喹乙醇残留检测研究进展

李道稳， 邬良贤， 李 斌， 肖希龙， 汤树生*

（1.中国农业大学动物医学院，北京海淀 100193；2.龙岩市农产品质量安全检验检测中心，福建龙岩364000）

检测分析

喹乙醇残留检测研究进展

李道稳1， 邬良贤2， 李 斌1， 肖希龙1， 汤树生1*

（1.中国农业大学动物医学院，北京海淀 100193；2.龙岩市农产品质量安全检验检测中心，福建龙岩364000）

本文概述了喹乙醇理化性质、抗菌作用、毒性和代谢情况，并对喹乙醇残留检测方法尤其是免疫学快速检测方法进行了综述，旨在为喹乙醇残留检测的进一步研究提供参考。

喹乙醇；毒性；代谢；残留检测

1 喹乙醇的理化性质

2 抗菌作用

喹乙醇是一种化学合成的抗菌促生长剂 （李俊辉等，2013），对革兰氏阴性菌中的禽巴氏杆菌、大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、变形杆菌的最小抑制浓度分别为4、3.16、16及16μg/mL，对大肠杆菌、沙门氏菌等革兰氏阴性菌所致的消化道疾病具有良好的疗效（徐传涛等，2010）。喹乙醇还能促进蛋白质的同化作用，提高饲料转化率，促进动物生长发育（薄永恒等，2014）。

3 毒性和危害

喹乙醇对动物体产生的毒性主要包括急性毒性和蓄积毒性。急性毒性一般是通过测定半数致死量（LD50）初步估计其毒害。孙雷等（2008）进行了喹乙醇急性毒性试验，表明毒性敏感程度有明显种属差异，禽类对口服喹乙醇的敏感性最高，LD50为288.4～304.9mg/kg，鱼类腹腔注射敏感性较禽类口服低。叶继丹等（2002）在急性毒性试验中得出鲤鱼的腹腔注射LD50为1022.6mg/kg，银鲫的肌肉注射LD50为407.4mg/kg。喹乙醇对KM小鼠的LD50为2668 mg/kg，当喹乙醇为6800 mg/kg时可使小鼠致死。喹乙醇摄入过量会使动物应激性大量出血而死亡（孙雷等，2008）。李俊辉等（2013）在研究鸡喹乙醇中毒的特点时发现，患鸡各类症状出现的时间与喹乙醇口服量呈正相关，饲料中喹乙醇含量达700mg/kg时，在24 h内就会出现典型中毒症状，72 h内可见大批死亡。

喹乙醇也具有蓄积毒性，在动物体内蓄积到一定程度时会对动物或人产生致畸、致癌、致突变的“三致作用”。宋春美等（2009）对喹乙醇及其代谢物在小鼠、禽类和仔猪中的肝肾毒性作了详细综述，证明喹乙醇对机体的器质性损伤。Zou等（2011）证明喹乙醇蓄积到一定程度会引起基因组DNA的破坏，还能通过HepG2细胞株中的线粒体途径造成氧化应激，使细胞周期停滞和细胞凋亡。

大量研究表明，已在体内蓄积大量喹乙醇但未表现出中毒症状的动物如被人食用，可危害人体健康。

4 代谢和残留消除

4.1 喹乙醇在动物体内的代谢 哇乙醇代谢广泛，但体内具体的代谢途径尚不明确，很多代谢物也尚未被鉴定，而喹乙醇残留的发生和其在动物体内的代谢与消除特点息息相关，因此代谢研究是防控喹乙醇残留的重要理论基础。

喹乙醇的主要代谢途径为N-O基团还原和侧链羟基氧化，次要途径包括N-脱羟乙基化。喹乙醇在不同动物中的主要代谢途径和代谢方式相同，但次要代谢物和代谢速率存在种属差异。Liu等（2011）用LC/MS-ITTOF技术对喹乙醇在大鼠、猪和鸡体内的代谢物进行了分离和鉴定，分别于体内检出18、16和18种代谢物，可见喹乙醇在鼠体内代谢最快。试验中发现鸡服药2 h后血浆中除有大量原药外，还存在较多代谢物，表明乙醇在体内吸收代谢快而广泛。但喹乙醇排泄慢，与体内酶接触时间长，产生代谢物的种类和量多，增加了对机体的毒性，这种持续损害也是临床上鸡对乙醇易中毒的主要原因。另外该研究进一步论证3-甲基-喹啉-2-羧酸（MQCA）是喹乙醇的残留标识物，MQCA在肝脏或血液代谢生成后快速分布到各组织，并且消除速度较慢。

目前，喹乙醇在猪、鸡、兔和鼠等陆生动物体内代谢的研究报道较多，但在水生动物中的相关研究却较少。彭玉芬等（2014）揭示了喹乙醇在鲫鱼体内的消除速度，表明鲫鱼按50mg/kg口服喹乙醇，血浆中5 d后已检测不到喹乙醇，肌肉中则第7天检测不到，肝脏中消除速度介于二者之间，但代谢物MQCA在组织中消除较慢且有回升。

鸡口服的药物有53%进入血液循环 （郭小权等，2000），消化吸收迅速且生物利用度高，但是大量研究发现，如果按规定剂量使用，通常停药24 d后，喹乙醇在体内残留已低于0.1×10-6μg/mL，这样可保证人畜安全。朱柱振等（1993）报道，饲喂石岐杂种鸡30mg/kg的饲料后，24 h后药物在肌肉、肝脏等组织中的含量低于0.2μg/kg。叶红丽等（1990）的试验则是用质量分数为30×10-6及70×10-6的饲料浓度连续饲喂滨白鸡7 d后检测，发现蛋中残留量随着剂量加大到29.59μg/只，而相应做法会引起禽类中毒的报道也很多。这说明，连续使用超量的喹乙醇使残留量增大而引起蓄积中毒。

有研究表明，猪组织和血浆中喹乙醇残留分布规律，并得出喹乙醇添加量、血浆、肌肉、肾脏以及肝脏残留量间的回归方程，且得出喹乙醇在猪体内残留量分布为肝脏>肾脏>肌肉>血浆 （张锦红等，2011）。Li等（2014）以大黄鱼为试验对象，对其饲喂喹乙醇后分别在肝脏、皮肤和肌肉中检测到喹乙醇及其代谢物，并且肝脏＞皮肤＞肌肉。

4.2 喹乙醇在环境中的残留消除 不能被动物机体吸收的喹乙醇或其代谢物常以粪尿、饲料等形式排入生态环境，对土壤和水体造成污染（刁晓平等，2014）。李维（2009）在研究中指出，喹乙醇被猪粪吸附后易被雨水水解进入环境，而且表明用含喹乙醇的猪粪养鱼会使水体中喹乙醇含量逐渐上升，与肌肉注射或用含喹乙醇的饲料饲喂鲤鱼对生态环境造成的危害相近，说明喹乙醇的不规范使用会对生态环境构成潜在危害。Wollenberger （2000）和Halling等（2000）分别发现喹乙醇对水生生物毒性较强，对水环境有潜在的不良作用。曲甍甍等（2005）得出喹乙醇对蚯蚓的急性毒性试验结果：溶液法 LC50>2000 mg/L，滤纸法LC50>5.71× 10-2mg/cm2，说明喹乙醇对蚯蚓的毒性很小。

5 喹乙醇的检测方法

5.1 高效液相色谱法 高效液相色谱法测定准确，重复性好，适用于喹乙醇残留的定量检测。在饲料中喹乙醇残留检测方面液液萃取法是比较常用的样品前处理方法。王永红等（2011）用甲醇-水（体积比5∶95）提取，以10%甲醇为流动相，Agilent C18色谱柱分离，检测限达到1.0 mg/kg，回收率为99.8%～112.3%。谢小华（2011）将鱼饲料中喹乙醇检测样品前处理的一般方法改为直接在样品中加入10 g无水硫酸钠，混匀后用乙腈提取液快速提取，避免了喹乙醇脱水时见光分解，又将提取液脱脂方法改进为直接蒸发后再用流动相和正己烷洗涤，回收率增加，检测限为2μg/kg。

固相萃取用于高效液相萃取法相比液液萃取可对样品中的喹乙醇进行浓缩和富集，对肉类等样品前处理发挥很大作用。贾宏新等 （2012）以5%甲醇溶液作为标准稀释液，通过固相萃取SPE小柱对肉制品进行前处理，回收率可达90%，检测限为0.04mg/kg，适用于肉制品中喹乙醇的检测。然而近两年来由于样品基质的复杂性以及目标物的痕量/超痕量分析需要更高效的净化和浓缩，具有特异识别和选择能力的分子印迹聚合物（MIPs）正逐渐作为残留检测的通用材料（Song等，2014）。Song等（2011）利用表面分子印迹和溶胶凝胶法的结合合成了喹乙醇印迹聚合物这种新型亲水性材料，其作为吸附剂建立了分子印迹固相萃取-高效液相色谱检测饲料中喹乙醇的方法，检测限达到68.0 ng/L，重复提取的相对标准偏差为9.8%，回收率达到90%~96%。另外，Zhang等（2013）建立了分子印迹基质固相分散法萃取-高效液相色谱检测鸡肉中的喹乙醇方法，甲基丙酸烯作为官能单体，乙二酸二甲基丙烯酸酯作为交联剂，以分子印迹聚合物作为基质固相分散萃取的固相材料浓缩鸡肉中的喹乙醇，结合高效液相色谱法检测喹乙醇，在1.0~2.0μg/g的添加范围内回收率达到85.3%~93.2%。

除饲料及畜禽肉以外，近期也有研究用快速溶剂萃取-超高效液相色谱法分析鱼肌肉中的喹乙醇。赵粼等（2012）报道，检出限为5.0μg/kg，回收率为88%。针对中药散剂和西药制剂中非法添加喹乙醇的现象。李莉（2013）和周艳飞（2013）分别研究了高效液相色谱法测定中药散剂和恩诺沙星制剂中喹乙醇、乙酰甲喹的方法，回收率均在95%以上。

5.2 液相色谱-质谱联用技术 液相色谱串联质谱法（LC-MS）和单一的高效液相色谱法相比具有特异性更强、定性更准确、灵敏度更高等特点，成为近年来必不可少的喹乙醇残留检测方法。

Sniegocki（2014）采用液相色谱-质谱联用的方法，同时对猪肌肉组织中的卡巴多和喹乙醇残留进行检测。用甲醇中的偏磷酸除去猪肌肉组织蛋白后，用乙酸乙酯-二氯甲烷（1∶1）萃取，制备异丙醇/水/乙酸和甲醇作为流动相，组成的梯度在C8柱上操作，检测限范围为1.46~2.89 g/kg时，总回收率为99.8%~101.2%。郑玲等 （2014）报道，用0.1mol/L磷酸二氢钠溶液提取，Oasis HLB固相萃取柱净化，Waters Xterra MSC18柱分离，以乙腈-0.2%甲酸为流动相梯度洗脱，依靠串联质谱在多反应监测（MRM）正离子模式下检测，在喹乙醇质量浓度为1~20 ng/mL的范围内线性关系良好，相关系数为0.9981~0.9999。郭霞等（2014）以南美白对虾为试验对象，用2 mol/L盐酸提取，Oasis HLB固相萃取柱净化，采用LC-MS/ MS方法对喹乙醇定量分析检测，平均回收率为93.9%~103.2%，检测限达到0.5μg/kg。Yang等（2014）也通过LC-MS/MS方法定性和定量检测到野外水样中2.0~6.0 ng/L喹乙醇等药物的量。

5.3 免疫分析技术 免疫分析技术具有高度选择性和灵敏度，对操作人员要求低，并且不需要昂贵的仪器设备，被认为是目前最具应用价值和发展潜力的分析技术之一，适用于定性及超微量定量分析。目前该技术已经被美国化学会列为农药残留三大支柱技术之一，被广泛应用于药物残留的检测（徐佳涛，2010），已成为一种喹乙醇检测的主流趋势。

5.3.1 酶联免疫吸附检测方法 酶联免疫吸附技术（ELISA）是酶联免疫技术中最常用的一种，适用于喹乙醇的快速检测和批量筛查。据报道，目前国内对该法的探究也比较成熟，大都用于检测饲料中的喹乙醇。何方洋等（2011）建立了检测饲料及动物性食品中喹乙醇残留的ELISA试剂盒法，灵敏度达0.5 ng/g，检测性能与高效液相色谱法吻合，75min内最多可检测80~90个样品，适用于大量样本的同时检测。张景艳等（2013）同样针对饲料组装了间接竞争ELISA试剂盒，对其性能进行了更加详细的评估，IC50为 （1.29±3.75）μg/L，检测限为0.79μg/L。Wang等（2014）在间接竞争ELISA法检测动物饲料中喹乙醇残留的试验中，研究了几个物化因素对免疫分析的影响，在最佳条件下，针对猪、鸡、鱼饲料的检测限分别为0.28、0.46、0.48μg/kg，回收率分别为90%~104%、77%~ 103%、78%~107%，IC50为 （9.66±1.81）μg/L，与相似化合物交叉性低2.08%。

5.3.2 胶体金试纸条检测方法 近年来胶体金免疫层析技术（GICA）发展迅速，其满足了在基层进行现场快速大批量筛查的要求，具有很高的敏感性和特异性，简便快速，携带方便。Song等（2011）采用胶体金侧向免疫层析竞争法快速检测喹乙醇残留，检测限在猪尿和肌肉组织两种样品中分别可达到（0.27±0.08）μ/kg和（0.31±0.07）μg/kg。周彤等（2013）用喹乙醇偶联抗原和羊抗鼠IgG分别作为检测线和质控线，柠檬酸三钠还原法制备胶体金并与喹乙醇单克隆抗体结合，对鸡肝脏、鱼肉和饲料样品中喹乙醇的检测限分别达到1.5、1.5μg/g 和2.0μg/g，5 min完成检测。霍如林等（2014）进一步建立了T/C比值法，在15min内定性和定量检测猪肝中喹乙醇的残留，检测限为6.83 ng/mL，回收率在喹乙醇添加浓度为25~100 ng/mL时为90.9%~105.0%，这种T/C比值法为以后胶体金试纸条定量检测奠定了基础。

5.4 其他方法 近年来，喹乙醇残留检测新方法不断涌现，Xu等 （2013）依靠电化学新技术的发展，建立了简单而高灵敏性的喹乙醇检测电化学方法，基础是采用多壁纳米碳管修饰玻碳电极（MWCNT/GCE），MWCNT显著增加了阴极峰电流，检测限在标准曲线0.3~180μg/mL线性范围下为0.26μg/mL，相对标准偏差为3.5%，重复性好，并具有良好的抗干扰性，这说明以很多经典技术作为基础，能够继续推进喹乙醇残留检测的新方法和新进程。

6 小结

采用经典的高效液相色谱法测定喹乙醇准确，重复性好，广泛适用于喹乙醇的确证分析，将分子印迹聚合物（MIPs）用于此方法中，增加了净化和浓缩的高效性，然而对技术操作的要求更高，处理也更加复杂。液相色谱串联质谱法在特异性，定性准确度、灵敏度和适用性方面也具有很大优势，对喹乙醇等药物残留分析提供了必要手段。免疫分析技术可能存在一定交叉反应，不适合做残留确证，但是有高度选择性和灵敏度，适用于定性及超微量定量分析，酶联免疫吸附技术就是免疫技术中最常用的一种。而胶体金免疫层析技术检测时间短，携带方便，更容易在基层推广，是目前检测喹乙醇残留最具发展潜力的分析技术之一。总而言之检测喹乙醇残留最终应根据实际工作中的要求，选择有效适用的分析方法。

[1]薄永恒，杨林，陆庆泉.兽药喹乙醇的临床应用及安全性评价研究进展[J].科学用药，2014，2∶37～38.

[2]刁晓平，孙振钧，沈建忠.兽药的生态毒理及其对环境影响的研究进展[J].应用生态学报，2004，15（2）∶321～325.

[3]郭霞，孙振中，戚隽渊.南美白对虾中喹乙醇及其代谢物3-甲基-喹恶啉-2-羧酸残留的高效液相色谱-串联质谱检测 [J].中国农业大学学报，2014，19（1）.

[4]郭小权，胡国良，刘明生.喹乙醇在养殖业中的应用及其应注意的问题[J].湖南畜牧兽医，2000，4∶21～22.

[5]何方洋，郗日沫，冯才伟.喹乙醇药物ELISA检测方法的建立[J].Animal Husbandry&Veterinary Medicine，2011，43（6）∶56～61.

[6]霍如林，朱爱荣，张林.胶体金免疫层析法快速定量检测猪肝中喹乙醇残留[J].食品工业科技，2014，9∶299～320.

[7]贾宏新，韩晓鸥.超高效液相色谱法测定肉制品中喹乙醇[J].中国卫生检验杂志，2012，22（11）∶2580～2581.

[8]李俊辉 孙晓刚.鸡土霉素、呋喃唑酮及喹乙醇中毒的症状与防治[J].养殖技术顾问，2013，3∶107.

[9]李莉，刘金川，高建伟.HPLC法测定中药散剂中喹乙醇、乙酰甲喹的研究[J].农业科学研究，2013，34（4）∶35～38.

[10]李维，张宁，王恬.兽药喹乙醇在猪粪便上的吸附特征研究[J].浙江农业学报，2009，21（2）∶96～100.

[11]彭玉芬.喹乙醇在鲫体内消除规律的研究[J].中国兽药杂志，2014，48 （6）∶36～39.

[12]曲甍甍，徐韵，陈海刚，等.三种兽药添加剂对土壤赤子爱胜蚓的毒理学研究[J].应用生态学报，2005，16（6）∶1108～1111.

[13]宋春美，侯玉泽，刘宣兵.喹乙醇的危害及检测方法研究进展[J].河南农业科学，2009，12∶13～17.

[14]孙雷，韩嘉媛，汪霞.喹乙醇的毒理学研究概况 [J].中国兽药杂志，2008，42（1）∶41～44.

[15]王永红，丁平，朱英才.饲料中喹乙醇检测方法研究 [J].南方农业，2011，5（9）∶51～52.

[16]谢小华，周德山，宋向明.高效液相色谱法测定水产品中喹乙醇残留量[J].理化检验-化学分册，2011，47（1）∶102～103.

[17]徐传涛，韩夏.兽药喹乙醇的应用注意事项[J].中国牧业通讯，2010，16∶36. [18]叶红丽，李涛.高效液相色谱法用于鸡蛋中喹乙醇的检测[J].中国兽药杂志，1990，2∶15～17.

[19]叶继丹，卢彤岩，杨雨辉.喹乙醇对鲤鱼的急性毒性试验[J].水产学杂志，2002，15（1）∶54～56.

[20]张锦红，曾昭智，葛长荣.喹乙醇在动物血浆与组织间残留分布规律研究及相关性分析[J].中国动物保健，2011，（5）∶13～15.

[21]张景艳，王磊，李建喜.饲料中喹乙醇犈犔犐犛犃检测试剂盒的研制及性能分析[J].畜牧兽医学报，2013，44（8）∶1297～1304.

[22]赵粼，阙斐，刘绿叶.快速溶剂萃取一超高效液相色谱法分析鱼肉中喹乙醇[J].分析试验室，2012，31（2）∶10～12.

[23]郑玲，吴玉杰，赵永锋.高效液相色谱一串联质谱法测定动物源 食品中喹乙醇与卡巴氧残留量[J].分析测试学报，2014，33（1）∶21～26.

[24]周彤，危丽俊，程祥磊.喹乙醇残留速测金标试纸条的研制[J].中国卫生检验杂志，2013，23（17）∶3322～3324.

[25]周艳飞，李浛，王亚芳.HPLC法测定乙酰甲喹和喹乙醇的方法研究[J].饲料研究，2013（4）∶67～69.

[26]朱柱振，陈杖榴，冯淇辉.喹乙醇在鸡体内的药物动力学及组织浓度研究[J].畜牧兽医学报，1993，24（3）∶259～264.

[27]左文霞，李浛，贾涛.饲料中喹乙醇检测方法的比较和讨论[J].饲料检测，2011，5∶45～46.

[28]Halling-Sorensen B.Algal Toxicity of Antibacterial Agents Used in Intensive Farm ing[J].Chemsophere，2000，40（7）∶731～739.

[29]Huitao L，Weifang W，Kangsen M.Effect of Dietary O laquindox on the Grow th of Large Yellow Croaker（Pseudosciaena crocea R.）and the Distribution of Its Residues in Fish Tissues[J].Oceanic and Coastal Sea Research，2014，13（5）∶820～824.

[30]Liu Z.Themetabolism ofolaquindox in rats，chickensand pigs[J].Toxicology Letters，2011，200∶24～33.

[31]Song J，Q iao X，Chen H.Molecularly imprinted solid-phase extraction combined with high-performance liquid chromatography for analysis of trace olaquindox residues in chick feeds [J].SCI Food Agric，2011，91∶2378～2385.

[32]Sniegocki T.Determination of carbadox and olaquindox metabolites in swinemuscle by liquid chromatography/mass spectrometry[J].Journal of Chromatography B，2014，944∶25～29.

[33]Song C，Liu Q，Zhi A.Development of a Lateral Flow Colloidal Gold Immunoassay Strip for the Rapid Detection of O laquindox Residues[J].Journal of Agricultural and Food Chem istry，2011，59∶9319～9326.

[34]Song X，Xu S，Chen L.Recent advances in molecularly imprinted polymers in food analysis[J].Journalof Applied Polymer Science，2014，131（16）.

[3 5]Wang L，Zhang J，Cui D.A Monoclonal Antibody-Based Indirect Competitive Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Determ ination of O laquindox in Animal Feed[J].Analytical Letters，2014，47（6）∶1015～1030.

[36]W ollenberger L，Halling-Sorensen B，Kusk K O.Acute and Chronic Toxicity of Veterinary Antibiotics to Daphnia Magna[J].Chemsophere，2000，40（7）∶723～730.

[37]Xu T，Lei Zhang，Jichun Yang.Development of electrochem icalmethod for the determ ination of olaquindox using multi-walled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode[J].Talanta，2013，109∶185～190.

[38]Yang H，He L，Liu Y.Determ ination of Quinoxalines and Their Two Main Metabolites in Environmental Water Samples by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J].Analytical Letters，2014，47（8）∶1421～1433.

[39]Zhang H，Wei Y，Zhou J.Preparation and Application of a Molecular Imprinting Matrix Solid Phase Dispersion Extraction for the Determ ination of O laquindox in Chicken by High Performance Liquid Chromatography[J].Food Anal.Methods，2013，6∶915～921.

[40]Zou J，Chen Q，Jin X.O laquindox induces apoptosis through the m itochondrial pathway in HepG2 cells[J].Toxicology，2011，285∶104～113.■

This paper summarized the research progress of the physical and chemical properties，antimicrobial effects，toxicity and metabolism of olaquindox.The residue determination methods especially the immunological detection methods of olaquindox were reviewed，in order to provide reference for its further research.

olaquindox；toxicity；metabolism；residue determination

S816.17

A

1004-3314（2016）22-0025-04

国家自然科学基金（31372486）

*通讯作者

DOI∶10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20162208