草甘膦（N-（磷酰甲基）甘氨酸）是一种有机磷化合物，用于杀死与作物竞争的杂草（如一年生阔叶杂草和禾本科杂草）。
草甘膦自40年前首次引入市场以来，由于与其他除草剂相比对哺乳动物的毒性相对较低，现已成为世界上使用最广泛的除草剂之一。
经过转基因“耐草甘膦”的引进，人们对草甘膦的接受程度草甘膦农民的支持进一步得到了欢迎。与除草剂要消灭的杂草不同，玉米和大豆等作物可以耐受草甘膦处理。
与其他杀虫剂一样，草甘膦被直接施用于食品中，这意味着食品工人和环境都可能接触到这种除草剂，对不受限制的区域人口造成生物负担。
由于许多监管机构已经注册了这种除草剂产品，草甘膦被认为是无毒的，对人类健康的风险最小，持续暴露在微量水平。然而，最近各组织对草甘膦毒性的评估将其置于争议的中心。
世界卫生组织（WHO）国际癌症研究机构将其归类为“可能对人类致癌”2015年3月。1.然而，2015年11月，欧洲食品安全局（EFSA）发布了一份报告，指出没有科学证据表明草甘膦与癌症有关。2.
不顾科学界的争议，一些国家的食品当局已经制定了联邦法规。草甘膦的最大残留量通常在0.05至500毫克/公斤之间，但可能因食品而异。
草甘膦是一种极性化合物，在水中溶解度高，在大多数有机溶剂中溶解度低。
这些性质意味着这些化合物不能很好地保留在传统的C18 LC柱和非极性GC柱上。
因此，使用芴基甲氧基羰基氯（FMOC Cl）进行衍生化是一种常用的程序，用LC和GC方法提高草甘膦和其他相关化合物的提取和分离方法。
这些基于衍生化的方法通常是劳动密集型、耗时且不具有可重复性的。人们越来越需要开发一种不需要衍生化就能分析草甘膦和其他极性化合物水平的方法。
欧盟参考实验室(EURL)最近发布了两种不需要衍生就能立即分析草甘膦(GLY)、其代谢物、氨基甲基膦酸(AMPA)和谷氨膦酸(GLU)的方法。
其中一种方法使用离子交换色谱柱，运行时间延长至23分钟，而第二种方法使用Hypercarb色谱柱，这需要特定的启动/修复程序，并显示了相当数量的色谱峰拖尾。3.
本研究详细介绍了一种12分钟LC/MS/MS方法，该方法采用氨基柱，以评估未激发状态下草甘膦和其他相关极性化合物的分析，具有极好的选择性和灵敏度。
实验的
A.PerkinElmer阿尔特斯®A-30UPLC®系统与PerkinElmer QSight™210三重四极质谱联用。利用PerkinElmer Simplicity 3Q™软件进行仪器控制、数据采集和处理。LC方法条件详见表1。
表1。信用证的方法。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| ． |
． |
| 柱 |
Shodex NH2P-50二维色谱柱，2.0 x 150 mm, 5 μm |
| 流动相 |
A: 5 mM醋酸铵(pH11.0)水溶液;
B:乙腈 |
| 流量 |
0.25毫升/分钟。 |
| 烤箱温度。 |
35摄氏度 |
| 注入量 |
10μL |
| 梯度条件 |
| 时间（分钟） |
流动相 |
| A（%） |
B（%） |
| 0 |
20 |
80 |
| 2．00 |
20 |
80 |
| 2.01 |
80 |
20 |
| 8 |
80 |
20 |
| 8.01 |
20 |
80 |
| 12 |
20 |
80 |
|
质谱仪配备了负离子模式下的电喷雾电离源。质谱仪源条件如表2所示：
表2。质谱仪源条件。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| 参数 |
背景 |
| 干气 |
150 |
| 喷雾器气体 |
220 |
| 加热气体温度 |
500摄氏度 |
| 电喷雾电压 |
-4500V |
通过注入整洁的标准溶液，对每种分析物的MRM设置进行了优化。表3列出了每个分析物MRM转换的参数。每个MRM的停留时间固定在30 ms。
表3。MRM优化设置。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| 复合 |
m/z转换 |
电动汽车 |
行政长官/电动汽车 |
| (通用) |
167.6/62.9* |
-19年 |
35 |
| 167.6/149.6 |
14 |
| （安帕） |
109.7/63.0 * |
-27年 |
－30 |
| 109.7/78.9 |
37 |
| （GLU） |
179.6/63.0* |
－20 |
53 |
| 179.6/84.9 |
27 |
*量词离子
样品制备
取1克燕麦样本称入离心管;在试管中加入10 mL水/乙腈(V/V, 2/1)，搅拌/漩涡1分钟，超声15分钟，6000 rpm离心5分钟。
回收的上清通过0.22 μm尼龙膜过滤器过滤LC/MS/MS分析. 为了防止分析物和玻璃表面之间的任何潜在相互作用，在整个分析过程中使用塑料样品瓶，并在制备后立即分析样品。
标准校准解决方案
通过在燕麦基质提取物中添加不同水平的分析物（分别为5.0、10.0、100.0、200.0和500.0 ng/mL），制备基质匹配校准标准。
结果和讨论
图1显示了燕麦片提取物中添加至10 ng/mL（0.1 mg/kg）的三种分析物的常规MRM色谱图。所有三种分析物均表现出良好的峰形和信噪比，并能很好地保留在色谱柱上。甘氨酸和AMPA由于其相似的化学结构，在几乎相同的保留时间下洗脱。
GLU在基线时与其他分析物分开。未观察到基质干扰；这些会影响峰值积分。
图1。燕麦提取物中GLY (A)、AMPA (B)和GLU (C)添加量为10 ng/ml的MRM色谱图。图片来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
众所周知，LC/MS/MS，尤其是在ESI模式下工作时，容易受到基质效应的影响，从而影响定量准确度。
在整个研究过程中，对纯溶液中标准品的信号强度与不同浓度下基质匹配溶液中标准品的信号强度进行比较，以计算基质效应（ME）。
表4。基质效应导致燕麦基质。资料来源：PerkinElmer食品安全和质量
| 复合 |
甘氨酸 |
AMPA |
谷氨酸 |
| 基质效应（%） |
67.3 |
87.3 |
107.6 |
ME小于100%表示基质抑制，大于100%表示基质增强。如表4所示，GLY和AMPA均表现为基质抑制，而GLU表现为基质增强。利用基质匹配标准，可以补偿基质效应，这可以促进良好的定量精度，而不使用内部标准。
校准曲线由运行矩阵匹配校准标准产生，如实验部分所详述。
图2。燕麦提取物中GLY（A）、AMPA（B）和GLU（C）的校准曲线。图片来源：PerkinElmer食品安全与质量
图2显示了GLY、AMPA和GLU的校准曲线。可观的线性相关系数(R2.≥0.997)，浓度为5 ~ 500 ng/mL(实际样品中为0.05 ~ 5 mg/kg)。
对于5 ng/mL calibrant，甘氨酸、AMPA和谷氨酸的信噪比（S/N）分别为432、165和325。使用这些值，定量限（定量限；S/N≥ 10） 测定结果为0.12、0.30和0.15 ng/mL。由于欧盟已宣布麦片中草甘膦的最大残留限量（MRL）为20 mg/kg，本研究得出的方法显然符合本标准。
表5。分析物的线性动态范围、回归系数、定量限和信噪比。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| 复合 |
范围
（ng/mL） |
R2. |
序列号在
5纳克/毫升 |
矩阵中的LOQ
（序列号≥ 10） 纳克/毫升 |
| 甘氨酸 |
5-500 |
0.999 |
432 |
0.12 |
| AMPA |
5-500 |
0.997 |
165 |
0．30 |
| 谷氨酸 |
5-500 |
0.999 |
325 |
0．15 |
表6。不同浓度燕麦样品中分析物的回收率。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| 复合 |
添加水平(50 μg/kg) |
加标水平（1 mg/kg） |
| 回收率/% |
回收率/% |
回收率/% |
相对标准偏差/% |
| 甘氨酸 |
118 |
8.74 |
85 |
6.91 |
| AMPA |
130 |
11.8 |
94 |
8.72 |
| 谷氨酸 |
122 |
12.9 |
96 |
1.93 |
结论
这项研究宣布了一个快速，灵敏，可靠的12分钟LC/MS/MS法这有助于直接分析麦片中的甘氨酸、AMPA和谷氨酸，无需衍生化。
样品制备方法是直接的水/乙腈萃取，这表明所有三种化合物具有良好的回收率和最少的基质效应。
三种分析物的校准曲线在三个数量级上表现出良好的线性，校准拟合为R2.大于0.997。
草甘膦和其他相关极性化合物的LOQ显著低于欧盟燕麦中20 mg/kg的MRL。
参考文献
- http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol112/ mono112-09.pdf. 8月2日访问钕， 2016
- 活性物质草甘膦农药风险评估同行评审结论。欧洲食品安全局杂志2015；13(11):4302.
- 通过同时萃取甲醇的LC-MS/MS快速分析植物源食品中大量高极性农药(qupe -Method)。http://www.crl-pesticides.eu/userfiles/ 文件/EurlSRM/meth_qupe-PO_EurlSRM.pdf. 8月2日访问钕， 2016
本信息来源、审查和改编自Perkinlemer食品安全和质量部提供的材料。亚博网站下载
有关此来源的更多信息，请访问PerkinElmer食品安全和质量。