对食品基质中的有机农药进行高灵敏度分析

本应用纪要介绍了一种高灵敏度LC-MS/MS定量方法，在无需衍生化处理的情况下稳定分析食品中的强极性农药。

采用ACQUITY UPLC系统与Xevo TQ-XS三重四极杆质谱仪联用的方法分析草甘膦、草铵膦和氨甲基磷酸(AMPA)，达到了亚ppb级检测限。 

传统方法通过衍生化处理实现这些化合物在反相色谱柱上的色谱保留。虽然有报道称该技术具有良好的灵敏度和重现性，但人们仍然希望能找到直接分析方法，省去样品制备和衍生化步骤。 

灵敏度极高的Xevo TQ-XS可达到优异的检测限，适用于监测这些棘手分析物的最大残留限值(MRL)合规性，此外，即便在不使用内标的情况下，它在精度和校准特性方面也展现出良好的定量性能，可满足SANTE 11954/2015指南要求。

优势

有关草甘膦及其相关化合物的毒理学安全性问题一直都是人们讨论的热点，全球监管机构都已针对不同产品制定了最大残留限值(MRL)并强制执行¹。

草甘膦是一种非选择性广谱除草剂，占全球除草剂销售量的60%以上。有关草甘膦及其相关化合物的毒理学安全性问题一直都是人们讨论的热点，全球监管机构都已针对不同产品制定了最大残留限值(MRL)并强制执行¹。由于草甘膦、其代谢物及类似化合物具有某些特殊理化特性，通用的“全能型”多残留分析方法并不适用。  传统方法通过衍生化处理实现这些化合物在反相色谱柱上的色谱保留。虽然有报道称该技术具有良好的灵敏度和重现性²，但人们仍然希望能找到直接分析方法，省去耗时的样品制备和衍生化步骤。离子色谱法是直接分析此类极性化合物的选择之一；然而，该方法需要使用专用设备和不兼容MS的溶剂添加剂。

使用沃特世最新的串联四极杆技术Xevo TQ-XS，考察通过无衍生化步骤的简化方法分析极性农药的灵敏度和重现性。采用混合模式弱离子交换/反相分析柱，可使用兼容MS的流动相（50 mM甲酸铵水溶液，pH 2.9），直接在电喷雾负离子模式下执行MS分析³。

将Waters Xevo TQ-XS与ACQUITY UPLC系统联用用于分析草甘膦、草铵膦和氨甲基磷酸(AMPA)，达到了亚ppb级检测限，如图1所示。该图为分析水中浓度为0.002 mg/L的三种目标分析物所得的示例色谱图，而插图显示了基于信噪比(S/N) ≥10的标准所得的每种化合物的定量限。

本研究通过分析一组以谷物为原料的食品和饮料的加标提取物，从分析精度方面考察了系统的稳定性。采用简单的水性萃取方法制备提取物，使样品通过SPE，然后加标0.025 mg/kg的标准品，过滤并进样至ACQUITY UPLC与Xevo TQ-XS联用的系统。  运行近17个小时的单一批次重复进样采集到的结果汇总如表1所示，图2则显示了分析扁豆中的各种目标分析物所得的示例色谱图。

我们评估了溶剂和基质中所有分析物的线性。采用分段分析运行所得的校准曲线表现出优异的线性。图3展示了一个例子，其中两条曲线重叠，校准曲线R²≥0.995，而且在所有浓度水平下(0.0005-1 mg/kg)的残差均<15%。通过比较溶剂和基质匹配校准曲线的斜率，可观察到显著的基质效应（即离子抑制效应），AMPA尤其如此，使用稳定同位素类似物内标可减轻该效应。

本文介绍了一种快速简单的方法用于分析各种食品提取物中的强极性农药。灵敏度极高的Xevo TQ-XS可达到优异的检测限，适用于监测这些棘手分析物的MRL合规性，此外，即便在不使用内标的情况下，它在精度和校准特性方面也展现出良好的定量性能，可满足SANTE 11954/2015指南要求。

1. http://www.fas.usda.gov/maximum-residue-limits-mrl-database.
2. Ehling S and Reddy T M. J Agric Food Chem. 63: 10562-10568, 2015.
3. hamkasem N, Morris C, Harmon T. J Reg Sci.2: 20-26, 201