基于QuEChERS–液相色谱串联质谱法同步验证及监测药用植物与花草茶中吡咯里西啶生物碱及其N-氧化物

《Talanta》：Simultaneous method validation and surveillance of Pyrrolizidine Alkaloids and their N-Oxides in some medicinal plants and herbal teas using QuEChERS–LC-MS/MS

　　

吡咯里西啶生物碱（pyrrolizidine alkaloids，PAs）是一类天然存在的植物毒素，具有肝毒性、遗传毒性和潜在致癌性，已成为重要的食品安全关注点，受到欧盟及欧洲食品安全局的监管重视。本研究开发并验证了一种可靠的分析方法，用于药用植物和花草茶中28种目标化合物的同步测定，该方法采用QuEChERS前处理技术结合液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）。验证结果显示方法性能良好，在重复性和再现性条件下的回收率为70–120%，精密度（相对标准偏差RSDs）≤20%。依据SANTE/11312/2021 v2026指南计算，扩展不确定度为±38%（包含因子k=2）。所有分析物在各测试基质中的定量限均为0.01 mg/kg。校准曲线在0.0001–0.1 μg/mL范围内线性关系良好（决定系数R2≥0.99）。方法可靠性进一步通过FAPAS能力验证得到确认，除3种化合物z值存疑外，其余z值均<2。研究人员将验证后的方法成功应用于2023–2026年间从埃及市场采集的182份商用草药与茶叶样品，评估其中PAs及其N-氧化物（PANOs）的污染状况。该调查为该地区此类生物碱的发生水平提供了关键的基线数据，支持持续开展的食品安全监测工作。

该研究发表于《Talanta》，针对吡咯里西啶生物碱（pyrrolizidine alkaloids，PAs）及其N-氧化物（N-oxides，PANOs）在药用植物与花草茶中的污染风险展开系统性分析。PAs是由超过6000种植物产生的次级代谢产物，广泛存在于菊科（Asteraceae）、豆科（Fabaceae）、紫草科（Boraginaceae）等植物中，具有肝毒性、遗传毒性和潜在致癌性，已成为全球食品安全监管的核心议题。欧盟委员会法规（EU）2020/2040已对干茶及草本浸剂中PAs与PANOs总量设定指示性最大残留限量（MRLs），分别为0.15 mg/kg和0.4–0.75 mg/kg，但低剂量长期暴露仍对健康构成威胁，因此亟需高灵敏度、高通量的检测方法支撑日常监测。现有分析方法如高效液相色谱（HPLC）难以同时检测PAs与PANOs，气相色谱-质谱（GC-MS）需繁琐衍生化且适用范围有限，因此研究人员开发了基于QuEChERS前处理与液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）的同步检测方案。

研究人员采用了几项关键技术方法：一是改良的QuEChERS提取流程，减少试剂用量以提升可持续性；二是极性C18反相色谱柱分离，实现同分异构体分辨；三是LC-MS/MS多反应监测模式，确保高灵敏度与选择性；四是方法学验证依据SANTE/11312/2021 v2026规范，并在四类易污染基质（辣椒、牛至、茴香、茶叶）中完成性能评估；五是应用该方法对2023–2026年埃及市场的182份干燥草药样品进行监测。

研究背景与引言

PAs作为植物防御机制产物，在全球膳食中广泛存在，尤其是茶、香料及草本制品中检出率高。欧洲食品安全局（EFSA）持续评估其膳食暴露风险，并推动监管限值制定。由于慢性低剂量摄入可能带来健康隐患，开发可同时检测PAs与PANOs的高通量分析方法成为监管实验室的重要需求。

方法开发与验证

研究人员优化色谱条件，采用极性C18柱在梯度洗脱下实现了多数同分异构体的有效分离。方法验证涵盖线性、精密度、回收率、定量限及扩展不确定度。结果显示，校准曲线范围为0.0001–0.1 μg/mL，R²≥0.99；定量限为0.01 mg/kg；回收率70–120%；RSD≤20%；扩展不确定度±38%（k=2）。FAPAS能力验证结果进一步确认方法可靠性。

市场监测应用

在埃及市场182份样品的检测中，研究人员获得了PAs与PANOs的区域污染基线数据，明确了高风险品种与基质类型，为后续风险评估与监管行动提供了科学依据。

讨论与结论

研究表明，该QuEChERS–LC-MS/MS方法具备高灵敏度、高通量（每日可完成超200次进样）及良好的基质适应性，优于传统HPLC与GC-MS技术。方法无需衍生化，可同时定量14种PAs与14种PANOs，适用于复杂草本基质的常规监测。该技术显著提升了监管实验室的检测效率，有助于降低人群因膳食暴露于PAs和PANOs的健康风险，并为制定更严格的食品安全标准提供数据支撑。