貝類(lèi)中管制和非管制的親脂性海洋生物毒素常規(guī)UPLC/MS/MS定量分析

Arjen Gerssen1、Mirjam D. Klijnstra1、Simon Cubbon2和Antonietta Gledhill2

1瓦格寧根大學(xué)食品安全研究所（荷蘭瓦格寧根）

2沃特世公司（英國(guó)曼徹斯特）

這是一種能夠快速、可靠地分析貝類(lèi)中管制和非管制親脂性海洋生物毒素的方法。與傳統(tǒng)的HPLC/MS/MS方法相比，其分析速度提高了4倍：（單次分析由20 min縮短為5 min）。本方法還可以滿(mǎn)足規(guī)定的檢測(cè)水平，可用于代替小鼠生物檢測(cè)法。

沃特世解決方案

ACQUITY UPLC^® 系統(tǒng)

ACQUITY UPLC BEH C₁₈色譜柱

Xevo^® TQ-S質(zhì)譜儀

TargetLynx™ 應(yīng)用軟件

QUANPEDIA™ 數(shù)據(jù)庫(kù)
 

貝類(lèi)，生物毒素，親脂性，藻毒素，貽貝，蛤，牡蠣，腹瀉性貝毒，DSP
 

食用受到生物毒素污染的貝類(lèi)（貽貝、牡蠣、蛤等）可能會(huì)引起人體嚴(yán)重中毒，如腹瀉性貝毒（DSP）。由于DSP毒素具有親脂性，通常將其歸類(lèi)為親脂性海洋生物毒素。海洋生物毒素由不同種類(lèi)的浮游植物自然產(chǎn)生，因此也稱(chēng)之為藻毒素。親脂性海洋生物毒素在理化性質(zhì)方面呈現(xiàn)出多樣性，如羧酸、磺酸、氨基和亞氨基官能團(tuán)，因此具有一定的復(fù)雜性。

歐盟（EU）立法對(duì)各種類(lèi)別的毒素進(jìn)行管制，并在官方控制程序中具體介紹了對(duì)這些毒素實(shí)施監(jiān)控的方式。如圖1A所示，應(yīng)當(dāng)受到監(jiān)控的親脂性生物毒素有岡田軟海綿酸（OA）；鰭藻毒素1、2、3（DTX1，2，3），其中DTX3分別是OA，DTX1和2的酯類(lèi)形式；扇貝毒素1、2（PTX1，2）；蝦夷扇貝毒素（YTX）；45OH蝦夷扇貝毒素（45OH YTX）；同源蝦夷扇貝毒素（homoYTX）；45OH同源蝦夷扇貝毒素（45OH homoYTX）；原多甲藻酸1、2和3（AZA1，2，3）¹ 。

在2011年7月之前，上述毒素的官方檢測(cè)方法為一種生物檢測(cè)法，該方法基于大鼠口服貝類(lèi)肉或小鼠腹腔注射貝類(lèi)提取物進(jìn)行檢測(cè)。這種方法主要存在兩個(gè)問(wèn)題：第一，有違生物倫理學(xué)；第二，無(wú)法非常科學(xué)地、可靠地測(cè)定痕量的特定毒素。

 

采用生物檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，環(huán)亞胺類(lèi)毒素的存在會(huì)引起一種物理反應(yīng)，通常使動(dòng)物致死。環(huán)亞胺類(lèi)毒素如圖1B所示，根據(jù)理化性質(zhì)也被歸類(lèi)為親脂性海洋毒素。雖然這些毒素目前尚未受到管制，但歐洲食品安全局（EFSA）指出，這類(lèi)毒素的毒性數(shù)據(jù)以及其貝類(lèi)中的存在情況應(yīng)當(dāng)被更多地收集。

自2011年7月起，LC/MS/MS成為貝類(lèi)中親脂性海洋生物毒素的官方檢測(cè)方法²。歐盟引用的LC/MS/MS方法是使用固定的提取步驟提取生物毒素，再通過(guò)傳統(tǒng)LC方法在酸性或堿性流動(dòng)相下進(jìn)行分離，并使用串聯(lián)四極桿MS進(jìn)行檢測(cè)。
 

本次研究的目的是建立一種在堿性條件下比傳統(tǒng)LC方法更快速的常規(guī)分析方法，其中還包括EFSA關(guān)注的其他非管制類(lèi)化合物的分析。在本應(yīng)用紀(jì)要中，我們使用Waters^® ACQUITY UPLC系統(tǒng)串聯(lián)Xevo TQ-S質(zhì)譜儀，對(duì)包括部分非管制環(huán)亞胺類(lèi)毒素在內(nèi)的多種親脂性海洋生物毒素進(jìn)行了為時(shí)五分鐘的檢測(cè)分析。UPLC^® 技術(shù)能夠縮短分析運(yùn)行時(shí)間，并且不會(huì)對(duì)色譜峰分離度和峰質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，而Xevo TQ-S（串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀）可提供超高靈敏度的檢測(cè)，還能夠在切換電噴霧正離子（ESI+）和負(fù)離子（ESI-）模式下同時(shí)采集多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)（MRM）躍遷數(shù)據(jù)，該采集過(guò)程是分析親脂性海洋生物毒素的必需步驟。
 

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