使用 ACQUITY UPLC H-Class 和 Xevo TQD 液相 / 串联质谱仪进行 Claude Mallet, Gareth Cleland 和 Jennifer A. Burgess 沃特世公司 ( 美国马萨诸塞州米尔福德 ) 应用优势 对具有广泛化学多样性的低浓度化合物 进行提取和浓缩 使用单一的 LC-MS/MS 方法分离和检测 PPCP 在亚万亿分之一范围内进行 PPCP 的定量 分析 简介近年来, 水体中存在的药物和个人护理产品 (PPCP) 1 残留在全世界范围内都受到了越来越多的关注 这些新型污染物对人类健康的影响以及它们对环境的潜在影响尚未被完全了解 随着人们的关注持续增长, 全世界许多政府机构开始资助相关的研究, 评估 PPCP 是否会导致有害的生态效应 许多已发表的文章都提到, 在河流和溪流中存在万亿分之一 (PPT) 水平的 PPCP 2-7 因此我们需要能够检测这些痕量化合物的方法 除了需要检测低水平的 PPCP, 该分析的另一个主要挑战在于化合物种类和结构广泛的化学多样性, 如图 1 所示 另外, 水样品的复杂性还要求分析方法能够适用于样品多种性 本应用纪要介绍了井水和地表水样品中 78 种 PPCP( 包括酸性化合物 碱性化合物和中性化合物 ) 的提取 分离和检测 抗惊厥药 类固醇 沃特世解决方案 磺胺药 ACQUITY UPLC H-Class 系统 减充血剂 Xevo TQD 氟喹诺酮类药物 抗炎药 ACQUITY UPLC HSS 色谱柱 抗寄生虫药 Oasis 样品提取产品 TargetLynx TM 应用软件 β- 受体阻滞剂 抗生素 大环内酯类药物 抗组胺剂 违禁药物 关键词环境, 个人护理产品, 水, 内分泌干扰物,PPCP,PCP 抗菌药物 Anti bacterials 血管活性药物 图 1. 本研究所涉及的药物和个人护理产品中的化合物示例 1 [ 23 ]
UPLC 条件 系统 : ACQUITY UPLC H-Class 运行时间 : 8. min 色谱柱 : ACQUITY UPLC HSS T3 C 18 1.8 µm,2.1 x 1 mm 柱温 : 6 C 流动相 A: 1 mm 甲酸铵水溶液, ph 3.2 流动相 B: 1 mm 甲酸铵甲醇溶液, ph 3.2 洗脱 : 5 min 线性梯度 从 5(B) 增加至 95(B) 流速 :.45 ml/min 进样体积 : 1 L MS 条件 MS 系统 : Xevo TQD 电离模式 : ESI+/- 毛细管电压 : 3. kv 锥孔电压 : 3. V 源温度 : 15 C 脱溶剂气温度 : 55 C 脱溶剂气 : 11 L/hr 锥孔气流速 : 5 L/hr 样品 收集了两个不同类型的水样品, 分析前储存在 4 C 条件下 此外, 购买了含有低含量目标物 PPCP 的试剂级水样品进行对比分析以及作为空白对照 试剂级水样品 :LC-MS 级纯水 (Fisher Chemical,Optima 牌 ) 井水样品 : 收集自当地的一个私人井水源 地表水样品 : 收集自当地的一个水库 样品制备提取流程在 Waters 6-cc Oasis MAX 和 6-cc Oasis MCX SPE 的串联小柱上进行 这种配置能够实现反相 阴离子交换和阳离子交换三层提取机制 设计这种提取方案是为了确保酸性 碱性和中性的 PPCP 完全保留 Oasis MCX 小柱连接在 Oasis MAX 小柱下面, 二者都使用 5 ml 甲醇和 5 ml 水过柱进行了预平衡 使用适配器, 利用真空, 使水样品 (1 L) 以 1 ml/min 的流速上样到两个叠加的小柱上 一旦上样步骤完成, 就将叠加的小柱分开 接下来要分别对每个小柱进行特定的洗脱步骤, 流程如图 2 所示 Oasis MAX 小柱使用 5 ml 5 的铵水溶液进行淋洗 提取分两个步骤实施, 首先用 5 ml 的甲醇进行提取 ( 中性 PPCP), 然后用 5 ml 含 2 甲酸的甲醇提取 ( 酸性 PPCP) 两次提取液都收集到同一个 2 ml 的玻璃管中 Oasis MCX 小柱用 2 的甲酸淋洗, 然后用 5 ml 含 2 氢氧化铵的甲醇进行提取 ( 碱性 PPCP) 混合 MCX 和 MAX 提取流份, 在 6 C 下, 温和的氮气吹扫中蒸发至干 将干燥后的提取物复溶于 9 µl (2 x 45 µl)1 mm 的甲酸铵中 接下来添加内标混合物 (1 µl), 使其达到 1. ppb 浓度 基质校准标准液通过同样的方案制备, 只是对最终提取物的处理略有不同 : 将干燥后的提取物复溶于 8 µl (2 x 4 µl)1 mm 的甲酸铵中, 然后加入 1 µl 内标混合物 在不同浓度的 PPCP 的 1 mm 甲酸铵溶液中, 分别添加 1 µl 该溶液 所加入的大多数化合物标准品的浓度范围是.1 到 5. ppb(.1.2.25.5 1. 2. 2.5 和 5. ppb 的终浓度 ) 该范围相当于初始样品中.1 到 5. ppt 的浓度 有 13 种化合物的检测限较高, 它们的分析范围是 1. 到 5. ppb( 相当于样品中 1. 到 5. ppt 的浓度 ) 这 13 种化合物分别是头孢氨苄 西诺沙星 可待因 皮质酮 双氯青霉素 红霉素 吉非罗齐 布洛芬 酮洛芬 萘普生 托芬那酸 去炎松和华法林 内标混合物由三种同位素标记标准品组成 : 西咪替丁 -D3-N- 甲基 -D3 氯苯那敏 -d6- 马来酸盐 -N,N 二甲基 -d6 和吉非罗齐 -d6-2,2 二甲基 -d6( 购自 C/D/N Isotopes Inc) [ 24 ]
Oasis MAX 6 cc 15 mg Oasis MCX 6 cc 15 mg 上样条件 1:5 ml MeOH 条件 1:5 ml 水上样 :1 L, 流速 1 ml/min 淋洗不连续式分段淋洗 MAX:5 ml 1 H 2 O + 5 NH 4 OH 淋洗 MCX:5 ml 1 H 2 O + 2 甲酸 洗脱洗脱 1 MAX:5 ml 1 MeOH 洗脱 2 MAX:5 ml 1 MeOH + 甲酸洗脱 3 MCX:5 ml 1 MeOH + NH 4 OH 蒸干与复溶混合三种洗脱液氮气吹干复溶于 1 µl 1 H 2 O + 1 mm 甲酸铵进样 1 µl 图 2. 水中 PPCP 的固相萃取方案示意图 LC-MS/MS 选择并优化了 PPCP 的两种 MRM 离子对 ( 定量和确证 )( 表 1) 这些结果被录入了 Quanpedia TM 数据库, 供我们自己和其它实验室未来进行研究时使用 对于本应用来说, 由于 PPCP 具有广泛的化学多样性, 为多残留分析找到最佳的色谱条件就成为了一个极大的挑战 使用 2.1 x 1 mm ACQUITY UPLC HSS T3 分析色谱柱 (1.8 µm) 时获得了最佳的色谱分离度 在分离大多数化合物时表现出最佳色谱性能的流动相由甲醇 /1 mm 甲酸铵水溶液 (ph 3.2) 组成 Optima LC-MS 级甲醇和水购自 Fisher Scientific [ 25 ]
电离母离子锥孔产物保留时间化合物 CE 模式电压离子 (min) 6α- 甲基强的松龙 ESI + 375.4 2 357.3 1 6. 339.3 1 对乙酰氨基酚 ESI + 152.1 35 11. 15 2.58 93. 2 阿替洛尔 ESI + 267.2 4 145.1 25 3.4 19.1 2 阿奇霉素 ESI + 749.5 3 158.2 4 5.13 591.5 3 必可酮 ESI + 521.3 25 53.3 1 7.3 319.2 15 苯佐卡因 ESI + 166.1 25 138.1 15 5.6 77. 25 溴己新 ESI + 377.1 3 114.1 15 6.5 263.9 3 盐酸丁咯地尔 ESI + 38.3 3 14.1 15 4.46 237.1 15 卡拉洛尔 ESI + 299.2 3 116.1 15 4.76 221.1 2 头孢氨苄 ESI + 348.2 4 158. 2 5.76 139.9 35 氯苯那敏 ESI + 275.2 25 23.1 15 5.14 167. 35 西布特罗 ESI + 234.2 3 16.1 15 3.57 143.1 25 西咪替丁 ESI + 253.1 3 159.1 15 3.36 117.1 15 西诺沙星 ESI + 263.2 35 245.1 15 4.79 189.1 3 可卡因 ESI + 34.3 25 182.1 15 4.51 82. 25 可待因 ESI + 31.1 25 166.1 35 3.57 216.1 25 皮质酮 ESI + 347.4 35 329.3 15 6.5 311.2 15 可的松 ESI + 361.3 4 163.1 25 5.61 342.2 2 可替宁 ESI + 177.1 4 8. 2 3.31 98. 2 氨苯砜 ESI + 249.2 4 156. 15 3.88 18.1 2 地塞米松 ESI + 393.3 2 373.2 1 5.96 355.2 1 双氯青霉素 ESI + 47. 4 211.9 4 6.2 254. 25 乙胺嗪 ESI + 2.2 25 1.1 15 3.15 72. 25 二氟沙星 ESI + 4.3 3 382.2 2 4.43 356.2 2 异羟基洋地黄毒甙 ESI + 391.5 3 355.3 15 5. 373.3 1 地尔硫卓 ESI + 415.2 3 178.1 2 5.51 31.1 2 苯海拉明 ESI + 256.1 2 167.1 5 5.3 152. 3 恩诺沙星 ESI + 36.3 25 342.3 2 4.28 316.3 2 红霉素 ESI + 734.5 3 158.1 3 5.89 576.5 2 氟罗沙星 ESI + 37.4 3 326.3 2 3.98 269.3 25 氟甲喹 ESI + 262.1 35 244. 15 5.5 22. 35 氟米松 ESI + 411.4 25 391.2 5 5.85 253.2 15 吉非罗齐 ESI - 249.1 3 121. 1 7.6 127. 1 氢化可的松 ESI + 363.4 35 121.1 25 5.73 327.3 15 异丁苯丙酸 ESI - 25.1 2 161.1 5 6.91 NA 交沙霉素 ESI + 828.5 4 19 4 6.23 174.2 35 酮洛芬 ESI - 253.1 2 29.1 5 6.2 NA 左旋咪唑 ( 四咪唑 ) ESI + 25.2 25 178.1 2 3.68 91.1 3 林可霉素 ESI + 47.2 4 126.1 25 4. 359.3 2 美托洛尔 ESI + 268.2 4 116.1 15 4.58 74.1 2 咪康唑 ESI + 417.1 4 161.1 3 7.12 69. 25 电离母离子锥孔产物保留时间化合物 CE 模式电压离子 (min) 萘啶酸 ESI + 233.1 3 215. 15 5.45 187. 25 萘普生 ESI - 229. 2 17.1 15 6.12 185. 1 氧氟沙星 ESI + 362.3 25 318.3 2 4.6 261.3 3 奥芬达唑 ESI + 316.1 4 159. 3 5.29 284.1 2 氧烯洛尔 ESI + 266.2 35 72.1 2 4.93 116.1 15 青霉素 G ESI + 335.1 4 217. 2 5.38 317. 2 吡喹酮 ESI + 313.3 4 23.1 15 6.23 83.1 25 普鲁卡因 ESI + 237.2 25 1.1 15 3.45 12. 25 异丙嗪 ESI + 285.2 25 86.1 15 5.59 198.1 25 乙胺嘧啶 ESI + 249.2 4 177.1 3 4.95 233.1 3 雷尼替丁 ESI + 315.2 25 176.1 15 3.38 13.1 25 利福昔明 ESI + 786.5 4 151.1 45 6.61 754.5 3 罗红霉素 ESI + 837.6 4 158.1 35 6.3 679.5 2 沙丁胺醇 ( 舒喘宁 ) ESI + 24.1 3 148. 15 3.36 222.1 1 司帕沙星 ESI + 393.3 3 349.3 2 4.64 292.3 25 苯甲酰磺胺 ESI + 277.1 3 156. 15 4.45 92. 25 磺胺嘧啶 ESI + 251.1 3 156. 15 3.42 92. 25 磺胺二甲氧嘧啶 ESI + 311.1 4 156. 15 4.78 92. 25 磺胺多辛 ESI + 311.3 4 156 15 4.4 18. 25 磺胺甲基嘧啶 ESI + 265.1 35 92. 25 3.72 156. 15 磺胺对甲氧嘧啶 ESI + 281.1 35 92. 25 3.93 156. 15 磺胺二甲嘧啶 ESI + 279.1 35 186. 15 4.13 124.1 25 磺胺甲二唑 ESI + 271.1 3 156. 15 3.93 92. 25 磺胺甲噁唑 ESI + 254.1 3 92. 25 4.18 156. 15 磺胺甲氧哒嗪 ESI + 281.1 35 92. 25 4.9 156. 15 磺胺吡啶 ESI + 25.1 35 92. 25 3.68 156. 15 特比萘芬 ESI + 292.3 35 141 1 6.37 93. 15 特硝唑 ESI + 186.2 3 128.1 15 3.8 82. 25 泰妙菌素 ESI + 494.4 3 192. 15 5.72 119. 3 噻氯匹定 ESI + 264.1 3 125. 25 5.32 154. 15 替米考星 ESI + 869.5 25 174.2 45 5.44 696.5 4 甲苯磺丁脲 ESI + 271.1 3 91. 3 5.77 74. 1 托芬那酸 ESI - 26.1 35 216. 15 7.9 18. 15 去炎松 ESI + 395.4 3 375. 1 4.8 357. 3 曲安奈德 ESI + 435.4 25 397.3 15 6.6 415.3 5 三氯卡班 ESI + 315.1 4 162. 2 6.98 128. 3 甲氧苄氨嘧啶 ESI + 291.3 4 123. 3 3.95 23.2 3 曲普利定 ESI + 279.1 25 28.2 15 5.26 193.2 35 妥洛特罗 ESI + 228.2 3 154.1 15 4.69 118. 25 华法林 ESI - 37.1 4 161. 2 6.22 25. 25 甲苄噻嗪 ESI + 221.1 4 9. 2 4.43 164. 25 表 1. PPCP 的 MRM 调谐参数和保留 [ 26 ] 4
结果与讨论尽管所分析的化合物具有广泛的化学多样性, 我们仍然获得了总共 82 种化合物的优异色谱分析结果 不同种类化合物的色谱图如图 3 所示 本研究所涉及的 82 种 PPCP 中有 78 种能够通过双小柱 SPE 方法进行高效的提取 其中 5 种化合物 ( 异羟基洋地黄毒甙 氟罗沙星 红霉素 6α- 甲基强的松龙和甲苯磺丁脲 ) 在使用该提取方案处理井水和地表水样品时的回收率较差, 虽然它们在试剂级纯水中的回收率是可接受的 因此, 在进行定量分析时我们排除了这些化合物 2.79 5.44 4.46 镇痛药 ( 醋胺酚 ) 类固醇 ( 可的松 ) 抗生素氟喹诺酮类 ( 司帕沙星 ) 2. 4. 6. 2. 4. 6. 2. 4. 6. 5.88 3.3 3.95 抗生素 β- 内酰胺 ( 双氯青霉素 ) β 阻滞剂 ( 沙丁胺醇 ) 抗生素磺胺类 ( 磺胺甲噁唑 ) 1 2. 4. 6. 2. 4. 6. 2. 4. 6. 6.7 4.87 6.47 抗精神病药吩噻嗪类 ( 三氟甲丙嗪 ) 麻醉剂 ( 苯佐卡因 ) 抗菌药 ( 三氯卡班 ) 2. 4. 6. 2. 4. 6. 2. 4. 6. 3.3 5.17 6.27 H 2 - 受体拮抗剂 ( 西咪替丁 ) 抗组胺剂 ( 苯海拉明 ) 抗真菌剂 ( 特比萘芬 ) 2. 4. 6. 2. 4. 6. 2. 4. 6. 图 3. 本研究中涉及的不同种类 PPCP 化合物的示例 MRM 色谱图 [ 27 ]
为了确保该方法没有导致 PPCP 的残留或误检, 我们检测了试剂级纯水空白样品, 目的是找到可用作空白的洁净水源和创建校准标准品 通过筛查多个来源的样品,Optima LC-MS 级纯水 (Fisher Scientific) 给出了最佳的结果 使用 SPE 方案对该试剂级空白水样品进行了浓缩 我们对提取后的该样品以及在提取后加入了 PPCP 的该样品进行了分析和比较 通过该试验可估计试剂级水样品中的背景水平, 确定它是否完全不含目标 PPCP 结果表明, 试剂级水样品中只检测到四种含量在 1 ppq 水平以上的 PPCP( 表 2) 这四种化合物是恩诺沙星 氟罗沙星 利福昔明和地尔硫卓 这些化合物被认为以 1 ppq 到 1 ppt 的水平存在于试剂级纯水样品中 检测试剂级纯水样品时, 这四种化合物均未在 1 ppt 水平以上有所响应 在最低校准点以下检测到 46 种化合物, 还有 28 种化合物没有在试剂级空白水样品中检测到 化合物 检测到的含量水平 化合物 检测到的含量水平 化合物 检测到的含量水平 6α- 甲基强的松龙 恩诺沙星 <1. ppt 沙丁胺醇 ( 舒喘宁 ) <.1 ppt 对乙酰氨基酚 <.1 ppt 红霉素 司帕沙星 <.1 ppt 阿替洛尔 <.1 ppt 氟罗沙星 <1. ppt 苯甲酰磺胺 阿奇霉素 <.1 ppt 氟甲喹 <.1 ppt 磺胺嘧啶 必可酮 氟米松 磺胺二甲氧嘧啶 <.1 ppt 苯佐卡因 <.1 ppt 吉非罗齐 磺胺多辛 溴己新 <.1 ppt 氢化可的松 磺胺甲基嘧啶 <.1 ppt 盐酸丁咯地尔 <.1 ppt 异丁苯丙酸 磺胺对甲氧嘧啶 卡拉洛尔 <.1 ppt 交沙霉素 <.1 ppt 磺胺二甲嘧啶 头孢氨苄 酮洛芬 磺胺甲噁唑 <.1 ppt 氯苯那敏 <.1 ppt 左旋咪唑 ( 四咪唑 ) <.1 ppt 磺胺甲氧嗪 西布特罗 <.1 ppt 林可霉素 <.1 ppt 磺胺吡啶 西咪替丁 <.1 ppt 美托洛尔 <.1 ppt 特比萘芬 <.1 ppt 西诺沙星 <.1 ppt 咪康唑 <.1 ppt 特硝唑 <.1 ppt 可卡因 <.1 ppt 萘啶酸 <.1 ppt 泰妙菌素 <.1 ppt 可待因 萘普生 噻氯匹定 <.1 ppt 皮质酮 <.1 ppt 氧氟沙星 <.1 ppt 替米考星 <.1 ppt 可的松 奥芬达唑 <.1 ppt 甲苯磺丁脲 可替宁 <.1 ppt 氧烯洛尔 <.1 ppt 托芬那酸 氨苯砜 <.1 ppt 吡喹酮 去炎松 地塞米松 普鲁卡因 <.1 ppt 曲安奈德 双氯青霉素 异丙嗪 <.1 ppt 甲氧苄氨嘧啶 <.1 ppt 二氟沙星 <.1 ppt 乙胺嘧啶 <.1 ppt 曲普利啶 <.1 ppt 异羟基洋地黄毒苷 雷尼替丁 <.1 ppt 妥洛特罗 <.1 ppt 地尔硫卓 <1. ppt 利福昔明 <1. ppt 华法林 苯海拉明 <.1 ppt 罗红霉素 <.1 ppt 甲苄噻嗪 <.1 ppt 表 2. 为了确定待测化合物含量水平对试剂级空白水样品提取物进行分析的结果 其中列出了所有有响应的化合物 若响应低于加入.1 ppt PPCP 后再进行测定的结果, 以 <.1 ppt 表示 检测到 4 种含量高于.1 ppt 但低于 1. ppt 的化合物, 以粗体表示 在试剂级空白水样品提取物中没有表现出响应的化合物以 ( 未检测到 ) 表示 [ 28 ]
图 4 展示了 4 种在试剂级纯水标准品中根本没有检测到的 PPCP 的 MRM 色谱图 ( 定量离子跃迁 ) 试剂级空白纯水样品提取物以及添加 PPCP 后的试剂级纯水样品提取物被放在一起展示, 对相当于未提取样品中.1 ppt(1 ppq) 的响应进行说明 氢化可的松吉非罗齐磺胺甲噁唑阿替洛尔 1 5.44 spike 1 6.78 spike 1 3.82 spike 1 2.94 spike 1.5 2. 2.5 3. 3.5 4. 4.5 5. 1 1. 1.5 2. 2.5 3. 3.5 4. 4.5 5. 5.5 6. 1 4. 4.5 5. 5.5 6. 6.5 7. 1 5.5 6. 6.5 7. 7.5 8. 空白 1 空白 空白 空白 5.42 4. 4.5 5. 5.5 6. 6.5 7. 5.5 6. 6.5 7. 7.5 8. 3.83 4. 1. 1.5 2. 2.5 3. 3.5 4. 4.5 5. 5.5 6. 2.94 1.5 2. 2.5 3. 3.5 4. 4.5 5. 图 4. 示例化合物的 MRM 色谱图, 展示了试剂级水样品提取物中的空白响应 顶端一行的色谱图展示了示例化合物在.1 ppt 水平 ( 后加标至试剂级水样品提取物 ) 的预期响应 底端一行展示了空白的试剂级水样品提取物的响应 [ 29 ]
为了评估该方法的定量分析能力, 选择了 3 种氘代化合物作为内标 除了试剂级纯水空白, 还使用了井水样品和地表水样品来证明该方法在不同水基质中表现出的性能 在以 3 种氘代化合物作为内标的初始试验中, 适用该提取方法的 78 种 PPCP 中的 58 种都获得了优异的定量结果 为了对其它化合物进行定量, 还需要选择额外的内标进行进一步的研究 加标量为 1 ppt 的 58 种化合物的回收率如图 5 所示 对于含有适当内标的 PPCP,R 2 值的范围在.991 到.997 之间 ( 线性拟合,1/x 加权 ) 所使用的内标和每种化合物的线性回归 R 2 值如图 3 所示 化合物 所使用的内标 R 2 化合物 所使用的内标 R 2 萘啶酸 西咪替丁 -d3.994 妥洛特罗 西咪替丁 -d3.996 利福昔明 氯苯那敏 -d6.994 西布特罗 西咪替丁 -d3.997 甲氧苄氨嘧啶 西咪替丁 -d3.991 氯苯那敏 氯苯那敏 -d6.993 红霉素 氯苯那敏 -d6.995 西咪替丁 西咪替丁 -d3.997 交沙霉素 西咪替丁 -d3.993 异丙嗪 氯苯那敏 -d6.993 林可霉素 西咪替丁 -d3.993 曲普利啶 氯苯那敏 -d6.993 罗红霉素 氯苯那敏 -d6.994 苯海拉明 氯苯那敏 -d6.995 替米考星 氯苯那敏 -d6.994 雷尼替丁 西咪替丁 -d3.994 阿奇霉素 氯苯那敏 -d6.994 对乙酰氨基酚 西咪替丁 -d3.995 泰妙菌素 西咪替丁 -d3.991 可卡因 西咪替丁 -d3.996 磺胺嘧啶 西咪替丁 -d3.996 可待因 西咪替丁 -d3.992 磺胺多辛 西咪替丁 -d3.995 氨苯砜 西咪替丁 -d3.993 磺胺甲基嘧啶 西咪替丁 -d3.995 乙胺嘧啶 氯苯那敏 -d6.996 磺胺对甲氧嘧啶西咪替丁 -d3.995 特比萘芬 氯苯那敏 -d6.993 甲苄噻嗪 西咪替丁 -d3.993 特硝唑 西咪替丁 -d3.995 溴己新 氯苯那敏 -d6.996 咪康唑 氯苯那敏 -d6.991 盐酸丁咯地尔 氯苯那敏 -d6.994 左旋咪唑 ( 四咪唑 ) 西咪替丁 -d3.993 噻氯匹定 氯苯那敏 -d6.994 奥芬达唑 西咪替丁 -d3.995 吉非罗齐 吉非罗齐 -d6.994 吡喹酮 西咪替丁 -d3.994 华法林 吉非罗齐 -d6.992 苯佐卡因 西咪替丁 -d3.995 普鲁卡因 西咪替丁 -d3.993 表 3. 为每种化合物的定量分析指定最适合的内标 同时列出了所得的校准曲线的 R 2 值 [ 3 ]
16 14 12 1 8 6 4 2 试剂级水样品井水样品地表水样品 16 14 12 1 8 6 4 2 Gemfibrozil Warfarin 试剂级水样品井水样品地表水样品 图 5. 不同水基质加入 1 ppt PPCP 后的回收率计算结果柱状图 9 [ 31 ]
为了评估 3 种水样品的基质效应, 将未进行提取的试剂级纯水样品中的标准品响应与加入了 1 ppt PPCP 的试剂级水样品提取物 井水样品提取物和地表水样品提取物中的标准品响应作了比较, 结果如图 6 所示 试剂级纯水样品中大多数 PPCP 的基质效应小于 2 这清楚表明该水样品的洁净度很高 井水样品和地表水样品中一半以上 PPCP 的基质效应大于 2 地表水样品的复杂性显然较高, 其中约三分之一化合物的基质效应大于 5, 如图 6 中饼状图的橙色区域所示 优化提取方案的目的是使多种类型化合物的捕集效率最大化, 因此对两种提取小柱都仅仅使用了温和的清洗方案, 以确保在最终提取之前不会发生化合物穿透 使用这种温和的清洗方案时, 与洁净的样品 ( 如试剂级水样品 ) 相比, 我们预期复杂的水样品可能仍将表现出基质效应 为了处理复杂性较高的水样品, 可以使用 SPE 方案进行额外的净化步骤 关于最适合的内标的进一步研究也将有助于应对较高的基质负荷 在其它试验 2 中,2 种不同的地表水样品也表现出类似的效应 试剂级水样品的基质效应 <2 2-5 6 井水样品的基质效应 <2 2-5 >5 8 地表水样品的基质效应 <2 2-5 >5 43 32 36 94 49 32 图 6. 三种不同类型的水样品中不同 PPCP 的基质效应的饼状图 低基质效应 (<2) 以绿色表示 ; 中等基质效应 (2 到 5) 以蓝色表示 ; 高基质效应 (>5) 以橙色表示 表现出特定程度基质效应的化合物所占的百分比标注在饼状图不同的分配区域中 [ 32 ]
该提取方法被用于评估井水样品和地表水样品中当前的 PPCP 水平 在井水样品中, 在 1 ppq 水平以上, 检测到 2 种 PPCP: 磺胺甲噁唑 (.97 ppt) 和阿替洛尔 (.32 ppt), 而在该水平以下, 检测到 14 种 PPCP 在地表水样品中, 在 1 ppq 水平以下检测到 17 种 PPCP 图 7 分别列举了每个样品中所检测到化合物的示例 为了对空白样品进行说明, 还展示了另一个样品中相同化合物的迹线, 为了展示噪音水平, 对图中的基线进行了放大 氟米松 411.4 > 391.2 阿替洛尔 267.2 > 145.1 1 5.59 1 5x magnification 地表水样品 <.1 ppt 地表水样品未检测到 4.75 5. 5.25 5.5 5.75 6. 6.25 6.5 6.75 2.4 2.6 2.8 3. 3.2 3.4 1 放大 1 倍 1 2.96 井水样品未检测到 井水样品.32 ppt 4.75 5. 5.25 5.5 5.75 6. 6.25 6.5 6.75 2.4 2.6 2.8 3. 3.2 3.4 图 7. 地表水残留和井水残留的示例化合物 ( 氟米松和阿替洛尔 ) 为了对空白样品进行说明, 还展示了没有检测到相同化合物的另一个样品的基线, 只是其噪音水平经过了放大 [ 33 ]
结论 开发了一种针对多种 PPCP( 包括酸性化合物 碱性 化合物和中性化合物 ) 进行提取 浓缩和定量分析的方法 使用 ACQUITY UPLC H-Class 系统和小型台式 Xevo TQD, 仅通过单次进样就能分析所有的化合物 参考文献 1. http://www.epa.gov/ppcp/www.epa.gov/ppcp 2. A L Batt, M S Kostich, J M Lazorchak. Anal Chem. (28), 8: 521-53. 3. B J Vanderford, S S Snyder. Environ Sci Technol. (26) 4: 7312-732. 4. S Reverte, F Borrull, E Pocurull, R M Marce. J Chromatogr A. (23), 11: 225-232. 5. J D Chahill, E Furlong, M R Burkhardt, D Kolpin, L G Anderson. J Chromatogr A. (24), 141: 171-18. 6. B Kasprzyk-Horden, D R Baker. J Chromatogr A. (211), 1218: 162-1631. 成功实施了灵敏的检测, 达到了亚万亿分之一的 检测限, 并且使用该方法检测了地表水和井水样品中的残留 7. B Shao, D Chen, J Zhang, Y Wu, C Sun. J Chromatogr A. (29), 1216: 8312-8318. Waters, Oasis, ACQUITY UPLC, UPLC, Xevo 和 The Science of What s Possible 是沃特世公司的注册商标 TargetLynx 和 Quanpedia 是沃特世公司的商标 其它所有商标均归各自的拥有者所有 213 沃特世公司中国印刷 213 年 1 月 724813ZH AG-PDF 沃特斯中国有限公司沃特世科技 ( 上海 ) 有限公司北京 :1-529 3866 上海 :21-6156 2666 广州 :2-2829 5999 成都 :28-6578 499 香港 :852-2964 18 免费售后服务热线 :8 (4) 82 2676 www.waters.com [ 34 ]