养殖业中喹噁啉类抗生素残留检测研究进展

宋丽廷 张 娜 乔俊杰 许传兵

（潍坊工商职业学院 潍坊市经济学校 山东 诸城 262200）

喹噁啉类抗生素，是一类具有喹噁啉-1， 4-二氧化物结构的化学合成类的抗菌促生长剂[1，2]。具有相同的母核结构，该类的抗生素种类繁多，主要有乙酰甲喹(Mequindox， MEQ)、喹烯酮(Quinocetone， QCT)、卡巴氧(Carbadox，CBDX)、喹乙醇(Olaquindox)和喹赛多(Cyadox)等。它们都具有广谱抗菌、抗球虫、促进动物生长和提高饲料效率的作用，能够抑制细菌DNA的合成，且价格便宜，进而为生产养殖而被广泛的添加到饲料中。但是，由于有些不法分子违规对其进行使用，超剂量将这些抗生素类非法的添加到饲料中，甚至将其当作营养添加剂来长期使用，从而导致一系列的严重后果，如细菌耐药性及动物源性食品中的残留等。

近年来研究发现，喹噁啉类抗生素存在着明显的安全性问题[3]。如乙酰甲喹的毒性较大，容易引起中毒，并有研究证明其毒性与代谢密切相关；喹烯酮同样有遗传毒性和细胞毒性；卡巴氧有致癌致畸和致突变作用[4]；喹乙醇及其残留能产生遗传毒性和光敏毒性、染色体畸变和肾上腺皮质损害等[5]。

1 药理作用

喹噁啉类抗生素，主要包括乙酰甲喹、喹烯酮、卡巴氧、喹乙醇和喹赛多等几种类型。喹赛多的毒性相对较小，不作研究。

1.1 乙酰甲喹的药理作用 乙酰甲喹属于低毒、高效而又广谱的抗菌类。对密螺旋体及多种细菌具有较强的抑制作用[3，6]，对革兰氏阴性菌作用强于革兰氏阳性菌，对猪痢疾密螺旋体的作用尤为突出且复发率低。对用于治疗猪和仔猪痢疾、犊牛腹泻和禽霍乱等疾病有很好的疗效。通过抑制菌体的脱氧核糖核酸(DNA)的合成来抑制有害菌体是乙酰甲喹主要作用方式。

1.2 喹烯酮的药理作用 喹烯酮对痢疾杆菌大肠杆菌、鼠伤寒和金黄色葡萄球菌等均有显著的抑制作用，且抗菌、促生长。喹烯酮抑菌作用是通过抑制细菌DNA的合成来实现的，对消化道内细菌的抑制，可以减少病原微生物的生长繁殖，从而保护肠壁和肠道内的有益菌群不受寄生虫或微生物的侵害，提高各种养分的吸收和消化，以此防止疾病发生进而可以加快动物的生长[7]。

1.3 卡巴氧和喹乙醇的药理作用 卡巴氧和喹乙醇曾经作为动物的专用药，具有提高饲料转化率、促进蛋白质同化，进而増加畜禽瘦肉率和促进其生长的优点，广泛的用于羊、牛、猪和鸡等，能够抗菌治病、促进生长及疾病防治[8]。

2 毒理作用

由于喹噁啉药物的违规以及超剂量长久使用，引发了一系列的问题，如食品中的残留和细菌耐药性等。已有研究发现，喹噁啉类部分药物在动物体内代谢后能够产生毒性较大的代谢物，会对组织造成一定的毒性损害，进而会引起致癌、致畸、致突变的风险[6，9]。

2.1 乙酰甲喹的毒理作用 乙酰甲喹在临床应用广泛，肌注或内服均容易进行吸收，但大剂量或长期使用容易引发中毒[10，11]。同时因养殖户对此缺乏准确的了解，以及多种含有乙酰甲喹的兽药制剂混合使用而导致此药的过量使用等原因，导致中毒事件时有发生，家禽乙酰甲喹中毒症状与新城疫相似，在诊断时易发生误诊。其中毒的引发主要是因为各种原因导致的过量使用[12]。

2.2 喹烯酮的毒理作用 喹烯酮具有一定的遗传毒性和细胞毒性，甚至具有致癌、致畸、致突变作用[13，14]。王玉春[15]等和Wang[16]等均对喹烯酮进行了一般毒性研究，二者的急性毒性试验结果相似，王玉春等人的喹烯酮亚急性毒性试验显示喹烯酮对Wistar大鼠及昆明鼠无明显的亚急性毒性，但Wang等人的结果显示所有剂量组均出现碱性氨基转移酶水平下降，1800mg/kg剂量组的小鼠呈现明显的体重下降，肝脏、肾脏质量增加。可能是由于二者亚急性毒性试验所设剂量组不同导致的结果不同。

2.3 卡巴氧和喹乙醇的毒理作用 （1）卡巴氧和喹乙醇已通过毒理学研究表明，具有致癌、致畸等毒性作用[17]。目前，由于使用尚不规范且价格便宜，在实际生产中常有大剂量、长时间用药的情况出现，由此，在动物的体内造成蓄积残留，进而严重危害人类健康。其本身不稳定，故在动物体内代谢快速，代谢产物分别为喹噁啉-2-羧酸(QCA)及3-甲基喹噁啉-2-羧酸(MQCA)。虽然说联合国把喹乙醇的代谢产物暂定为MQCA，但是，实验证明，MQCA也是喹烯酮和乙酰甲喹的代谢产物[18，19]，是以不能仅仅靠MQCA的结果就此判定为是喹乙醇的使用。（2）在动物体内，喹噁啉类抗生素经脱单氧和脱双氧之后主要生成物为QCA和MQCA，故此两种喹噁啉类抗生素成为组织机构确定的监控对象和兽药残留标示物。喹噁啉类抗生素可以在生物体内被转化，通过脱氧形成多种代谢产物，而代谢物在动物组织体内的残留问题不容忽视[20，21]。

3 检测方法研究

3.1 乙酰甲喹的检测方法研究 （1）已有报道[22-24]中，用于乙酰甲喹检测的方法主要有紫外分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱串联质谱法和液相色谱串联质谱法。（2）袁群英[22]用紫外分光光度法测定乙酰甲喹的含量，检测波长为328nm。杨成对[23]等采用的是气相色谱-质谱法来对乙酰甲喹样品中的共存物进行定量和定性分析研究的。在紫外检测波长为372nm时，测得饲料样品中乙酰甲喹的定量限为10.0µg/kg。刘发全[24]等人用磷酸缓冲液(pH值3.0)-乙腈-甲醇(55：25：20)作为提取液，对饲料中的乙酰甲喹、喹烯酮和喹乙醇进行超声提取，用高效液相色谱仪进行检测，在260nm紫外检测波长下，方法的检出限为2mg/kg。

3.2 喹烯酮的检测方法研究 （1）目前报道的用于检测喹烯酮的方法主要是有高效液相色谱法和液相色谱串联质谱法[25，26]，此外还有分子印迹聚合物和纳米金探针等新技术的应用。（2）金录胜[25]采用反相液相色谱法对喹烯酮及其制剂的含量进行测定，在0.05～0.25mg/ml的浓度范围内，喹烯酮的浓度与色谱峰面积呈良好的线性关系(R=0.9993)，平均回收率为99.89%，变异系数为1.13。吴仕辉[26]等人采用高效液相色谱法对鱼虾中喹烯酮残留量的检测方法进行了建立，代表材料为凡纳滨对虾和罗非鱼的肌肉样品，经过乙酸乙酯提取和正己烷脱脂等一系列的前处理后，用高效液相色谱-紫外检测法进行分析与检测。结果表明，在0.02～1.0µg/ml的系列浓度范围之内，喹烯酮标准品是呈良好线性关系的，且R2=0.9998；其检出限为20µg/kg，加标回收率为81.2%～107.0%，相对标准偏差为0.13%～7.7%。

3.3 QCA和MQCA的检测方法研究 （1）Hutchinson[27]等建立了同时检测猪肝中QCA和MQCA的液相色谱串联质谱的方法。样品经酶解后，进行液液萃取，萃取液经SPE固相萃取小柱净化，洗脱液再次液液萃取，经过样品的浓缩和富集后，检测。该方法中，QCA和MQCA的检测限分别为0.4µg/kg和0.7µg/kg，定量限分别为1.2µg/kg和3.6µg/kg。Wu[28]等使用乙腈-水(60：40)作为提取液对猪饲料中的卡巴氧、喹烯酮和喹乙醇进行超声提取，提取液经HLB固相小柱净化，用高效液相串联质谱仪进行检测，定量限低于20µg/kg。Merou[29]等建立了同时检测卡巴氧、QCA、MQCA在肌肉中的含量的LC-APCI-MS/MS方法，样品经酶解、提取后经固相萃取净化，经过净化的提取物使用反相液相色谱-质谱联用法进行检测，其药物的检测限和定量限分别为0.09～0.24µg/kg和0.12～0.41µg/kg。（2）Zhang[30]等以氘标记的QCA为内标，建立了鱼肉中MQCA的超高液相色谱串联质谱检测法，鱼肉样品水解后经MAX固相萃取小柱净化，2%的甲酸-乙酸乙酯洗脱，洗脱液于40℃下氮吹至干，1ml流动相复溶后进仪器检测；检测限和定量限分别是0.1ng/g和0.25ng/g，在添加浓度0.25～50.0ng/g范围内，MQCA的回收率为92.7%～104.3%。（3）Wu[31]等研究了同时检测动物组织中QCA和MQCA的高效液相色谱法，样品经偏磷酸酸解后，甲醇提取，乙酸乙酯液液萃取，再使用MAX固相萃取小柱净化，该方法在2～100mg/kg浓度添加范围内，QCA和MQCA的紫外吸收峰面积与添加浓度呈线性相关，检测限为0.7～2.6mg/kg，定量限1.3～5.6mg/kg。