专利名称：一种烟草特有亚硝胺检测方法
技术领域：
本发明涉及一种高效灵敏的烟草特有亚硝胺检测方法。
背景技术：
烟草特有亚硝胺(TSNAs)是烟草中N-亚硝胺含量最丰富的一类亚硝胺物质，只 存在于烟草、烟草制品和卷烟烟气中，TSNAs的含量对正确评价吸烟对健康的危害具有 重要意义。国际癌症研究署(IARC)对加拿大政府名单中有害成分的毒性评价结果表明， NNK和NNN纯化学成分为可疑的人体致癌成分。为了减少烟草特有亚硝胺对吸烟者和 被动吸烟者健康可能的伤害，控制它们在烟草及烟草制品中的含量，已成为一项重要的 课题。因此，准确测定烟草及烟草制品中的TSNAs，有助于为正确评价吸烟对健康的危 害、推动低危害卷烟的研发提供可靠的依据。目前研究较为深入的TSNAs是N-亚硝基 去甲基烟碱(NNN)、N-亚硝基假木贼碱(NAB)、N_亚硝基新烟草碱(NAT)和4_(N_甲 基-N-亚硝胺)-1- (3-吡啶基)-丁酮(NNK)。气相色谱法1973年就被应用于烟草特有亚硝胺的分析，目前使用的TSNAs测 试方法主要依据GB/T 23228-2008规定的GOTEA法，该方法规定了卷烟主流烟气总粒 相物中烟草特有亚硝胺的测定。其主要特点是每个样品需要捕集20支卷烟的总粒相物， 分3次萃取，装填活化的碱性氧化铝柱，每个样品分析时间近30min，每日进样量不能超 过8个。因此，存在前处理复杂、溶剂消耗量大、分析时间长、TEA检测器不能区分 TSNAs和共流出的亚硝胺类化合物、死体积大、检出限高等问题，不适于大批量样品的 准确测试。毛友安等在中国专利文献CN1616962A中提到一种液相色谱-串联质谱检测烟草 特有亚硝胺的方法。该方法的主要特点是捕集20支卷烟的总粒相物，使用三甲基13C3S 记咔啡因作内标，用柠檬酸-磷酸盐缓冲溶液和环己烷对滤片振荡共提取，N2保护下浓 缩有机相提取液，加盐酸酸化，相分离后往水相加碱溶液中和，将水相过反相键合固相 萃取柱，浓缩。该方法因采用三甲基13C3标记咔啡因作内标，故对检测的目标化合物选 择性不强；有机相和水相萃取溶剂各需30mL，溶剂消耗大；用有机相和水相振荡共提 取，反萃过程的泡沫形成会引起损失和误差；盐酸酸化、氢氧化钠中和、相分离、浓缩 等导致前处理复杂；每个样品分析时间近30min，每日进样量受到限制。

发明内容
为解决目前烟草上述现有的特有亚硝胺测定方法复杂、耗时等问题，本发明的 目的是提供一种高效灵敏的烟草特有亚硝胺检测方法，该方法每个样品只需要捕集较少 卷烟的总粒相物、萃取次数少、每个样品分析时间短、同位素内标定量灵敏度高、样品 处理通量高，适用于大批量样品准确测试。为了实现上述目的，本发明一种烟草特有亚硝胺检测方法的技术方案包括以下 步骤
①按国家的相关行业标准，使品卷烟在温度22°C 士 1°C和相对湿度60士2%条件 下平衡48h，准备以下任一种检测样品，即用1张剑桥滤片收集4 5支卷烟主流烟气中 的总粒相物；或1张剑桥滤片和鱼尾罩收集1 2支卷烟侧流烟气中的总粒相物；或取 4 6支标准条件下抽吸完毕的卷烟滤嘴；或称取0.2 0.4g烟丝；②将①中的滤片、滤嘴、烟丝放入锥形瓶中，准确加入10 20mL含内标的 0.1 0.3mol/L的乙酸铵水溶液，然后在温度30 50°C、功率30 40W的条件下，超 声萃取30 40min，再静置5 IOmin ；③将1 2mL甲醇加入N_乙烯吡咯烷酮_苯磺酸共聚物为填料的固相萃取小 柱先进行活化，再加入1 2mL去离子水平衡，准确移取1 2mL②中萃取液至固相萃 取小柱后，先用1 2mL 2%的ν/ν甲酸水淋洗，再用1 2mL mL甲醇淋洗，弃去淋洗 液，最后用1 2mL5%的V/V氨水/甲醇洗脱，收集全部洗脱液于试管中；④将洗脱液过0.22 μ m的有机滤膜，滤液进入液相色谱_串联质谱联用仪，选择 离子扫描检测，同位素内标法定量。本发明所述方法的具体技术方案还包括④步骤中选择单一的同位素作内标， 根据组分峰和内标物峰的面积比进行定量分析。④步骤中的液相色谱条件如下色谱柱C18柱，1.7 μ m，2.1 X 100mm；流动相A 乙腈；流动相B 0.3 0.5%的V/V甲酸水溶液；流速0.2 0.5mL/min ；柱温50 60°C ；进样量5 10μ L ；洗脱程序如下
权利要求
1.一种烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于包括以下的步骤①准备以下任一种检测样品，即用1张剑桥滤片收集4 5支卷烟主流烟气中的总粒 相物；或1张剑桥滤片和鱼尾罩收集1 2支卷烟侧流烟气中的总粒相物；或取4 6支 标准条件下抽吸完毕的卷烟滤嘴；或称取0.2 0.4g烟丝；②将①中的滤片、滤嘴、烟丝放入锥形瓶中，准确加入10 20mL含内标的0.1 0.3mol/L的乙酸铵水溶液，然后在温度30 50°C、功率30 40W的条件下，超声萃取 30 40min，再静置5 IOmin ；③将1 2mL甲醇加入N-乙烯吡咯烷酮_苯磺酸共聚物为填料的固相萃取小柱先进 行活化，再加入1 2mL去离子水平衡，准确移取1 2mL②中萃取液至固相萃取小柱 后，先用1 2mL 2%的ν/ν甲酸水淋洗，再用1 2mL mL甲醇淋洗，弃去淋洗液，最 后用1 2mL 5%的V/V氨水/甲醇洗脱，收集全部洗脱液于试管中；④将洗脱液过0.22μ m的有机滤膜，滤液进入液相色谱-串联质谱联用仪，选择离子 扫描检测，同位素内标法定量。
2.根据权利要求1所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于④中选择单一的 同位素作内标，根据组分峰和内标物峰的面积比进行定量分析。
3.根据权利要求1所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于④中的液相色谱条件 如下色谱柱C18柱，1.7 μ m，2.1 X IOOmm ；流动相A 乙腈；流动相B 0.3-0.5% 的ν/ν甲酸水溶液；流速0.2 0.5mL/min ；柱温50 60°C ；进样量5 10 μ L ；洗脱程序如下 ___
4.根据权利要求1所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于④中的质谱条件如下离子化模式电喷雾；扫描模式正离子；喷雾电压4500 5500V;离子源温 度550 ~ 650 0C ； Gasl 50MPa ； Gas2 70MPa ； DP 35V。
5.根据权利要求1所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于④中的每种目标分析 物和内标物的分子离子、碎片离子、碰撞电压优化参数如下_
6.根据权利要求2、3、4或5所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于检测样 品的侧流烟气总粒相物包括鱼尾罩上和剑桥滤片上捕集的粒相物的加和，应用萃取液将 鱼尾罩上的总粒相物洗脱后，加入到装有剑桥滤片的锥形瓶中。
7.根据权利要求6所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于本方法适用的卷 烟品牌类型有烤烟型、混合型。
8.根据权利要求6所述的烟草特有亚硝胺检测方法，其特征在于本方法适用于检 测卷烟主流烟气总粒相物中的TSNAs、卷烟侧流烟气总粒相物中的TSNAs、卷烟滤嘴截 留烟气中的TSNAs、卷烟烟丝中的TSNAs。
全文摘要
本发明采用超高效液相色谱-串联质谱联用法测定烟草特有亚硝胺(简称TSNAs)，属于一种烟草特有亚硝胺检测方法。本方法是在捕集烟气后的滤片、标准条件下抽吸完毕的卷烟滤嘴或烟丝中加入含内标物的乙酸铵水溶液，超声提取后，取1～2mL萃取液转入N-乙烯吡咯烷酮-苯磺酸共聚物为填料的固相萃取小柱，经甲酸水溶液和甲醇淋洗，最后用氨水甲醇溶液洗脱，洗脱液用UPLC-MS/MS仪分析，根据组分峰和同位素内标物峰的面积比定量。本发明的检测方法可用于检测烤烟型和混合型卷烟主流烟气、卷烟侧流烟气、滤嘴截留烟气及烟丝中的TSNAs，具有前处理简单、定量准确、仪器分析速度快、检出限低、样品处理通量高等优点。
文档编号G01N30/02GK102012407SQ201010501810
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月11日 优先权日2010年10月11日
发明者吴亿勤, 孟昭宇, 张凤梅, 杨柳, 汤建国 申请人:红塔烟草(集团)有限责任公司