檢測與識別農(nóng)藥TOF 篩檢時的非標(biāo)靶不明污染物

目標(biāo)

使用 TOF/MS 大范圍篩檢環(huán)境用水中的農(nóng)藥時，成功識別天然河水里的非標(biāo)靶不明污染物。

背景

TOF篩檢常用于目標(biāo)篩檢活動，篩檢時龐大的數(shù)據(jù)庫被用于測定目標(biāo)分析物的主要成分。在分析環(huán)境用水時，農(nóng)藥污染物篩檢是其中一項(xiàng)最為重要的分析。然而，其他污染物，如獸藥或人用藥品及其代謝物，也可能出現(xiàn)與農(nóng)藥相似的超痕量水平，并對水生態(tài)系統(tǒng)造成同樣的危害。

非標(biāo)靶化合物的發(fā)現(xiàn)可確定和識別該化合物。 TOF測試設(shè)備必須具有足夠的敏感度和準(zhǔn)確性，確保未知物質(zhì)得到正確檢測和識別，同時保持極低濃度化合物精確質(zhì)量的精準(zhǔn)度。低能量先驅(qū)離子和 MSE 高能量碎片離子正確的精確質(zhì)量數(shù)據(jù)，以及窄色譜提取窗口使得識別非標(biāo)靶物越來越可靠。

方法

沃特世 Xevo™ G2 QTof 配合 ACQUITY UPLC® 和 ChromaLynx™XS 軟件數(shù)據(jù)處理用于快速篩檢用 Oasis® HLB Cartridges 提取的河水。使用 UPLC® 通用篩檢梯度，運(yùn)行時間為 5 分鐘。使用的流動相為 10mM 溶于水的醋酸銨溶液和 10mM 溶于甲醇的醋酸銨。對河水空白基體進(jìn)行了篩檢，檢查任何可能出現(xiàn)的背景污染物。通過 ChromaLynx XS 軟件去卷積后，在第 2.44 分鐘發(fā)現(xiàn)了明顯高峰，如圖 1 所示，離子質(zhì)荷比 (m/z) 為 237.1031 。

當(dāng)使用 MassLynx™ 應(yīng)用管理軟件的化學(xué)元素構(gòu)成分析該精確質(zhì)量離子時，發(fā)現(xiàn)最可能的分子式為 C15H13N2O ，用 i-FIT™ 選定為最適合分子式。此分子式與質(zhì)子化卡馬西平 (Carbamazepine) 相吻合，是一種人用抗痙攣和穩(wěn)定情緒藥物。隨后用 MassFragment™ 工具對第 2.44 分鐘獲取的低能量 MS 和高能量 MSE 光譜進(jìn)行處理，如圖 2 所示，結(jié)果與卡馬西平母體分子以及其主要碎片離子相符。

最后，通過和卡馬西平標(biāo)準(zhǔn)溶劑進(jìn)行對比，確定了結(jié)果。如圖 3 所示，溶劑標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與非標(biāo)靶污染物數(shù)據(jù)相匹配，這明確說明該非預(yù)期化合物為卡馬西平。

總結(jié)

Oasis HLB SPE 提取，快速 ACQUITY UPLC 分離， Xevo G2 QTof 探測以及隨后 ChromaLynxMS 軟件進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理成功篩檢了天然河水。

非標(biāo)靶篩檢法的使用檢測和識別了非預(yù)期污染物，藥物分子卡馬西平。

Xevo G2 QTof 獲取的準(zhǔn)確和可重現(xiàn)的精準(zhǔn)質(zhì)量數(shù)據(jù)明確了先驅(qū)離子和碎片離子的結(jié)構(gòu)。此方法為分析員提供了飛鏢靶篩檢和發(fā)現(xiàn)的方案，最終結(jié)果可信度高。