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高效液相色谱法在抗生素类药物残留中的应用

2018-11-01李翠萍

健康大视野 2018年14期
关键词:高效液相色谱法抗生素应用

李翠萍

【摘 要】 抗生素药物残留危害人体健康,因此,需要一种有效的检测技术来控制其残留量,高效液相色谱法作为一种先进高效的检测技术,被用于抗生素残留检测中,本文对高效液相色谱法和抗生素类药物作以概述,且简单介绍了高效液相色谱法在抗生素药物残留中的应用。

【关键词】 高效液相色谱法;抗生素;药物残留;应用

【中图分类号】R155.5 【文献标志码】

A 【文章编号】1005-0019(2018)14-057-01

抗生素类药物被广泛用于医疗、畜牧、水产养殖等行业,然而大部分抗生素以原形排出体外,进入环境中,污染水体和土壤,进而造成药物残留,进入人体产生蓄积,危害人体健康。通常用于检测分析抗生素类药物的方法主要有微生物法和化学分析法等,但是这两种方法专一性比较差,而高效液相色谱法存在很多优势:如高效、高速、操作简单、灵敏度高等,因此,高效液相色谱法被广泛用于抗生素类药物残留的检测分析[1]。

1 高效液相色谱法概述

高效液相色谱法,简称HPLC,是以经典液相色谱法为基础,引入气相色谱理论,从而发展起来的一种现代化的分析方法。这种分析技术发展十分迅速,短短三十几年时间,应用已经十分广泛。高效液相色谱法适合分离分析热稳定性差、高沸点、相对分子量较大以及有生理活性的物质,如核酸、表面活性剂、人体代谢产物、肽类、高聚物、药物、稠环芳烃、杀虫剂等。和气相色谱法相比,高效液相色谱法样品无需气化,不受物质挥发性限制。有数据表明:可以用高效液相色谱法分析的化合物占70~80%,而用气相色谱法分析的化合物仅占20%。高效液相色谱法具有高效、高压、高速且高灵敏度等优点,因此已被广泛用于对药物的分析检测。

2 抗生素类药物概述

抗生素类药物是指用于杀灭细菌或者抑制细菌生长的药物,又名“抗细菌药”、“抗细菌剂”。现已广泛应用于临床,其种类繁多,比如四环素类、β-内酰胺类、大环内酯类、氨基糖苷类、磺胺类、喹诺酮类、多肽类、林可霉素类及其他类抗生素。

2.1 大环内酯类

大环内酯类抗生素是由链霉菌产生的一种广谱抗生素,在动物治疗以及饲料添加剂中应用广泛,常见的有红霉素、罗红霉素、克拉霉素等。如若过量使用会导致药物残留,长期使用造成蓄积,从而产生不良反应:①胃肠道反应;②肝毒性;③心脏毒性;④变态反应等。目前,我國已经规定了禽肉及蛋品中大环内酯类抗生素的残留限量,比如红霉素的残留限量为150μg /kg。

2.2 氯霉素类

氯霉素类抗生素是从委内瑞拉链霉菌中分离提取的一种高效广谱抗生素。在控制和治疗动物传染性疾病方面发挥了重要作用,但是氯霉素有很大的毒副作用:①骨髓造血障碍,如粒细胞和血小板减少,严重者导致再生障碍性贫血等;②灰婴综合征,故新生儿禁用;③损害神经系统,如视神经炎等;④消化道反应;⑤过敏反应。长期使用会导致药物残留,因此,在食用动物的饲养及治疗中,我国已经明令禁止使用氯霉素,并且规定动物性食品以及动物可食组织中氯霉素均不得检出。

2.3 四环素类

四环素类抗生素是一种常见的广谱抗菌素,其成本低、抗菌效果好、报酬高,因而被广泛用于养殖业,常见的有四环素、米诺环素、金霉素、土霉素等。目前,四环素类抗生素在兽药中居于首位。虽然抗菌效果比较好,但副作用比较大,不良反应较多,比如①胃肠道反应;②肝毒性;③肾毒性;④影响牙齿和骨骼发育⑤局部刺激;⑥过敏反应等。

2.4 其他类抗生素

除上述抗生素外,还有其他抗生素类如氨基糖苷类、喹诺酮类、磺胺类等,也可用来预防和治疗疾病。但是,同样的道理,如果过量使用这些抗生素类药物,也会造成残留,产生蓄积,进而危害人体健康。如氨基糖苷类存在耳毒性、肾毒性、神经肌肉麻痹和变态反应等不良反应;氟喹诺酮类会导致光敏反应、胃肠道反应及结晶尿等;磺胺类抗生素[2]会导致过敏反应、肾毒性、影响造血系统等。

3 高效液相色谱法在抗生素类药物残留检测中的应用

张科明等[3]采用液相色谱/质谱法对猪肉中包括磺胺类、喹诺酮类、四环素类等抗生素类药物在内的多类兽药残留进行快速测定。结果表明:35种兽药的检出限为0.01-1.01μg/kg,定量限为0.04-3.37 μg/kg,在1.0-50.0μg/L 浓度范围内呈现良好线性关系,相关系数r>0.996,回收率介于71.8%-113.5%之间,相对标准偏差为0.6%-9.8%。说明此方法灵敏度高、净化效果好、操作简单,可以定性及定量检测分析猪肉中兽药残留。刘健明等[4]采用固相萃取/超高压液相色谱/质谱法检测水中4 种四环素类抗生素,发现4 种抗生素呈现良好的线性关系,相关系数r>0.999,四环素的加标回收率为101.8%-106.0%,土霉素的加标回收率107.5%-116.0%,金霉素的加标回收率105.0%-106.0%,强力霉素的加标回收率85.7%-92.3%,土霉素、四环素、强力霉素、金霉素的最低检测限分别为: 0.12 ng/L、 0.52ng/L、0.15ng/L、0.88ng/L。说明该方法可以快速、准确检测水体中四环素类抗生素。

王敏娟等[5]利用超高效液相色谱/质谱法对鸡蛋中21 种四环素类和喹诺酮类抗生素残留进行同时测定,结果表明:在2 μg/kg-100 μg/kg 浓度范围内,21种四环素类和喹诺酮类药物呈现良好的线性关系,相关系数 r > 0.9940,检出限为0.5 μg/kg-2.0 μg/kg,加标回收率为79.5%-93.9%,相对标准偏差小于 10%。表明该方法可以用于检测鸡蛋中喹诺酮类、四环素类抗生素药物残留量。刘畅[6]采用超高效液相色谱/质谱法检测蔬菜中20种磺胺类抗生素残留。结果表明:20种磺胺类兽药在0.5-100 μg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数均r>0.99,回收率为67.4%-116.6%,相对标准偏差为0.1%-12.8% 。说明该方法可以同时检测蔬菜中兽药残留。

刘文静[7]采用高效液相色谱法对乳品饮料中4种四环素类药物进行检测,发现4 种四环素类药物的检出限为2.0μg/kg-5.0μg/kg,在0.10μg/mL-1.00μg/mL 浓度范围内,呈现良好的线性关系,相关系数r2 大于0.994,定量限介于6.0μg/kg-15.0μg/kg之间,4种四环素类抗生素的加标回收率达到77.6%-90.6%。程家兴等[8]利用超高效液相色谱/质谱法对养鱼河水中的抗生素进行检测。发现的加标回收率达到61.0%-98.4%,15 种抗生素的检出限达到0.01-0.3 ng /L,相对标准偏差为4.6%-14.0%,15 种抗生素呈现良好线性关系,相关系数r大于0. 990。曹慧等[9]采用超高效液相色譜/质谱技术对牛奶中青霉素类药物残留进行检测。发现10种青霉素药物的定量限为0.1-10.0μg/kg,回收率达到72.0%-110%,10种青霉素药物呈现良好线性关系,相关系数r>0.99,相对标准偏差为1.83%-9.33%。说明该方法适用于牛奶中青霉素类抗生素残留的检测。

4 展望

高效液相色谱法已经广泛用于抗生素类药物残留的检测,但是,仍存在不足之处。随着科技不断创新发展,高效液相色谱技术将会和其他先进技术联用,使药物分析水平无论是分析速度、检测质量还是检测灵敏度方面,都将迈上一个新台阶。

参考文献

[1] 张律,岳亚军,赖少阳,等·高效液相色谱-串联质谱法测定生活饮用水中11种抗生素[J]·食品安全质量检测学报,2017,6(6):2204-2210.

[2] 吴晓莲,包艳萍,向垒,等.固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时测定蔬菜中8种磺胺类抗生素[J].环境化学,2013,32(6):1038-1044.

[3] 张科明,梁飞燕,邓明,等.QuEChERS 结合液相色谱-串联质谱法快速测定猪肉中多类兽药残留[J].色谱,2016,34(9):860~867.

[4] 刘健明,乔晋,陈明,等.固相萃取- 超高压液相色谱- 串联质谱测定水中4 种四环素类抗生素[J].城镇供水. 2018(2) :44-47.

[5] 王敏娟,胡佳薇,田丽,等.21 种喹诺酮及四环素类抗生素残留[J].中国卫生检验杂志. 2017, 27(4):473-476.

[6] 刘畅.蔬菜中二十种磺胺类抗生素残留的QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法检测[J].黑龙江农业科学,2018(6):101-105.

[7] 刘文静.高效液相色谱法检测乳品饮料中四环素类抗生素[J].食品研究与开发.2016,37(21):133-137.

[8] 程家兴,赵起越,李令军,等.固相萃取/超高效液相色谱-质谱法筛查及检测养鱼河水中抗生素[J]. 分析测试学报,2018,37(3): 275-281.

[9] 曹慧,陈小珍,朱岩,等.多壁碳纳米管净化-超高效液相色谱-串联质谱技术同时测定牛奶中青霉素类药物残留[J].质谱学报,2015,36(1):23-28.

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