生活饮用水中13种四环素类药物残留测定高效液相色谱-串联质谱法(T-CPMA 022—2020).pdf

ICS 13.060 CCS C 05 团体标准 T/CPMA 0222020 生活饮用水中 13 种四环素类药物残留测定 高效液相色谱-串联质谱法 Determination of 13 tetracycline residues in drinking water by high performance liquid chromatagraphy-tandem mass spectrometry 2020-12-30 发布 2021-05-01 实施 中华预防医学会 发 布 T/CPMA 0222020 I 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。本标准由江苏省疾病预防控制中心提出。本标准由中华预防医学会归口。本标准起草单位：江苏省疾病预防控制中心、中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所、无锡市疾病预防控制中心、南京大学、湖北省疾病预防控制中心、宿迁市疾病预防控制中心、江苏国创环保科技有限公司。本标准主要起草人：朱峰、吉文亮、张岚、孟元华、李爱民、周庆、潘旸、李文涛、张昊、刘德晔、刘华良、霍宗利、程士、李永刚、吕佳、刘小红、雍宗锋、朱伟光、刘文卫、姚志建、吴宇伉、焦伟。T/CPMA 0222020 1 生活饮用水中 13 种四环素类药物残留测定 高效液相色谱-串联质谱法 1 范围 本标准规定了生活饮用水中13种四环素类药物残留的高效液相色谱-串联质谱测定方法。本标准适用于生活饮用水中差向四环素、米诺环素、差向土霉素、四环素、土霉素、氯四环素、地美环素、差向金霉素、金霉素、甲烯土霉素、强力霉素、4-差向脱水四环素和脱水四环素的测定，进样量为10.0 L时，13种四环素类药物的最低检测质量浓度分别为差向四环素 1.95 ng/L、米诺环素 4.89 ng/L、差向土霉素 1.65 ng/L、四环素 1.61 ng/L、土霉素 1.77 ng/L、氯四环素 1.91 ng/L、地美环素 4.88 ng/L、差向金霉素 1.78 ng/L、金霉素 1.56 ng/L、甲烯土霉素 4.91 ng/L、强力霉素 4.98 ng/L、4-差向脱水四环素 1.89 ng/L、脱水四环素 1.79 ng/L。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 5750 生活饮用水标准检验方法 3 原理 水样过滤后，用盐酸溶液调节pH值至3.00.2，用非极性固相萃取柱富集净化，甲醇洗脱待测物，氮气吹干后用甲醇-水溶液（2:8，v/v）重新溶解，高效液相色谱-串联质谱法测定，内标法定量。4 试剂与材料 除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682规定的一级水。4.1 试剂 4.1.1 甲酸（HCOOH）：色谱纯。4.1.2 甲醇（CH3OH）：色谱纯。4.1.3 抗坏血酸（C6H8O6）。4.1.4 乙二胺四乙酸二钠（C10H14N2Na2O8）。4.1.5 浓盐酸（HCl）：1.19 g/mL。4.1.6 0.1%甲酸水溶液：取 1.0 mL 甲酸，用水定容至 1000 mL，混匀。4.1.7 甲醇-水溶液（2:8,v/v）：取 200 mL 甲醇加入 800 mL 水中，混匀。4.1.8 1 mol/L 盐酸溶液：取 83 mL 浓盐酸加适量水稀释并定容至 1000 mL，混匀。T/CPMA 0222020 2 4.2 标准品 4.2.1 盐酸差向四环素(C22H24N2O8HCl,CAS:23313-80-6)。4.2.2 盐酸米诺环素(C23H27N3O7HCl,CAS:13614-98-7)。4.2.3 差向土霉素(C22H24N2O9,CAS:14206-58-7)。4.2.4 盐酸四环素(C22H24N2O8HCl,CAS:64-75-5)。4.2.5 土霉素(C22H24N2O9,CAS:79-57-2)。4.2.6 盐酸氯四环素(C22H23ClN2O8HCl,CAS:514-53-4)。4.2.7 盐酸地美环素(C21H21ClN2O8HCl,CAS:64-73-3)。4.2.8 盐酸差向金霉素(C22H23ClN2O8HCl,CAS:101342-45-4)。4.2.9 盐酸金霉素(C22H23ClN2O8HCl,CAS:64-72-2)。4.2.10 盐酸甲烯土霉素(C22H22N2O8HCl,CAS:3963-95-9)。4.2.11 强力霉素(C22H26N2O9,CAS:24390-14-5)。4.2.12 盐酸 4-差向脱水四环素(C22H22N2O7HCl,CAS:4465-65-0)。4.2.13 盐酸脱水四环素(C22H22N2O7HCl,CAS:13803-65-1)。4.2.14 米诺环素-D6(C23H21D6N3O7)。4.2.15 四环素-D6(C22H18D6N2O8)。4.2.16 强力霉素-D3(C22H23D3N2O9)。4.3 标准溶液的配制 4.3.1 单一四环素类化合物标准储备液(=100 g/mL)：分别准确称取差向四环素、米诺环素、差向土霉素、四环素、土霉素、氯四环素、地美环素、差向金霉素、金霉素、甲烯土霉素、强力霉素、4-差向脱水四环素、脱水四环素 10.0 mg，用甲醇溶解并定容至 100 mL，配成质量浓度为 100 g/mL 的标准储备液（盐酸盐以非盐酸盐计），在-18 C -16 C 冰箱中避光保存，有效期为 1 个月。注1：各标准品纯度应大于 97%，或采用有证标准溶液 4.3.2 混合四环素类化合物标准使用液：分别准确移取差向四环素、差向土霉素、四环素、土霉素、氯四环素、差向金霉素、金霉素、4-差向脱水四环素、脱水四环素标准储备液 1.00 mL 及米诺环素、地美环素、甲烯土霉素、强力霉素标准储备液 2.50 mL 于 100 mL 容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，配成质量浓度为 1.00 g/mL（米诺环素、地美环素、甲烯土霉素、强力霉素为 2.50 g/mL）的混合标准使用液。临用现配。4.3.3 单一四环素类内标化合物储备液(=100 g/mL)：分别准确称取米诺环素-D6、四环素-D6、强力霉素-D3 10.0 mg，用甲醇溶解并定容至 100 mL，配成质量浓度为 100 g/mL 的内标储备液，在-18 C -16 C 冰箱中避光保存。注2：各标准品纯度应大于 97%，或采用有证标准溶液 4.3.4 混合四环素类内标化合物使用液(=1.00 g/mL)：分别准确移取 1.00 mL 米诺环素-D6、四环素-D6、强力霉素-D3内标储备液于 100 mL 容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，配成质量浓度为 1.00 g/mL 的混合内标使用液。临用现配。4.4 材料 4.4.1 固相萃取柱：非极性二乙烯基苯基吸附剂填料（6 mL，500 mg），或相当产品。T/CPMA 0222020 3 4.4.2 微孔滤膜：尼龙材质，0.22 m。4.4.3 玻璃纤维滤膜。5 仪器与设备 5.1 高效液相色谱-串联质谱仪：配有电喷雾离子源（ESI）。5.2 分析天平：感量为 0.1 mg。5.3 涡旋混合器。5.4 超声波清洗器。5.5 氮吹仪。5.6 固相萃取仪。5.7 pH 计。6 水样的采集及保存 6.1 采样瓶准备 采样前，先用纯水冲洗1 L螺口棕色玻璃采样瓶三次，再用甲醇冲洗两遍，最后用纯水冲洗三遍，晾干备用。6.2 水样的采集 采集水样前，先添加30 mg抗坏血酸于采样瓶中，采集水样至满瓶，盖上瓶塞适当振摇，使抗坏血酸溶解。采样时需佩戴一次性手套。采集末梢水时应先打开龙头放水数分钟后再采样。6.3 水样的保存 采集到的水样应标明标记，密封避光冷藏（2 C 8 C）保存，在48 h内完成检测。7 分析步骤 7.1 水样处理 7.1.1 水样经玻璃纤维滤膜过滤后，量取 500 mL 水样，用盐酸溶液调节水样 pH 值至 3.00.2，依次加入 0.25 g 乙二胺四乙酸二钠和 10 L 混合四环素类内标化合物使用液(1.0 g/mL)，充分混匀后，用非极性固相萃取柱（上样前依次用 5.0 mL 甲醇和 5.0 mL 纯水活化平衡）进行富集净化，上样流量为 20 mL/min。上样结束后，先用 5.0 mL 的纯水以 2 mL/min 的流量进行淋洗，再用真空泵抽干固相萃取柱，最后用 6.0 mL 甲醇以 2 mL/min 的流量洗脱待测物于试管中。7.1.2 将洗脱液置于氮吹仪中，35 C 浓缩至近干，用 0.5 mL 甲醇-水溶液（2:8，v/v）复溶，涡旋溶解 1 min，微孔滤膜过滤，供仪器测定。7.2 液相色谱参考条件 7.2.1 色谱柱：C18填料色谱柱（柱长 100 mm，内径 2.1 mm，粒径 1.8 m），或等效色谱柱。7.2.2 流动相：A 相为 0.1%甲酸水溶液；B 相为甲醇。7.2.3 流速：0.3 mL/min。T/CPMA 0222020 4 7.2.4 洗脱梯度：见表 1。7.2.5 柱温：40 C。7.2.6 进样体积：10.0 L。表1 液相色谱梯度洗脱程序 时间/min 流动相 A/%流动相 B/%0.0 95 5 0.5 95 5 2.0 70 30 5.0 60 40 8.0 20 80 10.0 5 95 10.1 95 5 12.0 95 5 7.3 质谱参考条件 7.3.1 电离方式：正离子电喷雾离子源（ESI+）。7.3.2 离子源温度：550 C。7.3.3 喷雾电压：5.5 kV。7.3.4 气帘气：35 psi。7.3.5 雾化气：55 psi。7.3.6 辅助气：65 psi。7.3.7 检测方式：多反应离子监测模式，四环素类化合物质谱参数见附录 A。7.4 标准曲线的制作 分别准确移取混合四环素类化合物标准使用液20.0 L、50.0 L、100 L、200 L、500 L、1000 L至10 mL容量瓶中，加入100 L混合四环素类内标化合物使用液(1.00 g/mL)，用甲醇-水溶液（2:8，v/v）定容至刻度，配成差向四环素、差向土霉素、四环素、土霉素、氯四环素、差向金霉素、金霉素、4-差向脱水四环素和脱水四环素质量浓度为2.00 g/L、5.00 g/L、10.0 g/L、20.0 g/L、50.0 g/L、100 g/L的标准系列溶液，米诺环素、地美环素、甲烯土霉素和强力霉素质量浓度为5.00 g/L、12.5 g/L、25.0 g/L、50.0 g/L、125 g/L、250 g/L的标准系列溶液，各系列溶液中内标化合物的质量浓度均为10.0 g/L。临用现配。将10.0 L标准系列溶液，浓度由低到高依次注入高效液相色谱-串联质谱仪中，测得相应的峰面积，以被测组分的定量离子峰面积Ai与内标物定量离子峰面积Ais之比Ai/Ais对被测组分的质量浓度绘制标准曲线。米诺环素、4-差向脱水四环素、脱水四环素以米诺环素-D6为内标，四环素、土霉素、氯四环素、金霉素以四环素-D6为内标，差向四环素、差向土霉素、地美环素、差向金霉素、甲烯土霉素、强力霉素以强力霉素-D3为内标。目标化合物的标准色谱图见附录B。8 试验数据处理 8.1 定性分析 T/CPMA 0222020 5 在同样测试条件下，试样溶液与标准溶液中 13 种四环素类化合物的保留时间之比，偏差在2.5%以内，且检测到的离子的相对丰度，应当与浓度相近的标准溶液中离子的相对丰度一致，其丰度比偏差应符合表 2 要求。表2 定性测定时相对离子丰度的最大允许偏差 相对离子丰度/%50 2050 1020 10 允许的相对偏差/%20 25 30 50 8.2 定量分析 以样品中被测组分的定量离子峰面积Ai与内标物定量离子峰面积Ais之比 Ai/Ais从标准曲线上查出被测组分的质量浓度，按公式（1）计算样品的浓度，单位微克每升（g/L）。=（1）式中：实际样品被测组分质量浓度，单位为微克每升（g/L）；i从标准曲线上得到的被测组分质量浓度，单位为微克每升（g/L）；is1标准系列中内标化合物质量浓度，单位为微克每升（g/L）；is2样品测定溶液中内标化合物质量浓度，单位为微克每升（g/L）；V1复溶体积，单位为毫升（mL）；V2样品体积，单位为毫升（mL）。9 精密度和准确度 4家实验室进行加标测定，差向四环素、差向土霉素、四环素、土霉素、氯四环素、差向金霉素、金霉素、4-差向脱水四环素和脱水四环素在加标浓度为2.00 ng/L、10.0 ng/L和50.0 ng/L时，米诺环素、地美环素、甲烯土霉素和强力霉素加标浓度为5.00 ng/L、25.0 ng/L和125 ng/L时，相对标准偏差范围为1.3%12%，平均回收率范围为70.6%119%。T/CPMA 0222020 6 A A 附 录 A（资料性附录）质谱参考条件 表A.1 13 种四环素类化合物和 3 种内标化合物的质谱参数 检测物质 CAS 号 母离子 子离子 去簇电压（V）碰撞电压 保留时间（min）（V）差向四环素 23313-80-6 445.0 410.0*125 28 3.99 445.0 391.9 125 35 米诺环素 13614-98-7 458.1 441.1*70 27 4.24 458.1 352.1 70 41 差向土霉素 14206-58-7 461.0 444.0 105 24 4.37 461.0 426.0*105 29 四环素 64-75-5 445.0 410.0*120 27 4.56 445.0 154.1 120 40 土霉素 79-57-2 461.1 443.1 63 18 4.71 461.1 426.0*63 26 氯四环素 514-53-4 479.0 462.0*120 28 5.01 479.0 197.1 120 58 地美环素 64-73-3 465.0 430.0 80 31 5.31 465.0 154.1*80 38 差向金霉素 101342-45-4 479.0 444.0 73 31 5.41 479.0 154.0*73 38 金霉素 64-72-2 479.0 444.1*100 29 6.36 479.0 154.2 100 38 甲烯土霉素 3963-95-9 443.1 226.0 90 33 7.11 443.1 200.9*90 47 强力霉素 24390-14-5 445.1 410.0*114 33 7.42 445.1 154.1 114 39 4-差向脱水四环素 4465-65-0 427.0 410.1*140 24 7.43 427.0 321.0 140 40 脱水四环素 13803-65-1 427.1 269.1*100 41 8.03 427.1 154.1 100 36 米诺环素-D6 464.1 447.1*50 27 4.24 四环素-D6 451.3 416.0*100 28 4.52 强力霉素-D3 448.2 413.0*100 34 7.40*为定量离子。T/CPMA 0222020 7 B B 附 录 B（资料性附录）标准图谱 说明：1差向四环素(3.99 min)；2米诺环素(4.24 min)；3米诺环素-D6(4.24 min)；4差向土霉素(4.37 min)；5四环素-D6(4.52 min)；6四环素(4.56 min)；7土霉素(4.71 min)；8氯四环素(5.01 min)；9地美环素(5.31 min)；10差向金霉素(5.41 min)；11金霉素(6.36 min)；12甲烯土霉素(7.11 min)；13强力霉素-D3(7.40 min)；14强力霉素(7.42 min)；154-差向脱水四环素(7.43 min)；16脱水四环素(8.03 min)。图B.1 13 种四环素类化合物和 3 种内标化合物的标准色谱图 _