β2-受体激动剂在动物体中主要发生醛酸化及硫酸化代谢反应,从而以葡萄糖醛酸苷和硫酸酯结合物的形式残留在动物源食品中,这种结合态激动剂的存在直接影响残留量测量的准确度。本文基于生物酶法首次体外合成了葡萄糖醛酸苷-莱克多巴胺和葡萄糖醛酸苷-沙丁胺醇结合物,建立了结合态激动剂的高效液相色谱串联质谱（HPLC-MS/MS）检测方法,应用于阳性样品中成功检测到了葡萄糖醛酸苷-莱克多巴胺结合物。在此基础上,首次采用天然污染阳性样品系统优化样品前处理中酶解条件;基于痕量分析的权威测量方法-同位素稀释质谱法（IDMS）,系统梳理影响猪肉中的沙丁胺醇、莱克多巴胺等兽药残留测量准确度的因素,研究同位素标记物、色谱条件、样品前处理方法、基质效应等因素对测量结果的影响,建立了动物源食品中β2-受体激动剂残留高准确度测量方法,并按照欧盟委员会2002/657/EC指令进行分析方法验证。1.基于Q-Orbitrap质谱仪高分辨和高精密度的特性,首次建立了Q-Orbitrap高分辨质谱（HRMS）结合流动注射检测氘标记化合物的同位素分布与丰度的检测方法,用以指导同位素稀释剂评价和选择。8种β2-受体激动剂氘标记化合物同位素分布与检测结果表明,CLB-D6、SAL-D3、SAL-D4和RAC-D3同位素分布较高;此外,采用Q-Orbitrap Full-MS~2模式研究氘标记同位素质谱理解机理。研究发现CLB-D6具有不同于CLB的裂解途径以及SAL-D9在质谱裂解过程中存在明显的氢氘交换;同时,采用HPLC-MS/MS多反应监测模式（MRM）考察氘标记同位素的质谱响应。研究发现,将3种β2-受体激动剂及其8种氘标记同位素的浓度经过化学纯度和同位素分布校准后得到分析物与氘标记同位素浓度比,分析浓度比与峰面积比的差异,其中CLB-D9作为内标时,两者没有明显差异。SAL-D3作为内标时,浓度比与峰面积比差异最小。RAC-D3和RAC-D5分别作为内标时,分析物和内标的浓度比与峰面积比值基本无差异,但RAC-D3的化学纯度和同位素分布值更高。综合以上研究结果,在残留测量中CLB-D9、SAL-D3和RAC-D3更适宜作为CLB、SAL和RAC的同位素稀释剂。2.首次基于生物酶法合成了葡萄糖苷结合物,并采用Q-Orbitrap HRMS的SIM-MS和Full-MS2监测模式确证了结合物结构。对结合物的反应规律进行研究,结果表明葡萄糖醛酸苷-莱克多巴胺的结合反应在30 min达到平衡,结合反应率高达99.8%;葡萄糖醛酸苷-沙丁胺醇结合反应从0 h～24 h逐渐增加,24 h基本达到反应平衡,结合反应率为37.8%;克伦特罗不发生结合反应。研究确定了结合物的定量离子和定性离子,并优化了碰撞能和射频电压,建立了结合物HPLC-MS/MS检测方法。其中,葡萄糖醛酸苷-莱克多巴胺定量离子m/z 164.11,最佳碰撞能和射频电压分别为24 e V和50 e V,该方法在0.01μg/kg～4.99μg/kg内具有良好的线性,相关系数R~2为0.9995,LQD和LOQ分别为0.01μg/kg和0.02μg/kg;葡萄糖醛酸苷-沙丁胺醇定量离子m/z148.07,最佳碰撞能和射频电压分别为24 e V和50 e V,方法在0.0015μg/kg～1.89μg/kg内具有良好的线性,相关系数R~2为0.9997,LOD和LOQ分别为0.0015μg/kg和0.0030μg/kg。基于所建立的结合物检测方法,采用天然污染阳性样品,对莱克多巴胺等的酶解条件进行系统优化,包括酶添加量、酶解时间和温度等,结果表明酶添加量为60μL,37℃下酶解12 h,能够得到最优酶解效率。3.建立HPLC-MS/MS同位素稀释质谱法（IDMS）同时测定猪肉中克伦特罗、沙丁胺醇和莱克多巴胺残留高准确度分析方法。根据欧盟委员会第2002/657/EC号文件要求,对该方法特异性、决定限（CCα）、检测能力（CCβ）、基质效应、回收率、精密度和线性进行了验证。猪肉中克伦特罗、沙丁胺醇和莱克多巴胺CCα分别为0.014μg/kg、0.009μg/kg和0.030μg/kg,CCβ分别为0.019μg/kg、0.012μg/kg和0.040μg/kg;基质效应分别为78.31%、33.96%和49.36%,IDMS校准因子分别为1.03、1.05和0.97;在添加浓度0.05μg/kg～1.0μg/kg时,CLB、SAL和RAC平均回收率分别为96.86%～107.30%,92.28%～105.26%和96.56%～104.78%;精密度分别为4.00%～6.13%,2.79%～5.97%和2.86%～5.83%。