檢驗服務資訊
 

 

 

 
本會技術服務中心購置LC/MS/MS

莊如芳


一、前言
 國內自去年石斑魚檢出孔雀綠等藥物殘留新聞事件後,全國各檢驗單位均無所不用其極的希望降低各藥物殘留之檢驗感度;近年來質譜儀已被廣泛的應用於生物科學、化學分析及藥物研發等不同領域中,以降低待測物之定性、定量及零敏度。本中心為因應幾十種藥物之檢驗需求,自去年底規劃購置一台LC/MS/MS,並於本年初完成機器安裝,目前正測試各項藥物中,以下謹將本中心所購之LC/MS/MS進行介紹。


二、儀器簡介
 液相層析質譜儀(LC/MS/MS)顧名思義,將液相層析儀與串聯質譜儀相連接所組成的一組分析儀,即由質譜儀取代過去液相層析內UV、螢光及折射率等偵測器,降低檢驗靈敏度。
(一)液相層析儀
 為配合質譜儀的快速及高零敏度分析能力,前端所搭配之液相層析儀扮演重要層析角色,尤其食物中複雜的成分經過移動相進入層析管柱,再與靜相產生不同極性作用力達到分離效果,其結果一影響後端質譜定性及定量能力;本會採購所配合之液相層析儀為安捷倫(Agilent Technologies)公司最新出產之Ultra-fast LC(如圖1),該儀器克服高壓及高速之設計,配合1.8μm層析管縮短層析時間,並降低管路滯留體積,另其特殊Pump設計,使移動相混合更為均勻,全套設備除可增加檢驗靈敏度外,將可縮短10倍檢驗速度。

(二)質譜儀
 本次採購串聯質譜儀為普及率最高之廠牌(Applied Biosystems Sciex) API4000,串聯質譜儀內構造分成二部分:
1. 離子源:離子源位於質譜最前端,其功能是將液相層析儀所層析出之液體,轉變為質譜內之(氣相)離子,由於藥物分子之離子化程度,會影響偵測靈敏度,故離子源之選擇亦為重要。API4000離子源設計二種離子化方式,一是電灑式噴霧游離源,二是大氣壓化學游離法;二者之選擇端看藥物分子特性而定。目前以電灑游離法為常用之模式,因其開發快且方便使用。
2.質量分析器:一般又分為時間飛行質譜(time-of-flight analyzer,TOF)及MS/MS二種,前者是利用電流離子化,通電後飛行至偵測器所需時間推算其m/z,以達到分離效果,通常適用於大分子蛋白質分析;後者是利用四極桿中直流電及交流電之交互作用,形成一個質量過濾器,主要利用分析待測物分子母離子(Q1)及能量撞擊(Q2)的斷裂碎片(Q3)之技術(如圖2);圖3說明本次所購質譜儀MS/MS表示三聯式串聯四極桿,較過去單一質譜多一道鎖定母離子碰撞出子離子碎片之特異性,因此更增加藥物分析之選擇性及靈敏度。本檢驗中心因以小分子藥物分析為主,故以後者MS/MS為主要分析器。


三、結論:
 隨著二十一世紀的來臨,全球人類均開始重視飲食之衛生安全,又因檢驗設備及能力之進步,食品中藥物殘留的檢驗標準亦跟著降低,因此,如何達到精準又快速之檢驗能力,將是今日及未來各檢驗單位須努力之方向。本會經二月份儀器安裝,已利用該儀器分析夫喃代謝物、孔雀綠、四環素類、荷爾蒙、受體素及氯黴素等藥物,其感度可低至0.02ppb~0.1ppb,透過此套LC/MS/MS組合,更增加樣品專一性與靈敏度(如圖4),另每件樣品之檢驗時間均不到五分鐘,如此快速又準確的設備將可提高未來之檢驗效能,對未來檢驗樣品受益不少,期望各單位能更支持本中心之檢驗能力,持續送件至本中心,增加本會為您服務之機會。另檢附本次採購之LC/MS/MS全貌及本會同仁使用情形如圖5、6。

圖一∼圖六


(作者:現任中央畜產會肉檢組助理)