畜產品中巴比妥類藥物殘留檢測技術的研究進展

楊曉君 梅 博 宋宇迎 陸仲斐 韓奕奕

（上海市農產品質量安全中心，上海 201708）

巴比妥類藥物（barbiturates）屬于一種安眠鎮靜藥物，通常作為化學保定劑和鎮靜藥物用于動物臨床（其臨床表現主要為抑制中樞神經系統，包括血管運動中樞和延腦呼吸中樞[1]，從而引起近似生理性睡眠），也常在動物生產中用作飼料添加物，以促進其生長。Hanzlik等[2]研究了苯巴比妥在動物日糧中的添加效應，結果表明，添加苯巴比妥的豬飼料能大大提高豬的體重，降低飼料成本，從而顯著提升經濟效益。

研究表明，巴比妥類藥物易在人類和動物機體中殘留（例如，張海棠等[3]指出，動物口服苯巴比妥后2～18 h達到血藥高峰，半衰期為40～70 h，苯巴比妥極易在動物體內殘留和蓄積），而人們長期食用帶有巴比妥類藥物殘留的動物制品，容易造成藥物積累，會存在一定的致癌、致畸等毒性風險，嚴重危害了人們的身體健康。因此，許多國家嚴令禁止將巴比妥類藥物用于人類，并禁止將其用作飼料添加劑，且獸藥臨床也嚴格規定了巴比妥類藥物的休藥期，以防止動物體內蓄積過高濃度的巴比妥類藥物，從而影響食用者的身體安全，故對畜產品中巴比妥類藥物殘留進行檢測就顯得尤為重要。在此背景下，筆者擬對巴比妥類藥物的結構特點進行梳理，并對畜產品中該類藥物殘留檢測技術的前處理方法和檢測方法進行綜述，以期了解近年來畜產品中巴比妥類藥物殘留檢測的新技術、新方向，而為探索適合生鮮乳中巴比妥類藥物殘留的檢測方法提供參考。

1 巴比妥類藥物的結構特點

巴比妥類藥物為巴比妥酸的衍生物，是在巴比妥酸C5位（R1和R2這2個取代位點）上進行取代而得的一組中樞神經抑制類藥物。巴比妥類藥物的結構通式見圖1，其取代基團多為烷基，根據不同的取代基團，巴比妥藥物的藥理性質也會有所不同。綜合來看，我國常見的巴比妥類藥物有巴比妥、苯巴比妥、戊巴比妥、異戊巴比妥、司可比妥、仲丁比妥、硫噴妥及其鈉鹽等，見圖2。

圖1 巴比妥類藥物的分子結構通式

圖2 7種常見巴比妥類藥物的分子結構

2 畜產品中巴比妥類藥物殘留檢測技術的前處理方法

目前，針對巴比妥類藥物殘留檢測技術的前處理方法主要包括提取方法和凈化方法，而常用的提取方法有液-液萃取法和液相微萃取法，常用的凈化方法有固相萃取法、固相微萃取法和超臨界流體萃取技術等。

2.1 提取技術

由于巴比妥類藥物易溶于有機溶劑，而生物樣品中的內源性干擾雜質大多易溶于水，故可采用有機溶劑萃取的方法對目標物進行提取[4]。目前比較常用的有機溶劑有甲醇、乙酸乙酯、三氯甲烷、乙腈。其中，甲醇對蛋白質的沉淀效果不好；乙酸乙酯和三氯甲烷雖能較好地提取極性較弱的巴比妥類藥物殘留，但對于一些含有較高脂肪、蛋白質和磷脂的樣品（例如牛奶），在提取過程中易產生乳化現象；乙腈具有較好的沉淀蛋白質的作用，在樣品中加入乙腈飽和的正己烷脫脂，再加入氯化鈉，可增加水相的比重，能有效將巴比妥類化合物全部轉移到乙腈層。值得注意的是，針對不同性質的樣品，需采用不同的提取溶劑。劉光斌等[5]在用高效液相色譜法測定人血清樣品中的苯巴比妥含量時，采用了乙腈和甲醇兩種有機溶劑，這兩種提取溶劑均達到了提取要求；田懷香等[6]在檢測牛奶樣品中的4種巴比妥類藥物殘留時，采用0.1%乙酸乙腈溶液作提取溶劑，大大提高了提取回收率。

2.2 凈化技術

固相萃取法是利用吸附劑材料對目標分析物的選擇性、吸附性，使液體樣品在通過吸附劑時，將目標物質保留在其中，在去除掉其他雜質后用溶劑洗脫，從而達到分離、凈化和濃縮的目的[7]。隨著檢測市場需求的進一步提升，固相萃取技術日益商品化，出現了各類萃取小柱（如HLB小柱、C18小柱、中性氧化鋁小柱、氨基小柱、混合型離子交換柱和碳納米管等），再加上該技術應用方便快捷，易于操作，故固相萃取技術成為了絕大部分樣品凈化的主要方法，被廣泛運用于各行各業。例如，在毒物分析領域，通過應用日趨成熟的固相萃取技術，大大提高了巴比妥類藥物的提取效果；郭海榮等[8]在生物檢材中應用固相萃取技術，使巴比妥類藥物的提取回收率達87%～96%，且雜質干擾較少。

3 畜產品中巴比妥類藥物殘留檢測方法

目前，畜產品中巴比妥類藥物殘留的檢測方法主要有氣相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法（GCMS/MS）、高效液相色譜法、高效液相色譜-質譜聯用法等。

3.1 氣相色譜法

巴比妥類藥物極性較弱、熔點低、加熱易揮發，故可利用氣相色譜進行檢測。例如，張喜軒等[9]采用氣相色譜與紅外光譜聯用（GC-FTIR）對7種巴比妥類藥物進行了較好的分離鑒定；徐緯等[10]建立了一種利用毛細管柱氣相色譜法檢測全血中巴比妥含量的快速方法，最低檢出限為1.6 μg/mL，平均回收率為99.2%。但是，利用氣相色譜法檢測畜產品中巴比妥類藥物殘留的周期較長，在定性方面沒有質譜儀準確，在操作便捷性上也沒有高效液相色譜法和高效液相色譜-質譜聯用法簡單。

3.2 氣相色譜-質譜聯用法

氣相色譜-質譜聯用法包括氣相色譜儀、接口、質譜儀和數據處理系統，可同時對巴比妥類藥物進行定性分析和定量分析。例如，趙海香等[11]建立了固相萃取技術-氣相色譜-質譜同時分析豬肉中3種巴比妥類藥物殘留的方法，得出檢出限為1μg/kg，回收率為65%～112%；陳建虎[12]采用氣相色譜-質譜聯用法對血液中多種安眠類藥物進行了測定，且使用固相萃取法分離并濃縮了血液中巴比妥等9種安眠類藥物，其檢出限為0.04～0.10 mg/L，回收率為78%～93%；孫翠錦等[13]使用氣相色譜質譜聯用法對尿液中多種巴比妥類藥物進行了分析，得出巴比妥類藥物的檢測范圍是0.05μg/mL，RSD為1.59%～9.28%。綜合來看，氣相色譜-質譜聯用法雖然大大提高了定性分析和定量分析的準確性，但該方法的檢測周期較長，不適合用于大批量的常規檢測。

3.3 高效液相色譜法

利用高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography, HPLC），可在水相中檢測巴比妥類藥物殘留，且樣品不需要進行衍生處理，操作便捷。例如，徐碩等[14]應用HPLC建立了中成藥和保健品中苯巴比妥等10種非法添加的鎮靜類藥物的檢測方法，結果表明，該方法能快速有效地分離、鑒定非法添加物，其中苯巴比妥的檢出限為0.067 μg/mL，平均回收率為98.74%；Liu H等[15]采用C18柱，以甲醇-水（60∶40）為流動相，使用紫外檢測器（UV），檢測波長為230 nm，測定了苯巴比妥的含量，最終取得了滿意的實驗結果；周春華等[16]采用C18色譜柱，以甲醇、乙腈、水為流動相，使用反相高效液相色譜法，測定了血液中4種巴比妥類藥物的含量，結果表明，在該實驗條件下，這4種藥物的分離狀況良好。綜合來看，高效液相色譜法的分離性能高，定量準確，操作便捷，非常適用于巴比妥類藥物的檢測分析。

3.4 高效液相色譜-質譜聯用法

高效液相色譜-質譜聯用法以液相色譜作為分離系統，以質譜為檢測系統，是目前巴比妥類藥物檢測的首選方法。例如，卓先義等[17]建立了血液中5種巴比妥類藥物液相色譜-串聯質譜檢測方法，采用有機溶劑液液萃取，得出最小檢出限為10 ng/mL，回收率為70%～87%；張峰等[18]建立了超高效液相色譜-四極桿飛行時間質譜快速檢測方法，測定動物飼料中違禁添加的巴比妥類藥物，樣品經甲醇提取、C18固相萃取柱凈化后進行檢測，3種化合物的檢出限為0.20 mg/kg，回收率為62%～85%；李會榮等[19]采用高效液相色譜-串聯質譜對飼料中4種巴比妥類藥物進行測定，得出該方法的定量限為0.05 mg/kg，與高效液相色譜法的定量限（1 mg/kg）相比，高效液相色譜-質譜聯用法的定量限更低，方法靈敏度更高。

3.5 免疫學分析法

除上述幾種理化分析方法外，免疫學分析法在巴比妥類藥物殘留分析中也有應用。免疫學分析方法是以抗原抗體特異性、敏感性、可逆性反應為基本原理，以不同的抗原抗體反應載體為技術建立起來的分析方法，包括免疫分子排阻色譜法、熒光偏振免疫測定法、放射免疫測定法、膠體金免疫層析試驗測定法和固相免疫傳感器等[20]。但是，相較于傳統的理化分析方法，免疫學分析法的靈敏度較低，容易受到樣品基質中蛋白質等其他有機物質的干擾。因此，免疫學分析法更適用于快速的半定量檢測，可作為巴比妥類藥物殘留常規定量檢測方法的補充。

4 問題與展望

目前，國內外文獻報道的巴比妥類藥物檢測方法大多是針對人的血液、尿、胃內容物、豬肉和肝臟中的殘留及代謝產物，其經過提取，采用固相萃取法凈化后，再分別選用不同的儀器進行定量檢測。經查閱，在已有的國家標準和行業標準中，僅有《GB/T 23741-2009 飼料中4種巴比妥類藥物的測定》《GB/T 20363-2006飼料中苯巴比妥的測定》《SN/T 2108-2008 進出口化妝品中巴比妥類的測定方法》《SN/T 2217-2008 進出口動物源性食品中巴比妥類藥物殘留量的檢測方法 高效液相色譜-質譜法》等標準同巴比妥類藥物的檢測有關，但其中均缺少適合生鮮乳中巴比妥類藥物殘留的檢測方法。因此，筆者建議建立一套有效的適合生鮮乳中巴比妥類藥物殘留的檢測方法，這樣不僅能健全和完善相關的標準體系、規范原奶的生產技術，從而促進生鮮乳行業整體質量水平的提高，還可加強對生鮮乳的質量監控，切實保護奶農和消費者的利益。