食品中喹諾酮類藥物殘留檢測方法的研究進展

◎ 劉志會，陳文靜

（天津華測檢測認證有限公司，天津 300000）

隨著時代的發(fā)展，大氣污染以及食品污染等情況較為嚴(yán)重，已經(jīng)嚴(yán)重影響人們的身體健康。其中，食品污染主要是指農(nóng)產(chǎn)品、動物食品中的化學(xué)藥物殘留以及獸藥殘留。化學(xué)物質(zhì)經(jīng)過原材料的加工、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)進入食品，給人們的身體健康帶來不良影響；獸藥殘留主要是給動物使用一些藥物，如喹諾酮類、磺胺類等，之后藥物原形或代謝產(chǎn)物貯存在動物的細胞以及器官內(nèi)。喹諾酮類藥物是一種人工合成的含有吡酮酸基本結(jié)構(gòu)的抗菌藥物，隨著其不斷改進，現(xiàn)在喹諾酮已經(jīng)研發(fā)出了三代藥物，其中被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)以及獸藥中的有諾氟沙星、氧氟沙星、沙拉沙星、單諾沙星等。如果人體攝入過多喹諾酮類藥物，將會產(chǎn)生耐藥性，而某些喹諾酮類藥物具有致癌性質(zhì)，其在人體內(nèi)積聚將導(dǎo)致人體更易患癌癥。因此，需要重視食品中喹諾酮類藥物的殘留。

1 喹諾酮類藥物的殘留

喹諾酮類藥物主要用于治療家畜感染性疾病的治療，若家畜體內(nèi)殘留喹諾酮類藥物，將會通過食物鏈進入人體，從而給人體健康造成威脅[1]。因此，世界各國均對食品中喹諾酮類藥物殘留的含量限度制定了標(biāo)準(zhǔn)。世界衛(wèi)生組織規(guī)定食品中恩諾沙星含量不能超過40 μg/kg，而歐盟則規(guī)定動物組織中的恩諾沙星含量不能超過30 μg/kg，我國規(guī)定動物肌肉中的恩諾沙星不能超過100 μg/kg；世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會規(guī)定雞肝中的沙拉沙星含量不能超過80 μg/kg，豬肝中的單諾沙星含量不能超過50 μg/kg，我國規(guī)定豬肝內(nèi)的單諾沙星含量不能超過200 μg/kg。

2 喹諾酮類藥物殘留的檢測方法

2.1 高效液相色譜法

高效液相色譜法具有分離度較好、效率高、靈敏度高等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用在喹諾酮類藥物的檢測中。在對喹諾酮類藥物進行分析時，主要以反相液相色譜為主，運用熒光法以及紫外線檢測法對其檢測。但在對樣品進行檢測前，需對樣品進行預(yù)處理，避免樣品中的蛋白質(zhì)以及其他干擾物質(zhì)影響檢測結(jié)果。除此之外，在進行檢測前，還需對樣品中的喹諾酮類藥物進行預(yù)富集，以便測得樣品中喹諾酮類藥物的總量。不同喹諾酮類藥物的檢測波長不同，因此在檢測時可以根據(jù)不同的波長判斷不同的喹諾酮藥物殘留。

諾氟沙星通過作用在細菌的DNA促旋酶上，起到抑制細菌生長繁殖的作用，從而治療動物的感染疾病。通過反相液相色譜法可以定量分析家畜血液以及尿液中的諾氟沙星及其代謝物的含量。利用熒光檢測器，可以檢測家畜血液中的諾氟沙星含量；利用紫外檢測器，可以分析尿液中的諾氟沙星含量。氧氟沙星可以治療人體或家畜的急性或慢性感染。通過液相色譜法可以測定家畜唾液、腦脊髓以及頭發(fā)等中的氧氟沙星含量。在檢測時，首先需要使用二氯甲烷提取樣品中的氧氟沙星，之后利用熒光檢測法檢測提取出的氧氟沙星，觀察其波長，由此判斷食品中氧氟沙星的含量。環(huán)丙沙星具有良好的殺菌效果，其可用于殺滅人體或者是家畜體內(nèi)的革蘭陰氏菌，通過液相色譜法檢測家畜尿液、糞便、肌肉以及組織等中的環(huán)丙沙星含量，不同的樣品選擇不同的方法進行檢測，以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2000年，有學(xué)者利用高效液相色譜檢測法對牛腎臟以及雞蛋中的喹諾酮類藥物進行檢測，其首先使用磷酸緩沖液乙腈溶液對樣品進行處理，之后利用液相色譜檢測法進行檢測，其研究結(jié)果表明，恩氟沙星和環(huán)丙沙星的檢測限為1 ng，氟哌酸和爽氟哌酸的檢出限為2 ng，馬坡沙星為4 ng[2]；2002年，有學(xué)者利用高效液相色譜法對豬腎中的喹諾酮類藥物進行檢測，其證明該種方法可以有效地在固體萃取前進行處理，使喹諾酮類藥物的回收率達到83%~98%[3]；國外有研究學(xué)者在2003年對鮭魚以及牛肉中的喹諾酮類藥物進行檢測，其檢測的過程主要包括純化以及高效液相色譜分離檢測，在進行檢測前需使用磷酸鹽緩沖液對樣品純化處理，保證樣品純凈，最終研究成果表明，沙氟沙星的檢出限為10 ng/g，而恩氟沙星、環(huán)丙沙星、奧索利酸，氟甲喹的檢出限均為5 ng/g[4]；2005年，有學(xué)者對魚類以及海產(chǎn)品中的喹諾酮類藥物殘留進行檢測，其檢測過程中發(fā)現(xiàn)，所有被檢測分析的喹諾酮類藥物都有較好的回收率，而且其檢測極限已經(jīng)可達1~3 mg/kg[5]。經(jīng)過大量的研究表明，液相色譜檢測法可以檢測大多數(shù)食品中的喹諾酮類藥物，因此被廣泛應(yīng)用在食品喹諾酮類藥物殘留的檢測中。

2.2 熒光光譜法

熒光光譜法在喹諾酮類藥物殘留檢測中起到了重要的作用。喹諾酮類藥物的基本結(jié)構(gòu)喹啉酮類具有良好的內(nèi)源性熒光性能，因此可以通過熒光光譜的方法將食品中的喹諾酮類藥物顯示出。

2003年，國內(nèi)有學(xué)者使用濾紙收集牛水產(chǎn)產(chǎn)品及魚類中殘留的喹諾酮類藥物，之后通過熒光光譜法對藥物進行檢測分析，結(jié)果表明該方法所需樣品量較少、靈敏度較高，并且證明培氟沙星的檢出限為0.018 ng/mL，諾氟沙星為0.066 ng/mL，吡哌酸為0.093 ng/mL。此外，通過檢測動物尿檢中的喹諾酮類藥物含量表明，使用熒光光譜法喹諾酮類藥物的標(biāo)準(zhǔn)回收率在98.50%~104.3%之間[6]。2003年，同樣有國外的研究學(xué)者利用熒光光譜法對雞肉以及豬腎臟喹諾酮類藥物進行檢測，其主要讓喹諾酮類藥物與釩鎢等物質(zhì)形成熒光螯合物，之后根據(jù)顯現(xiàn)出的螯合物顯示喹諾酮類藥物的含量。最終研究證明在適合的反應(yīng)條件下，螯合物最大的激發(fā)波長為274~295 nm，最大的發(fā)散波長為409~495 nm，該種熒光螯合物相對較穩(wěn)定，因此其證明形成螯合物可以被廣泛地應(yīng)用在熒光光譜檢測當(dāng)中[7]。2004年，國外有學(xué)者通過讓牛肌肉組織中的喹諾酮類藥物與TCNQ形成轉(zhuǎn)移電荷復(fù)合物，利用熒光光譜法對其進行檢測可以有效地測得喹諾酮類藥物的含量，轉(zhuǎn)移電荷復(fù)合物相對于喹諾酮類藥物本身來說更加穩(wěn)定，而且熒光強度會更強，在使用熒光光譜時能夠明顯地看出喹諾酮類藥物的含量，該研究結(jié)果顯示喹諾酮類藥物的檢出限為0.006~0.016 ng/mL之間[8]。

2.3 毛細管電泳法

毛細管電泳技術(shù)融合了普通電泳和色譜的優(yōu)點，更加高效快速，而且成本較低。2006年，國內(nèi)有研究學(xué)者使用毛細管電泳法將牛腎臟中殘留的不同喹諾酮類藥物分離，之后其研究了緩沖液的濃度以及pH值等對檢測結(jié)果的影響。其研究結(jié)果表明，pH值為8.86時，不會對喹諾酮類藥物的分離以及檢測產(chǎn)生影響，大大地提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，之后根據(jù)該研究學(xué)者的檢測標(biāo)準(zhǔn)測定出了市售奧復(fù)星藥片中氧氟沙星的質(zhì)量分數(shù)為48%[9]。

2.4 酵聯(lián)免疫法

免疫檢測法主要是指將免疫反應(yīng)和現(xiàn)代測試手段結(jié)合后，對喹諾酮類藥物殘留檢測的一種方法。此種方法需要將示蹤物放置在需要被檢測的家畜體內(nèi)，這些示蹤物可以有效地標(biāo)記動物體內(nèi)的免疫反應(yīng)，不同的示蹤物需要用不同的技術(shù)來進行檢測分析。酵聯(lián)免疫法是其中最為安全穩(wěn)定的一種技術(shù)。酶聯(lián)免疫法選擇的示蹤物是酶，其可對抗原或者抗體等進行檢測，通過不斷研究，此種方法現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)展成熟。

利用酶聯(lián)免疫法對家畜肌肉中的喹諾酮類藥物殘留進行檢測時，首先需要將示蹤物酶放置在其體內(nèi)的抗原或者是抗體內(nèi)，該種酶會保留被檢測體的免疫學(xué)活性。被酶標(biāo)記的抗原或者抗體會出現(xiàn)顯色反應(yīng)，與其他抗原或抗體有明顯的區(qū)別，之后可以通過此跟蹤被檢測體體內(nèi)所進行的免疫學(xué)反應(yīng)。同時，酶可以起到一定的催化作用，催化被檢測體內(nèi)的免疫反應(yīng)，從而可以提高免疫反應(yīng)的結(jié)果，最終會提高檢測方法的靈敏度，進而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.5 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法具有較高選擇性以及靈敏性，其喹諾酮類藥物殘留檢測中應(yīng)用最為廣泛，早期進行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法檢測時，待檢測的樣品需要先進行“還原-脫羧”衍生化，導(dǎo)致該種方法的操作變得更為復(fù)雜，但是隨著不斷的研究發(fā)展，液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法開始廣泛應(yīng)用在喹諾酮類藥物的檢測中，使其操作變得更加簡便，分析結(jié)果的準(zhǔn)確性變得更高。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法指氣相色譜高效分離能力結(jié)合質(zhì)譜結(jié)構(gòu)鑒定能力的一種聯(lián)用技術(shù)，主要用于分析檢測多種喹諾酮類藥物結(jié)合的復(fù)雜產(chǎn)物。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法的系統(tǒng)包括色譜單元、接口裝置和質(zhì)譜單元三個部分。具體操作時，需先分離待檢測樣品中的不同喹諾酮類藥物，之后再通過接口裝置將已分離的藥物傳遞到質(zhì)譜單元中檢測。

液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法是一種具有高效分離、多組分定量等優(yōu)勢的系統(tǒng)[11]。其可以有效分離和檢測不揮發(fā)、高沸點的化合物，隨著科技不斷的更新發(fā)展，其技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)完善，由于有較高的選擇性以及靈敏度，被廣泛應(yīng)用在喹諾酮類藥物的檢測當(dāng)中。

3 結(jié)語

綜上所述，喹諾酮類藥物作為一種人工合成的廣譜抗生素，具有很強的殺菌作用，被廣泛應(yīng)用在人體醫(yī)學(xué)以及動物醫(yī)學(xué)中。隨著科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)如今被廣泛應(yīng)用在市面上的喹諾酮類藥物檢測方法雖很多且已趨向成熟，但是后續(xù)還需要繼續(xù)進行研究發(fā)展，使檢測方法變得更高效靈敏。