貝類中管制和非管制的親脂性海洋生物毒素常規UPLC/MS/MS定量分析

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

1瓦格寧根大學食品安全研究所（荷蘭瓦格寧根）

2沃特世公司（英國曼徹斯特）

這是一種能夠快速、可靠地分析貝類中管制和非管制親脂性海洋生物毒素的方法。與傳統的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）。本方法還可以滿足規定的檢測水平，可用于代替小鼠生物檢測法。

沃特世解決方案

ACQUITY UPLC^® 系統

ACQUITY UPLC BEH C₁₈色譜柱

Xevo^® TQ-S質譜儀

TargetLynx™ 應用軟件

QUANPEDIA™ 數據庫
 

貝類，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（貽貝、牡蠣、蛤等）可能會引起人體嚴重中毒，如腹瀉性貝毒（DSP）。由于DSP毒素具有親脂性，通常將其歸類為親脂性海洋生物毒素。海洋生物毒素由不同種類的浮游植物自然產生，因此也稱之為藻毒素。親脂性海洋生物毒素在理化性質方面呈現出多樣性，如羧酸、磺酸、氨基和亞氨基官能團，因此具有一定的復雜性。

歐盟（EU）立法對各種類別的毒素進行管制，并在官方控制程序中具體介紹了對這些毒素實施監控的方式。如圖1A所示，應當受到監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方法為一種生物檢測法，該方法基于大鼠口服貝類肉或小鼠腹腔注射貝類提取物進行檢測。這種方法主要存在兩個問題：第一，有違生物倫理學；第二，無法非�？茖W地、可靠地測定痕量的特定毒素。

 

采用生物檢測法進行檢測時，環亞胺類毒素的存在會引起一種物理反應，通常使動物致死。環亞胺類毒素如圖1B所示，根據理化性質也被歸類為親脂性海洋毒素。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，這類毒素的毒性數據以及其貝類中的存在情況應當被更多地收集。

自2011年7月起，LC/MS/MS成為貝類中親脂性海洋生物毒素的官方檢測方法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，再通過傳統LC方法在酸性或堿性流動相下進行分離，并使用串聯四極桿MS進行檢測。
 

本次研究的目的是建立一種在堿性條件下比傳統LC方法更快速的常規分析方法，其中還包括EFSA關注的其他非管制類化合物的分析。在本應用紀要中，我們使用Waters^® ACQUITY UPLC系統串聯Xevo TQ-S質譜儀，對包括部分非管制環亞胺類毒素在內的多種親脂性海洋生物毒素進行了為時五分鐘的檢測分析。UPLC^® 技術能夠縮短分析運行時間，并且不會對色譜峰分離度和峰質量產生不良影響，而Xevo TQ-S（串聯四極桿質譜儀）可提供超高靈敏度的檢測，還能夠在切換電噴霧正離子（ESI+）和負離子（ESI-）模式下同時采集多重反應監測（MRM）躍遷數據，該采集過程是分析親脂性海洋生物毒素的必需步驟。
 

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