液相色谱-串联质谱法测定烟用香精香料中芝麻酚的含量

液相色谱-串联质谱法测定烟用香精香料中芝麻酚的含量
邓其馨;陈辉;张廷贵;刘秀彩;黄朝章;谢卫
【摘要】建立了烟用香精香料中芝麻酚含量的液相色谱 - 串联质谱测定方法.采用液液萃取法萃取样品中的芝麻酚,用C18色谱柱分离,电喷雾离子阱串联质谱测定,以选择离子对定性,外标法进行定量.结果表明:芝麻酚在0.01 ～10.0 μg/mL范围内线性关系良好,检出限为0.002 μg/mL,加标回收率为90.8% ～ 102.5%,RSD ＜5%(n = 6).方法具有灵敏度高、准确性好、操作简易等优点,适用于烟用香精香料中芝麻酚的批量测定.%A method for determinaing the content of sesamol in tobacco flavorings by liquid chromatography trap tandem mass spectrometry (LC - MS/MS) was established. After liquid - liquid extraction, the samples were separated by C18 column, qualitatively analyzed by ion - transition pairs and quantitatively analyzed by the external standard method. The results showed that the better linear relation to sesamol was in the range of 0.01 - 10.0 μg/mL, the low detection limit was 0.002 μg/mL, the recovery was from 90.8% to 102.5%, the RSD ＜ 5% (n=6). The method was sensitive, accurate and easy - controlled, and it was suitable for batch determination of sesamol in tobacco flavorings.
【期刊名称】《香料香精化妆品》
【年(卷),期】2018(000)003
【总页数】4页(P14-16,49)
【关键词】液相色谱-串联质谱法;烟用香精香料;芝麻酚
【作者】邓其馨;陈辉;张廷贵;刘秀彩;黄朝章;谢卫
【作者单位】福建中烟工业有限责任公司技术中心,福建厦门 361012;福建中烟工
业有限责任公司技术中心,福建厦门 361012;福建中烟工业有限责任公司技术中心,福建厦门 361012;福建中烟工业有限责任公司技术中心,福建厦门 361012;福建中
烟工业有限责任公司技术中心,福建厦门 361012;福建中烟工业有限责任公司技术
中心,福建厦门 361012
【正文语种】中文
近年来，食品添加剂安全问题日益受到人们的重视，国家对禁限用物质含量都有严格的要求[1]。

芝麻酚天然存在于芝麻油中，具有较强的抗氧化能力，常作为抗氧化剂添加在香精香料中。

然而经毒理学试验发现，芝麻酚对人体正常皮肤成纤维细胞具有较强的毒性[2]，一旦被食用，可能引起胃肠道肿瘤或癌变[3]。

日本已将芝
麻酚列为食品禁用添加剂。

GB 2760—2011《食品添加剂使用卫生标准》也未将
该物质列入许可使用的食品添加剂名单。

因此，非常有必要建立相应的检测方法，对香精香料中的芝麻酚进行监控。

目前，对芝麻酚的检测方法主要有显色法[4]、紫外分光光度法[5]、薄层色谱法（TLC） [6]、气质联用法（GC - MS） [7]及高效液相色谱法（HPLC） [8-9]等。

但这些方法均存在前处理步骤繁琐、检测时间较长等问题。

近年来，随着液相色谱 - 串联质谱法（LC -MS/MS）技术的发展，LC - MS/MS
技术在化合物分析中得到广泛的应用[10]。

本文结合液相色谱 -串联质谱法（LC - MS/MS）技术分析速度快、分析灵敏度高的优点[11]，首次建立了液相色谱 - 串
联质谱法测定烟用香精香料中芝麻酚含量的检测方法，该方法操作简便、成本低廉、分析快速准确，可以很好地应用于香精香料实际样品的分析检测中。

1 材料与方法
1.1 材料、试剂和仪器
分析用标准品芝麻酚（CAS： 533 - 31 - 3），纯度98%；甲醇、乙腈、乙酸（色谱纯），百灵威化学试剂公司。

安捷伦液相色谱仪1290，美国Agilent公司；三重四级杆质谱仪 QTRAP 5500，美国AB SCIEX公司；AG104电子天平（感量0.0001 g），瑞士Mettler Toledo公司；GFL3017型台式旋转振荡器，德国Gesellschaft公司；Human型超纯水系统，北京普析通用仪器有限责任公司；0.45 μm微孔有机过滤膜，北京颇赛科技发展有限公司。

1.2 样品的处理与分析
准确称取1 g 左右试样，置于10 mL 容量瓶中；用甲醇定容，室温下超声15 min 分散均匀，均质溶液备用；样品提取：分别准确移取上述均质溶液或清液1 mL至10 mL 容量瓶中，加入1 mL质量分数10%甲醇水溶液以及适量水，超声萃取15 min，最后利用水定容至10 mL，超声提取15 min，取提取液，用0. 45 μm有机滤膜过滤后，进行LC/MS分析。

分析条件 / 色谱柱：菲罗门Kinetex C18柱（50 mm × 2.1 mm × 2.6 µm）；流动相：乙腈 -5 mmoL/L 乙酸铵溶液（含质量分数0.1%乙酸）（体积比50︰50）；流速：0.2 mL/min；柱温：30 ℃；进样体积：10 µL；离子源：电喷雾电离源（ESI）；扫描方式：正离子扫描；检测方式：多反应监测（MRM）；电喷雾电压：5 000 V；离子源温度：350 ℃；辅助气Gas1压力：60 psi；辅助气Gas2压力：50 psi；去簇电压（DP）：40 V；碰撞能（CE）：20 V；离子对选择为：子离子 109.0 （m/z），母离子139.1 （m/z）。

2 结果与讨论
2.1 流动相的选择
本试验采用正离子模式检测，必须使用酸性流动相。

因此，为选择适宜的流动相，用甲醇+质量分数0.1%甲酸溶液、甲醇+乙酸铵溶液、乙腈+质量分数0.1%甲酸
溶液、乙腈+乙酸铵溶液4种流动相进行了试验。

结果表明，选择乙腈+ 5
mmoL/L乙酸铵溶液（含质量分数0.1%乙酸）（体积比50︰50）作流动相时，
标准样品及实际样品中的芝麻酚保留时间适中，峰型良好，具体见图1和图2。

图1 芝麻酚标准品的色谱图
图2 实际样品中芝麻酚的色谱图
2.2 质谱条件的选择
先用流动注射法对1 mg/L芝麻酚标准溶液直接进行MS分析，通过子离子扫描模式，在其他质谱参数不变条件下，考察碰撞能在10 ～ 80 V范围内的子离子出峰
情况。

结果见图3。

由图3可知，碰撞能为20 V时，芝麻酚的准分子离子
（[M+H]+，m/z 109.0）强度最高。

而后，再逐个调节电喷雾电压、离子源温度、辅助器压力、去簇电压和碰撞能，使芝麻酚的质谱响应最强，从而确定质谱参数。

图3 芝麻酚的质谱图
2.3 前处理条件的确定
芝麻酚能溶于水，但香精香料在水中的溶解性不好，如果直接用水萃取香精香料中的芝麻酚，萃取效率较低。

此外香精香料样品成分复杂，如果直接用甲醇萃取，杂质干扰较大，对芝麻酚的检测造成很大影响。

因此本试验采用液液萃取的前处理方式。

对于反萃溶液，试验分别考察了质量分数10%甲醇 - 水溶液、30%甲醇 - 水
溶液、50%甲醇- 水溶液、70% 甲醇 - 水溶液、90%甲醇 - 水溶液，结果发现，
甲醇质量比例大于10% 以后，萃取的杂质增加，因此前处理提取剂的有机相确定为质量分数10%甲醇水溶液。

2.4 工作曲线
准确称取芝麻酚标准品适量，用甲醇溶解定容，配制成 0.1 mg/mL标准储备液。

用甲醇将标准储备液稀释为0.01、0.05、0.1、0.5、1.0和10.0 µg/mL系列浓度的芝麻酚标准溶液，并对芝麻酚的峰面积Y及其质量浓度X（µg/mL）进行线性
回归分析，得回归方程Y = 794431X + 78372，R2=0.9996。

由此可见，在
0.01 ～10 µg/mL 质量浓度范围内，方程线性良好，适合定量分析。

在本试验条
件下，将标准溶液连续稀释，当稀释至浓度0.002 µg/mL时，检测的信噪比
S/N=3，由此确定方法的检出限为0.002 µg/mL。

2.5 精密度与回收率
对同一香精样品，分别添加1.0、5.0和10.0 µg/g三种浓度水平，按照“1.2”
节的方法对样品进行前处理，平行测定6次，试验结果见表1。

由此可见，芝麻酚的回收率在90.8% ～ 102.5%，相对标准偏差（RSD）为1.6% ～ 4.1%，说明本方法比较准确。

2.6 实际样品分析
利用本研究建立的方法分析测定了10个市售烟用香精香料样品，测定结果见表2。

表1 芝麻酚的回收率和精密度本底值/（µg · g－1）加标量/（µg · g－1）回收率/% 平均回收率/% RSD/%97.6 96.3 4.1 1.0 95.4 98.3 102.5 92.7 91.0 91.6 93.5 2.3 5.1 5.0 92.3 94.8 90.8 96.4 95.3 94.8 93.1 1.6 10.0 95.3 91.6 91.7 92.9 92.1
表2 部分市售烟用香精香料样品中芝麻酚的测定结果样品 1# 2# 3# ～ 10#芝麻酚测定结果/（µg · g－1） 5.1 1.1 质量比含量均小于方法检出限
由表2可知，在10个烟用香精香料样品中，2个样品检测到芝麻酚，但含量水平较低。

3 结论
本文建立了烟用香精香料中芝麻酚测定的液相色谱串联质谱法。

采用液液法萃取样品中的芝麻酚，用液相色谱分离目标物和干扰物，用电喷雾离子阱串联质谱提取特
征离子。

该方法简单快速，灵敏度高，重复性好，准确性高，具有广泛的应用前景。

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