簡介
在 1938 年，美國政府通過了聯邦食品、藥物和化妝品法令（ FFDCA ， FDCA ，或 FDA ），賦予美國食品和藥品監督管理局（ FDA ）督察食品、藥品和化妝品的權利。如今，美國 FDA 管理著除了美國農業部管理的肉類、家禽肉和某些奶制品之外的國內和進口的所有食品。現在，所有的牛奶都要由 FDA 、美國政府和牛奶生產商共同努力監控藥物殘留。在 2007 年的財政年報 1 中，有超過 400 萬的樣品都要分析廣大范圍的抗生素，如內酰胺、大環內酯和四環素。例如，美國 FDA 建議牛奶中某種大環內酯類抗生素替米考星的最大殘留量（ MRL ） 50ug/kg ，這個標準也被歐盟接受。許多國家都遵從美國食品和農業聯合組織 / 世界衛生組織（ WHO ）的 40 μ g/kg 的最大殘留量，而不是為每種藥物設置各自的最大殘留量。
大環內酯類是一組藥物，它的活性來源于大環內酯環的存在，而大環內酯環上有可能有一個或多個脫氧糖，經常為二脫氧甲基已糖和脫氧糖胺。內酯經常是 14- 、 15- 或 16- 環的。大環內酯類抗生素被廣泛應用于獸醫藥物，以治療許多疾病，例如哺乳期奶牛的呼吸道疾病、臨床癥狀不顯的乳腺炎，或者它們可以被作為飼料添加劑以促進生長。如果牛奶提取期太短，抗生素殘留可能仍然存在，可對消費者帶來直接的毒副作用（過敏反應） 2 。
圖 1 大環內酯類抗生素
離線的 SPE 萃取方案
傳統上，微生物檢測 3 被用來監測食品基質中的抗生素。這些方案都有很好的定量結果，但越來越缺乏高度的專屬性。隨著現代實驗室 LC/MS 或 LC/MS/MS 系統的普遍使用，多殘留方法是更被常規工作所認可的方法。
包含食品基質的分析方案通常是很復雜的，需要數個小時的手動操作。例如，飲用水方案（較低的樣品復雜度）由下列步驟組成：直接上樣到 SPE 小柱、少量的清洗步驟、洗脫，以及最后的蒸干和用流動相復溶。象食品樣品之類的固體基質（較高的樣品復雜度）必須先用水溶液或有機提取緩沖液均質提取，然后是一些離心步驟、液液萃取（可選項），最后在實施 SPE 萃取方案前用水溶液稀釋。關于牛奶分析，最常用的萃取方案是用乙腈沉淀蛋白 4 。混合物然后離心數分鐘。上清液可以用其它的萃取技術進一步提純。
離線的 SPE 牛奶方案
步驟 1 ： 加入 5mL 的牛奶到 50-mL 的離心管中
步驟 2 ： 加入 15mL 的乙腈
步驟 3 ： 渦旋并在 3200RPM 轉速下離心 15min
步驟 4 ： 轉移上清液到 50-mL 的離心管中
步驟 5 ： 加入 20mL 的正己烷
步驟 6 ： 渦旋 15min
步驟 7 ： 在 3200RPM 轉速下離心 15min
步驟 8 ： 移去正己烷層
步驟 9 ： 蒸發乙腈 / 牛奶上清液到 3mL
步驟 10 ： 加入 15mL 0.1M 、 PH 為 8.0 的硫酸鹽緩沖液
步驟 11 ： 用 10mL 的甲醇活化 Oasis? HLB （ 6cc ）
步驟 12 ： 用 10mL 的水活化 Oasis? HLB （ 6cc ）
步驟 13 ： 用 10mL2% 的 NaCl 活化 Oasis? HLB （ 6cc ）
步驟 14 ： 用 2mL 0.1M 、 PH 值為 8.0 的磷酸鹽活化 Oasis?HLB （ 6cc ）
步驟 15 ： 上載復溶的樣品（步驟 10 ）
步驟 16 ： 用 5mL 的水清洗
步驟 17 ： 用 5mL40% 的甲醇水溶液清洗
步驟 18 ： 使 Oasis HLB 流干 5min
步驟 19 ： 用 5mL95% 的甲醇水溶液洗脫
步驟 20 ： 蒸發近干（ 45min ）
步驟 21 ： 用 1mL 的初始條件流動相復溶
步驟 22 ： 用 0.45 μ m 的聚偏二乙烯氟化物（ PVDF ）過濾萃取物
在線的 SPE 萃取方案
以前的出版物（在線 SPE/LC/MS/MS 部分Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ）介紹了新穎的自動化萃取 / 分析技術： Waters AquaAnalysis 系統。總體解決平臺帶來了多種好處：減少手工操作、減少溶劑消耗和減少樣品體積。使用在線的 SPE/LC/MS/MS 技術平臺省去了消耗時間的蒸干 / 復溶步驟。
在線的 SPE/LC/MS/MS 技術不僅僅適合于飲用水分析。飲用水樣品可直接上樣到自動進樣器，然后就是完全自動化的電腦控制的萃取 / 分析步驟。對于食品分析，固體樣品要先轉變成液體形式。分析開始于均質化以釋放被束縛的分析物到液相萃取緩沖液。均質化需要經過離心步驟，然后上清液被轉移出來。在這時，目標分析物以合適的形式存在，以便于其它的凈化、濃縮或萃取步驟，例如，液液提取（ LLE ）和 SPE 。通過使用軟件控制下的在線 SPE 方案，食品樣品的萃取 / 分析過程現在僅需要均質化、離心和稀釋步驟。
在線的 SPE 牛奶方案
步驟 1 ： 加入 1mL 牛奶到 50mL 的離心管中
步驟 2 ： 加入 20ul 一定濃度的氨水
步驟 3 ： 加入 2ml 的乙腈（ 2:1 的比例）
步驟 4 ： 渦旋并在 3500RPM 的轉速下離心 15min
步驟 5 ： 轉移 2mL 的上清液到 20ml 的進樣瓶
步驟 6 ： 加入 18mL 的水
步驟 7 ： 進樣 5mL
實驗
大環內酯所用的 MRM 條件都列在了表 1 中。使用的 SPE 萃取柱是 Waters? Oasia HLB 2.1x 20 mm ， 25 μ m ，中性 pH 值上樣，流動相（無添加物 ) ）。使用的分析柱是 XBridgeTMC18 2.1x 50 mm 3.5 μ m ，低 pH 值流動相洗脫。清洗和再活化參數都列在了下面。
