高效液相色譜-串聯質譜法對呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的快速篩查及鑒定

朱 莉，莊件兵，王明明，李新麗

（江蘇省生產力促進中心，江蘇南京 210000）

呋喃丹，又稱克百威，是一種廣譜、高效、低殘留、高毒性的氨基甲酸酯類殺蟲、殺螨、殺線蟲劑，具有內吸、觸殺、胃毒作用，并有一定的殺卵作用，持效期較長。雖然我國農業部第199號公告把呋喃丹列為限制使用農藥，不允許在蔬菜、果樹、茶葉和中草藥材上使用，但我國當前在其他作物上的使用仍然較為廣泛。近幾年陸續有誤食或人為投毒呋喃丹引起人[1-4]、畜[5]、禽、水產品等中毒事件的發生。溴敵隆和溴鼠靈均為香豆素類慢性高毒抗凝血性殺鼠劑，適口性好、毒性大、靶譜廣，因而在農業生產活動中被廣泛使用。但因使用不當導致誤食或故意食用，人為投毒或長期接觸引起的中毒事件也時有發生。

以上3種藥物由于在農業生產活動中被廣泛使用，極易獲得，且具有較強毒性，故而被不法分子用來實施犯罪，侵犯他人生命財產安全，危及公共安全。因此，建立一套快速高效的呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈鑒定方法對公安機關實施危險品管控，認定案件原因、性質和處理案件有著重要意義。

目前，國內外對呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的鑒定研究主要集中在環境水體、土壤、植物源食品、動物源食品及人體組織等方向，檢測方法主要有薄層色譜法、氣相色譜法、氣相色譜-質譜法、高效液相色譜法和液相色譜-質譜法等。其中，薄層色譜法操作簡單，但靈敏度低，定性能力差；氣相色譜法和氣相色譜-質譜法樣品前處理煩瑣、衍生化復雜，且抗凝血殺鼠劑的相對分子量較大，不易氣化；高效液相色譜法將色譜保留時間作為唯一定性指標，缺乏足夠的選擇性，可能會導致假陽性結果。液相色譜-質譜法結合色譜分離與質譜結構確認的優點，無需耗時的衍生化過程，定性和定量分析的準確性與靈敏度都比其他方法高，是目前最廣泛采用的分析方法。

雖然呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈都有各自的檢測方法，國內外也分別對它們有了大量研究報道，但是對未知固體樣品或液體樣品中3種物質的鑒定方法還沒有任何研究報道。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

QTRAP 4500質譜儀（SCIEX公司）、超聲儀。

甲酸、甲醇均為色譜級；呋喃丹（克百威）、溴敵隆、溴鼠靈，濃度均為100 μg·mL-1，均購自農業農村部環境保護科研監測所。

1.2 方法

1.2.1 樣品前處理

稱取0.2 g樣品，加入10 mL甲醇超聲溶解20 min，4 000 r·min-1離心 5 min，上清液經 0.22 μm有機濾膜過濾，供液相色譜-串聯質譜測定。

1.2.2 儀器工作條件

（1）液相條件。色譜柱為Phenomenex C18柱（100 mm×2.1 mm，2.6 μm）；柱溫為40 ℃；進樣量為 2 μL；流速為 0.30 mL·min-1；流動相 A 為 0.1%甲酸水溶液，B為甲醇。洗脫程序：0～1.5 min，20%B；3～5 min，95%B；5.1～7 min，20%B。

（2）質譜條件。采用ESI模式，多反應MRM監測；離子源加熱溫度：5 500 ℃；氣簾氣：35 psi；離子化電壓：5 500 V/-4 500 V；噴霧氣：55 psi；輔助加熱氣：60 psi。離子對信息及質譜參數見表1。

表1 3種化合物的MRM離子對及質譜條件參數

2 結果與分析

2.1 前處理條件優化

2.1.1 提取溶劑的選擇

由于溴鼠靈較難溶于水，在非極性溶劑苯、正己烷中溶解度低，在甲醇、乙腈等極性較強有機溶劑中溶解度好。本實驗分別用甲醇和乙腈對樣品進行提取，結果發現對于固體試樣，采用甲醇的提取率是乙腈提取效率的2～3倍。

2.1.2 提取方式及提取時間

實驗對比了振蕩和超聲2種提取方式，超聲的提取效率更高。在提取時間上，比較了5 min、10 min、20 min、30 min的超聲時間，結果表明超聲提取20 min的效果最為理想。

2.2 質譜條件優化

將呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的單標工作液通過流動注射泵直接注入離子源中，呋喃丹在正離子模式下、溴敵隆和溴鼠靈在負離子模式下進行質譜全掃描，確定3種化合物的母離子，然后對其進行轟擊以獲得二次碎裂產生的子離子，再對去簇電壓和碰撞能進行優化，使選定的特征離子的豐度比例達到最佳。

2.3 液相色譜條件優化

2.3.1 色譜柱的選擇

比較不同型號的色譜柱，為實現較好的分離度，選擇柱長均為100 mm的色譜柱，型號分別是Phenomenex C18柱（100 mm×2.1 mm，2.6 μm）、AgilentEclipsePlus-C18（100 mm×2.1 mm，1.8 μm）和 Waters C18（100 mm×2.1 mm，3.5 μm）。比較結果發現，呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈在Phenomenex C18柱上的圖譜峰形尖銳，無拖尾，無溶劑效應。結果見圖1。

圖1 目標物在不同型號色譜柱上的分離結果

2.3.2 流動相的選擇

比較了甲醇-0.1%甲酸水、乙腈-0.1%甲酸水體系對3種物質的分離效果，分別以甲醇-0.1%甲酸水、乙腈-0.1%甲酸水體系為流動相進行等度洗脫和梯度洗脫，結果顯示，采用上述的梯度程序，甲醇-0.1%甲酸水體系的出峰時間合理，分離度高且峰型良好，且出峰時間合理。

進一步比較了甲醇-水、甲醇-5 mmol·L-1乙酸銨和甲醇-含0.1%甲酸的5 mmol·L-1乙酸銨流動相，結果顯示甲醇-水和甲醇-5 mmol·L-1乙酸銨的分離度差，甲醇-含0.1%甲酸的5 mmol·L-1乙酸銨流動相實現了3種化合物的有效分離，但溴敵隆和溴鼠靈的響應比甲醇-0.1%甲酸水低，綜上選用甲醇-0.1%甲酸水作為最終的流動相。結果見圖2。

圖2 目標物在不同流動相上的分離結果

2.4 線性范圍及檢出限和定量限

以 標 準 溶 液 濃 度 5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、50 ng·mL-1、100 ng·mL-1和 200 ng·mL-1為橫坐標，以呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈響應為縱坐標，擬合二元一次線性方程。以定量離子對3倍信噪比的響應值對應的樣品濃度作為檢出限，以10倍信噪比作為定量限，結果見表2。

表2 呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的線性方程及檢出限和定量限

2.5 回收率和精密度

向樣品中加入呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈標準儲備液進行加標回收率和精密度實驗，實際添加量為本底值的0.5倍、1倍和1.5倍3個水平，且每個水平重復6次。由表3知，在3個添加水平下，呋喃丹的回收率為93.5%～100.8%，溴敵隆的回收率為94.0%～98.7%，溴鼠靈的回收率為91.5%～101.2%，RSD（n=6）均小于5%。

表3 呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的加標回收率實驗結果

3 結論

本文采用甲醇溶解提取未知毒物樣品中呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈，經C18柱分離，高效液相色譜-串聯質譜法定性定量分析，3種目標化合物分離度、靈敏度良好。實驗結果表明，3種目標化合物的回收率在91.5%～101.2%，相對標準偏差均小于5%。該方法操作簡單，精密度高，重現性好，可適用于司法鑒定類樣品中呋喃丹、溴敵隆和溴鼠靈的同時測定。