一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法

摘要

本发明公开了一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，对羟基苯甲酸酯类化合物包括对羟基苯甲酸甲酯MeP、对羟基苯甲酸乙酯EtP、对羟基苯甲酸丙酯PrP、对羟基苯甲酸丁酯BuP、对羟基苯甲酸庚酯BzP、对羟基苯甲酸苄酯HeP和对羟基苯甲酸P‑HB，使用其单标作为定性物质，使用13C标记的对羟基苯甲酸甲酯作为内标物质，使用内标法进行定量。本发明的定量方法整个步骤较为简单并且将待测样品的测定时间缩短为10min，为测定水体沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的含量提供了参考数据。

权利要求

1.一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，其特征在于：所述的对羟基苯甲酸酯类化合物包括对羟基苯甲酸甲酯MeP、对羟基苯甲酸乙酯EtP、对羟基苯甲酸丙酯PrP、对羟基苯甲酸丁酯BuP、对羟基苯甲酸庚酯BzP、对羟基苯甲酸苄酯HeP和对羟基苯甲酸P-HB，使用其单标作为定性物质，使用13C标记的对羟基苯甲酸甲酯作为内标物质，使用内标法进行定量的具体过程为：(1)建立并优化质谱条件，将各目标组分的单标储备液稀释至0.2mg/L上机，选择的电喷雾离子源模式为负离子模式，毛细管电压为3500V，N2作为碰撞气，温度为340℃，流速为

11L/min，喷雾针的压力为40Psi，MS1和MS2的温度均设置为100℃，扫描模式采用多离子反应检测；

(2)确定液相色谱条件，色谱柱是HSS T3，2.1×100mm，1.8μm，进样体积为2μL，流动相为甲醇和体积百分含量为0.1％的甲酸水溶液，采用梯度洗脱；

(3)标准曲线的绘制，将配制好的已知浓度的混标样品按照浓度梯度从低到高依次进液相色谱-质谱联用仪进行测定，以目标组分的相对响应峰面积对相应的相对质量浓度绘制标准曲线，其线性相关系数均达到0.999以上，回收率在64.55％-85.91％之间；

(4)待测样品的前处理及含量测定，取0.2g待测样品，加入5mL的体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液后放入震荡箱中以200oscillations/min的速度提取60min，然后放入离心机中以4000rpm离心5min，将上清液取出放入15mL具塞玻璃管中，然后用3mL体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液重复提取并与上述上清液混合，使用氮吹仪氮吹至4mL，然后用体积百分含量为0.2％的甲酸水溶液稀释至10mL，过Oasis MCX小柱，将富集后收集的洗脱液旋蒸定容至1mL，装在色谱瓶中加入内标13C-MeP后进液相色谱-质谱联用仪进行测定，将测得的目标组分的相对响应峰面积代入标准曲线计算得到待测样品中目标组分的含量；

所述的质谱中优化后的对羟基苯甲酸酯、对羟基苯甲酸及内标物的质谱参数如下：

所述的质谱中优化后的对羟基苯甲酸酯、对羟基苯甲酸及内标物的液相色谱梯度洗脱条件如下：

2.根据权利要求1所述的测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，其特征在于：所述的液相色谱-质谱联用仪为Agilent 1260/6460液相色谱-质谱联用仪。

说明书

一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法

技术领域

[0001] 本发明属于分析化学技术领域，具体涉及一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，尤其是测定水体沉积物中六种对羟基苯甲酸酯及其代谢产物对羟基苯甲酸的定量方法。

背景技术

[0002] 对羟基苯甲酸酯(Parabens，又称尼泊金酯)是以对羟基苯甲酸和醇类化合物为基体而合成的一类化合物，根据醇类化合物连接基团的不同可分为尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯、尼泊金丁酯、尼泊金庚酯和尼泊金苄酯等多种化合物，其结构通式为：

[0003]

[0004] 式中R为有机基团，如Me、Et等。

[0005] 对羟基苯甲酸酯因其优异的光谱抗菌活性、低毒以及不活泼(一般情况下，对羟基苯甲酸酯在空气中稳定，在热、冷和酸性溶液中抗水解)等性质而被用作防腐剂广泛用于药品、化妆品、食品及各种工业防腐等方面，因其应用范围广、用量大和频率高，可通过多种途径进入环境及人体。已有研究表明对羟基苯甲酸酯具有潜在的雌激素活性，会影响内源性雌激素的代谢，导致线粒体功能障碍，并且有研究发现对羟基苯甲酸酯在人类乳腺肿瘤中存在，对羟基苯甲酸丁酯的浓度与男性精子DNA的损伤有联系。我国国标《GB2760-2014》对食品添加剂使用标准做了明确的规定，而《2015化妆品安全和技术标准》中关于对羟基苯甲酸及其盐类和酯类的使用也有严格限制，而西方国家则有更高的要求，因儿童的敏感性，丹麦限制在儿童化妆品中使用对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸丁酯。总结而言，对羟基苯甲酸酯在环境各类介质中的存在及其在人群中的暴露剂量和实际危害效应已成为研究的热点。但目前有关对羟基苯甲酸酯的定量方法研究更多的是在药品、化妆品及食物方面，又由于实验测定仪器和实验室条件的不同，导致待测物质定量效果的不确定性，较常见的高效液相色谱法不能对目标物质达到便捷定量的目的，并且一个样本的分析时间达15-20min左右，对于多种对羟基苯甲酸酯类物质的快捷测定存在一定的不便之处。因此确定一种简便、有效的定性和定量的方法对于研究该物质是非常有必要的，从而为准确快捷地分析处理水体沉积物中的对羟基苯甲酸酯类化合物提供了便利，尽而实现分析其在各类介质中的存在含量以及分布特征的目的。常用的物质定量方法有内标法、外标法和面积归一化法，为了尽量避免操作条件以及进样量的变化所带来的测量结果的误差，本发明选择了精确度更高的内标法建立了一种对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法。

发明内容

[0006] 本发明解决的技术问题是提供了一种简单高效且耗时较短的测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，该方法有效解决了现有技术中存在的分析时间长且不便于实现定性定量同时进行的不足之处。

[0007] 本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种测定沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的定量方法，其特征在于：所述的对羟基苯甲酸酯类化合物包括对羟基苯甲酸甲酯MeP、对羟基苯甲酸乙酯EtP、对羟基苯甲酸丙酯PrP、对羟基苯甲酸丁酯BuP、对羟基苯甲酸庚酯BzP、对羟基苯甲酸苄酯HeP和对羟基苯甲酸P-HB，使用其单标作为定性物质，使用13C标记的对羟基苯甲酸甲酯作为内标物质，使用内标法进行定量的具体过程为：

[0008] (1)建立并优化质谱条件，将各目标组分的单标储备液稀释至0.2mg/L上机，选择的电喷雾离子源模式为负离子模式，毛细管电压为3500V，N2作为碰撞气，温度为340℃，流速为11L/min，喷雾针的压力为40Psi，MS1和MS2的温度均设置为100℃，扫描模式采用多离子反应检测；

[0009] (2)确定液相色谱条件，色谱柱是 HSS T3，2.1×100mm column，1.8μm particle size，进样体积为2uL，流动相为甲醇和 的甲酸水溶液，采用梯度洗脱；

[0010] (3)标准曲线的绘制，将配制好的已知浓度的混标样品按照浓度梯度从低到高依次进液相色谱-质谱联用仪进行测定，以目标组分的相对响应峰面积对相应的相对质量浓度绘制标准曲线，其线性相关系数均达到0.999以上，回收率在64.55％-85.91％之间；

[0011] (4)待测样品的前处理及含量测定，取0.2g待测样品，加入5mL的体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液后放入震荡箱中以200oscillations/min的速度提取60min，然后放入离心机中以4000rpm离心5min，将上清液取出放入15mL具塞玻璃管中，然后用体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液重复提取并与上述上清液混合，使用氮吹仪氮吹至4mL，然后用的甲酸水溶液稀释至10mL，过Oasis mcx小柱，将富集后收集的洗脱液旋蒸定容至1mL，装在色谱瓶中加入内标13C-MeP后进液相色谱-质谱联用仪进行测定，将测得的目标组分的相对响应峰面积代入标准曲线计算得到待测样品中目标组分的含量。

[0012] 进一步优选，所述的质谱中优化后的对羟基苯甲酸酯、对羟基苯甲酸及内标物的质谱参数如下：

[0013]

[0014]

[0015] 进一步优选，所述的液相色谱中的梯度洗脱条件如下：

[0016]

[0017] 进一步优选，所述的液相色谱-质谱联用仪为Agilent 1260/6460液相色谱-质谱联用仪。

[0018] 本发明的定量方法整个步骤较为简单并且将待测样品的测定时间缩短为10min，为测定水体沉积物中对羟基苯甲酸酯类化合物的含量提供了参考数据。

具体实施方式

[0019] 以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。

[0020] 实施例

[0021] 本实施例中的实验所用仪器是Agilent 1260/6460液相色谱-质谱联用仪。

[0022] 1、建立并优化质谱条件

[0023] 将各目标组分的单标储备液稀释至0.2mg/L上机。N2作为碰撞气，温度为340℃，流速为11L/min；喷雾针的压力为40Psi；MS1与MS2的温度均设置为100℃；扫描模式采用的是多离子反应检测(MRM)。

[0024] 选择的电喷雾离子源(ESI)模式为负离子模式，毛细管电压为3500V，根据各目标物在质谱中的灵敏度，设置其相应的驻留时间，优化后的对羟基苯甲酸酯、对羟基苯甲酸及内标物的质谱参数见表1。

[0025] 表1质谱条件

[0026]

[0027] 2、确定色谱条件

[0028] 色谱柱是 HSS T3，2.1×100mm column，1.8μm particle size，进样体积为2uL，流动相为甲醇和 的甲酸水溶液，采用梯度洗脱。流动相B中添加甲酸配成酸性流动相是为了提供质子，更好的离子化，便于形成测定所需的离子。

[0029] 单个物质的质谱条件确定后，我们选用进0.2mg/L的混标样品通过调节流动相的起始比例和梯度的斜率来优化样品的分离度，以达到混合物的最佳分离效果，洗脱条件如表2所示。

[0030] 表2液相色谱的洗脱条件

[0031]

[0032] 3、方法的回收率

[0033] 配制的混标样品浓度梯度为0.1μg/L、0.5μg/L、1μg/L、2μg/L、5μ/L、10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L和500μg/L，将配制好的混标样品按照浓度从低到高依次进液相色谱-质谱联用仪进行测定，以目标组分的相对Y(峰面积)对相应的相对质量浓度X(μg/L)绘制标准曲线，其线性相关系数均达到0.999以上，满足实验室的分析要求。

[0034] 取0.2g基质加入200ng混标样品，并加入5mL的体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液后放入震荡箱中以200oscillations/min的速度提取60min，然后放入离心机中以4000rpm离心5min，将上清液取出放入15mL具塞玻璃管中，然后用体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液重复提取并与上述上清液混合，使用氮吹仪氮吹至4mL，然后用 的甲酸水溶液稀释至10mL，过Oasis mcx小柱，将富集后收集的洗脱液旋蒸定容至1mL，装在色谱瓶中加入内标13C-MeP后进液相色谱-质谱联用仪进行测定，回收率在64.55％-85.91％之间，可以保证该测定方法的准确度，实验结果如表3所示。

[0035] 表3方法的线性实验结果

[0036]

[0037] 4、待测样品的前处理及测定

[0038] 取0.2g待测样品，加入5mL的体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液后放入震荡箱中以200oscillations/min的速度提取60min，然后放入离心机中以4000rpm离心5min，将上清液取出放入15mL具塞玻璃管中，然后用体积比为5:3的甲醇与水的混合溶液重复提取并与上述上清液混合，使用氮吹仪氮吹至4mL，然后用 甲酸水溶液稀释至10mL，过Oasis mcx小柱，将富集后收集的洗脱液旋蒸定容至1mL，装在色谱瓶中加入内标13C-MeP后进液相色谱-质谱联用仪进行测定，将测得的目标组分的相对响应峰面积代入标准曲线中计算得到待测样品中目标组分的含量。

[0039] 以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。