一种同时测定植物中十二烷基二甲基苄基氯化铵及其羟基化代谢产物的方法

本发明涉及一种检测方法，具体涉及一种同时测定植物中十二烷基二甲基苄基氯化铵及其羟基化代谢产物的方法。

背景技术：

1、季铵盐化合物(quaternary ammonium compounds，qacs)是一类铵根中的氢原子被烷烃或芳烃基团取代而生成的阳离子型有机化合物。该类化合物在工农业和日常生活中被大量使用，目前已成为污水处理系统中的常见污染物。qacs除作为食品防腐剂和矿物浮选剂外，还在医药卫生消毒和化妆品中广泛使用，具有潜在的人体暴露风险。十二烷基二甲基苄基氯化铵(dodecyldimethylbenzylammonium chloride，dbac；cas号：139-07-1)是环境中检出率最高的qacs之一。dbac在水中的溶解性较高，在高浓度下即可对水生生物产生毒性影响，影响水生生态系统的平衡。此外，人类在长期暴露或高浓度接触下可能引发一系列健康问题，例如生育能力下降、肺部细胞损伤及胚胎神经缺陷等。因此，深入研究dbac在环境中的分布、行为和潜在生态效应至关重要。

2、目前关于dbac在植物中的吸收、累积与归趋的研究相对匮乏。dbac被植物吸收后，可在氧化酶的作用下可发生羟基化反应，形成相应的羟基化产物，两种单羟基取代代谢产物分别为7-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵(7-hydroxy-dodecyldimethylbenzylammonium chloride，7-oh-dbac)及11-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵(11-hydroxy-dodecyldimethylbenzylammonium chloride，11-oh-dbac)。植物中的dbac及其羟基化代谢产物可能通过食物链威胁到人体健康。因此，亟需开发能够同时测定dbac及其羟基化代谢产物的方法，以便准确量化其在农产品中的安全风险。

3、目前国内外尚未见报道植物中dbac羟基化代谢产物的检测方法。而针对植物中dbac的测定方法主要存在步骤繁琐、溶剂用量大、成本高等问题，且无法同时兼顾羟基化产物的测定。因此，为解决同时测定植物样品中dbac及其羟基化代谢产物的问题，开发一种快速、高效、低成本检测方法尤为重要。

技术实现思路

1、本发明针对上述技术问题，提供了一种同时植物中dbac及其羟基化代谢产物的快速检测方法。包括如下步骤：

2、s1：将不同植物部位样品进行冷冻干燥、低温破碎研磨，加入回收率指示物和提取剂，超声提取、低温离心后得提取液；所述不同植物部位为植物茎叶和根部；

3、s2：所述提取液经过装有分散固相萃取剂的离心管中进行净化，旋涡后低温离心，加入内标物质，有机相滤膜过滤后得到提取净化液；所述净化包括如下步骤：

4、对提取液进行低温高速离心；

5、加入离心后的提取液，加入装有分散固相萃取剂的离心管充分混匀净化；

6、涡旋混匀后进行低温高速离心；

7、离心后的净化液加入内标物质后，利用有机相滤膜过滤，得到提取净化液；

8、s3：将所述提取净化液采用液相色谱-串联三重四级杆质谱联用进行检测。

9、优选地，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵的羟基化代谢产物为7-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵(7-hydroxy-dodecyldimethylbenzylammonium chloride，7-oh-dbac)及11-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵(11-hydroxy-dodecyldimethylbenzylammoniumchloride，11-oh-dbac)。

10、优选地，所述提取剂为含乙酸的乙腈溶液，所述回收率指示物为氘代十四烷基二甲基苄基氯化铵(tetradecyldimethylbenzylammonium-d7chloride，tbac-d7；cas号：1219178-72-9)。

11、优选地，含乙酸的乙腈溶液中乙酸的体积浓度为2％。

12、优选地，所述分散固相萃取剂包括无水硫酸镁(cas号：7487-88-9)、石墨化炭黑(graphitized carbon black，gcb；cas号：1333-86-4)及n-丙基乙二胺(primarysecondary amine，psa；cas号：111-39-7)。

13、优选地，所述分散固相萃取剂包括如下重量份数的组分：石墨化炭黑添加量7.5份，n-丙基乙二胺添加量25份，无水硫酸镁的添加量150份。

14、优选地，所述内标物为四丁基硝酸铵(tetra-n-butylammonium nitrate，tban；cas号：1941-27-1)。

15、优选地，所述超高效液相色谱的条件为：两支c18液相色谱柱串接，分别用于环境浓度富集及样品浓度分析检测，色谱柱的尺寸分别为1.8μm×2.1mm×50mm、1.8μm×2.1mm×100mm；柱温为40℃，流动相a1相为0.1％的甲酸水溶液，流动相b1相为乙腈。

16、优选地，所述质谱的条件为：esi扫描模式为正离子模式，喷雾电压为+3000v，雾化气温度为250℃，雾化气流速为6lmin-1，干燥气温度为350℃，干燥气流速为10lmin-1；喷雾器压力为45psi，电子倍增器电压为400v；多重反应监测模式：mrm模式。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1.本发明提供了一种同时测定植物基质中典型季铵盐化合物dbac及其两种羟基化代谢产物的前处理及质谱检测方法。本发明所述方法可以对母体化合物及代谢产物进行准确定量、回收率高。

19、2.本发明中的检测方法适用于植物茎叶和根部样品。根据植物不同部位中色素含量，通过优化gcb的用量，色素净化效率优秀，减少色素等基质杂质对仪器检出的干扰，提升定量检测的准确性。

20、3.本发明中的检测方法在整个前处理过程中使用有机溶剂大幅减少，产生的废液更少，更符合绿色环保的理念。在色素净化步骤使用基质分散固相萃取填料替换了传统的中性氧化铝固相萃取柱，从而大大降低了样品前处理的成本，色素净化环节步骤更简单节时和易操作。

技术特征：

1.一种同时测定植物中十二烷基二甲基苄基氯化铵及其羟基化代谢产物的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵的羟基化代谢产物为7-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵及11-羟基十二烷基二甲基苄基氯化铵。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取剂为含乙酸的乙腈溶液，所述回收率指示物为氘代十四烷基二甲基苄基氯化铵。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，含乙酸的乙腈溶液中乙酸的体积浓度为2％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分散固相萃取剂包括无水硫酸镁、石墨化炭黑及n-丙基乙二胺。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分散固相萃取剂包括如下重量份数的组分：石墨化炭黑添加量7.5份，n-丙基乙二胺添加量25份，无水硫酸镁的添加量150份。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内标物为四丁基硝酸铵。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液相色谱的条件为：一支c18富集色谱柱、一支c18分析色谱柱，色谱柱的尺寸分别为1.8μm×2.1mm×50mm、1.8μm×2.1mm×100mm；柱温为40℃流动相a1相为0.1％的甲酸水溶液，流动相b1相为乙腈。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述流动相的洗脱程序为：b相开始时为20％，3min时升至40％，4min时升至70％，5min时升至100％并保持1min，6.5min时降回至20％并保持3min；流速为300μlmin-1。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述质谱的条件为：esi扫描模式为正离子模式，喷雾电压为+3000v，雾化气温度为250℃，雾化气流速为6lmin-1，干燥气温度为350℃，干燥气流速为10lmin-1；喷雾器压力为45psi，电子倍增器电压为400v；多重反应监测模式：mrm模式。

技术总结
本发明公开了一种同时测定植物中十二烷基二甲基苄基氯化铵及其羟基化代谢产物的方法，包括如下步骤：将植物样品冷冻干燥、低温破碎研磨，加入回收率指示物和提取剂，超声提取、低温离心后得提取液；所述提取液经过净化后离心，加入内标物质，过滤后得到提取净化液；将所述提取净化液采用超高效液相色谱‑串联三重四级杆质谱联用进行检测。相比现有技术中仅测定十二烷基二甲基苄基氯化铵含量的方法，本方法简单快捷，可以同时测定植物不同部位中十二烷基二甲基苄基氯化铵及其羟基化代谢产物的含量，进而对十二烷基二甲基苄基氯化铵的植物吸收、累积和代谢行为进行更准确的评估。

技术研发人员：林庆祺,姜彦岐,谭家霖,石傲傲,倪卓彪,王诗忠,仇荣亮
受保护的技术使用者：华南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10