熒光氮摻雜碳點(diǎn)構(gòu)建雞肉中氟喹諾酮類藥物的高通量檢測方法

摘 要： 為實(shí)現(xiàn)動物性食品中氟喹諾酮類藥物（FQ）殘留量的高通量檢測，合成與FQ 有特異性響應(yīng)的熒光N-摻雜碳點(diǎn)（N-CDs）；以檸檬酸為碳源，L-酪氨酸為氮源，通過一步水熱法制備N-CDs。利用透射電子顯微鏡、紫外-可見分光光度計、熒光分光光度計等儀器對N-CDs 的結(jié)構(gòu)、組成和光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。基于FQ 對N-CDs 的選擇性熒光增強(qiáng)作用，建立FQ 的含量檢測方法，并將其應(yīng)用于雞肉中洛美沙星的含量分析。所制備的 N-CDs 的平均粒徑為18.25 nm，表面有羥基、羧基、酰胺基等親水官能團(tuán)，具有良好的水溶性、耐鹽性、穩(wěn)定性，熒光量子產(chǎn)率為3.63%。測定FQ 的線性范圍為0.781～400 μg/mL，檢測限在0.114～0.582 μg/mL 之間（S/N=3）。用于市售雞肉中洛美沙星的檢測，加標(biāo)回收率為98.59%～104.3%，RSD 在0.34%～5.46% 之間。該實(shí)驗(yàn)所建立的檢測方法為動物性食品中FQ 的殘留檢測提供一種快速、靈敏的高通量檢測方法。

關(guān)鍵詞： 熒光碳點(diǎn); 氟喹諾酮類; 含量測定

中圖分類號： TB9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號： 1674–5124（2024）11–0073–09

0 引 言

近百年來，抗生素被廣泛用于預(yù)防或治療人類和獸醫(yī)學(xué)中的細(xì)菌感染，以及促進(jìn)畜牧業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。氟喹諾酮類藥物（FQs）是具有廣譜抗菌活性的重要抗生素家族，以抑制細(xì)菌DNA 回旋酶，干擾DNA 復(fù)制產(chǎn)生殺菌作用，已被廣泛用作獸藥使用，以促進(jìn)牲畜生長和預(yù)防細(xì)菌感染[1-2]。隨著FQ 的廣泛使用，過量的抗生素繼續(xù)存在于地表水、土壤和動物性食品中，如魚、蝦和奶制品，它們即使在低濃度下也有潛在的公共衛(wèi)生危害[3]。長期食用獸藥殘留過量的動物源性食品會使人體產(chǎn)生耐藥及其它毒副作用[4-5]，如導(dǎo)致肝損傷、血栓、中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷等[3]。美國規(guī)定在動物源性食品中不能檢測到FQ[2]。中華人民共和國《農(nóng)業(yè)部公告第2292 號》中也有相應(yīng)規(guī)定：停止生產(chǎn)、經(jīng)營、使用用于食品動物的洛美沙星、培氟沙星、氧氟沙星、諾氟沙星4 種原料藥的各種鹽、酯及其各種制劑[6]。因此，有必要開發(fā)一種簡單快速、選擇性好的方法來監(jiān)測FQ 在食用動物產(chǎn)品中的殘留水平。

目前對于藥物殘留的檢測方法主要有微生物檢測法、化學(xué)分析法、免疫分析法，其中化學(xué)分析法包括熒光分光光度法[7]、高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[8-9]、薄層色譜法等[10]。《2021 年獸藥殘留監(jiān)控推薦檢測方法（1-8）標(biāo)準(zhǔn)文本》規(guī)定采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定牛、羊、豬和雞的肌肉、肝臟和腎臟組織中FQ 的殘留量。色譜分析法靈敏快速，但樣品前處理復(fù)雜，對儀器要求高，不適合大量樣品的快速檢測[10]。免疫分析法特異性強(qiáng)，靈敏性高，但操作過程較為復(fù)雜[11]。

近年來，熒光光譜法快速發(fā)展，為獸藥殘留檢測提供了可能性，特別是基于碳點(diǎn)（carbon dots， CDs）的熒光光譜法[12]，具有靈敏度高、簡單、快速、重現(xiàn)性好等特點(diǎn)，因而受到廣泛關(guān)注。CDs 是一類球形或類球形，尺寸一般小于10 nm 的零維碳納米粒子的集合，具有優(yōu)異的組織生物相容性、水溶性和穩(wěn)定性，易于合成以及表面易功能化等優(yōu)點(diǎn)[ 13]，通常由包含sp2 雜化的碳結(jié)構(gòu)核心和表面豐富的官能團(tuán)組成[14]。CDs 已廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的定量分析，如：四環(huán)素[15]、雌激素[16]、金屬離子[17-18]、兒茶酚[18]、亞硝酸鹽[19] 等。目前，已有研究報道了CDs 用于水溶液[1， 20]、奶制品[3， 20]、抗生素制劑[3] 中FQ 的殘留檢測，但還未有利用CDs 對雞肉中FQ 的殘留進(jìn)行檢測的相關(guān)研究和報道。基于熒光碳量子點(diǎn)的特性，本文優(yōu)化制備出與FQ 存在定量熒光增強(qiáng)關(guān)系的氮摻雜碳點(diǎn)（N-CDs），并以洛美沙星為例進(jìn)行了雞肉中FQ 的測定，為動物性食品中FQ 的高通量檢測提供了一種新方法（如圖1 所示）。

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 試劑與儀器

洛美沙星、左氧氟沙星、諾氟沙星購自中國藥品生物制品檢定所；妥布霉素、頭孢呋辛、阿奇霉素購自中國食品藥品檢定研究院；檸檬酸、L-酪氨酸、鹽酸、硫酸、蔗糖、葡萄糖、硫酸奎寧、氯化鈉、氫氧化鈉、乙腈均為分析純；實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

上海天美UV-2300 紫外-可見分光光度計；RF-6000 熒光分光光度計、IRTracer-100 傅里葉變換紅外光譜儀（日本島津）；Thermo Fisher 902-ULTS 酶標(biāo)儀；pHS-3C 型酸度計；日本Hitachi H-600 透射電子顯微鏡；ZF-1 型三用紫外分析儀；TDL-5M 低速冷凍離心機(jī)（四川蜀科儀器有限公司）；聚四氟乙烯內(nèi)襯高壓反應(yīng)釜KH 型（上海予中儀器有限公司）。