氰胺，由于這兩種農藥都是弱極性堿性分子，這使檢測工作變得復雜。實驗中，使用添加了磷酸鹽緩沖液的甲醇萃取液并高速攪拌，tridecafluoroheptanoicacid(TFHA)作為離子對試劑，萃取液只用水稀釋一倍后，便采用LC-ESI-MS/MS進行檢測分析。兩種農藥的檢測限均低于0.01mg/kg，賽滅凈和三聚氰胺的回收率分別為92％、78％。
　　LC-MS/MS聯用技術操作簡單，準確度好、靈敏度高，測定時間短，可提供可靠的、精確的相對分子量和結構信息，是測定痕量物質的理想方法。應用LC-MS/MS聯用技術測定食品中三聚氰胺的國內外文獻均未見報道。
　　本實驗采用超高壓液相色譜-電噴霧串聯三重四級桿質譜（UPLC-MS/MS）法，建立了一種快速并且可靠的檢測食品中三聚氰胺的方法。本方法可適用于各種動物飼料中三聚氰胺的測定，且具有前處理簡單的優點。