背景

煙草特有亞硝胺 (TSNAs) 是只存在于煙草、煙草制品和卷煙煙氣中的一類有害物質，研究發(fā)現(xiàn)，煙草特有亞硝胺對人體危害性極大。據(jù)統(tǒng)計，在美國、西歐由煙草中亞硝胺導致的癌癥發(fā)病率超過 30%，由吸煙導致的肺癌發(fā)病率高達 80%。其準確測定對正確評價吸煙對健康的危害以及推動低危害卷煙的研發(fā)具有重要意義。但是，TSNAs 在卷煙煙氣中的含量很低，卷煙煙氣背景復雜，含有數(shù)千種成分，所以卷煙煙氣中 TSNAs 的準確定量難度很大。

液質聯(lián)用技術結合了色譜強大的分離功能和質譜準確的定性功能，能很好的分析痕量水平的 TSNAS，并且前處理方法簡單快速，與傳統(tǒng)的 GC-TEA 方法相比，靈敏度更高、選擇性更強。故本文參考中國煙草總公司企業(yè)標準 YO/T 17-2012《卷煙主流煙氣總粒相物中煙草特有 N - 亞硝胺的測定 高效液相色譜 - 串聯(lián)質譜聯(lián)用法》，采用 EClassical 3200L-MS2 Vertical 9100 液相質譜聯(lián)用系統(tǒng)對卷煙主流煙氣中的特有 N - 亞硝胺進行測定，其四種物質的定量限完全滿足并在靈敏度和檢測速度優(yōu)于標準的檢測需求。

實驗方法

卷煙抽吸

按照 GB/T19609 抽吸卷煙，使用直線式吸煙機，采用 44mm 濾片收集 5 支卷煙的總粒相物。

樣品萃取

將濾片置于 50mL 錐形瓶中，準確加入 15.0mL 含有 10.0ng/ml 混合內標的 0.1mol/L 乙酸銨萃取溶液；超聲萃取 30min 后，靜置 5min。取適量萃取液過 0.22um 水相濾膜，移至色譜分析瓶中進行 HPLC-MS/MS 分析。

LC-MS/MS 儀器方法

依利特科技 EClassical 3200L 參數(shù):

• 色譜柱：SinoPak BEH T-C18 1.8μm 2.1×100mm
• 柱溫：45℃
• 流速：0.4mL/min
• 進樣量：10μL

表 1 液相色譜梯度洗脫表

質譜參數(shù)

以下參數(shù)以依利特科技 EClassical 3200L-MS2 Vertical 9100 三重四極桿質譜儀為例，離子源參數(shù)及目標化合物質譜參數(shù)見表 2 和表 3。

表 2 質譜離子源參數(shù)

表 3 化合物質譜參數(shù)列表

結果與討論

本文方法優(yōu)化了色譜柱的選擇，由于該類化合物偏堿性，常規(guī)封端較弱的 C18 色譜柱會稍有拖尾現(xiàn)象，終選擇了采用 BEH 色譜柱，可以得到較好的峰形。另外，因為該類化合物含有電負性較強的氮原子，故采用 ESI + 模式進行測定。流動相通過添加不同濃度的甲酸和緩沖鹽后的信號對比后，發(fā)現(xiàn)采用水和甲醇做為流動相可以得到較高的靈敏度和良好的色譜峰形，如下圖 1 顯示，各化合物的峰型對稱，每個色譜峰上都有足夠的采集點數(shù)，可以獲得準確的結果及優(yōu)異的重復性，滿足現(xiàn)有標準的檢測要求。經(jīng)過進一步色譜條件優(yōu)化后其定量限可達到 0.01ng/ml，圖 2 中展示了 4 個化合物在 0.01ng/ml 濃度時的提取離子流色譜圖。

采用 0.1mol/L 乙酸銨溶液稀釋成 1ng/mL-20ng/mL 的系列校準標準溶液，并繪制標準曲線，用內標法進行定量分析。圖 3 為 4 個化合物的標準曲線情況，各化合物線性關系均較好，R 均大于 0.998。

同時考察了 1ng/ml、5ng/ml、10ng/ml 添加濃度下的加標回收率和每個加標濃度下 6 針的重現(xiàn)性測試 (見表 4)，實驗結果表明，該方法具有良好的回收率和重現(xiàn)性，完全滿足卷煙主流煙氣中特定 N - 亞硝胺含量的測定。

結論

本文采用 EClassical 3200L-MS2 Vertical 9100 三重四極桿液質聯(lián)用系統(tǒng)建立了快速、高效可靠的 LC-MS/MS 實驗方法測定卷煙主流煙氣中 4 種特定 N - 亞硝胺，為其測定提供了可靠的高通量檢測手段，同時數(shù)據(jù)顯示，其重復性和線性均較好，遠遠滿足其標準需求，為用戶的高通量樣品的測定提供可靠的保障。

參考文獻

【1】金聞博，戴亞，恒田拓，金平正。煙草化學。北京：清華大學出版社，2000

依利特科技的 EClassical 3200L-MS2 Vertical 9100 三重四極桿液質聯(lián)用系統(tǒng)具有其獨特專利的 HSID 自清潔技術，輕松應對復雜煙草基質的簡單萃取前處理過程，無需清洗維護，即可完成大量樣品分析，大大節(jié)省維護時間及成本。

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