食品中氨基糖苷类残留前处理及分析方法研究进展

发表时间:2021/7/6   来源:《中国结合医学杂志》2021年1期   作者:1芦珊珊2黎川3杜美娜
[导读] 兽药中氨基糖苷类残留是目前动物源性食品的重要安全问题之一
        1芦珊珊2黎川3杜美娜
        新疆博尔塔拉蒙古自治州食品药品检验所 833403
        摘要:兽药中氨基糖苷类残留是目前动物源性食品的重要安全问题之一。食品中氨基糖苷残留量的检测对人类健康具有重要意义。食品基质中痕量兽药残留的检测依赖于有效的前处理方法和先进的分析仪器。阐述了氨基糖苷类兽药的研究背景和现状,以及国内外氨基糖苷类食品中兽药残留的液液萃取、固相萃取和预处理方法,如液相色谱质谱法、液相色谱法、毛细管电泳分析方法和分析的免疫分析检测方法进行了综述,为动物源性食品中氨基糖苷类药物残留监测提供参考。指出SPE是最有前途的前处理方法,质谱技术的发展趋势和仪器的小型化是检测仪器的发展趋势。
引言
        氨基糖苷类药物是一类在氨基糖和氨基环醇之间通过氧桥连接的药物。使用的药物,抗生素已经70多年,主要通过具体结合细菌核糖体30 s亚基,防止初始化合物合成或合成错误诱导蛋白,从而抑制细菌蛋白质合成,从而发挥抗菌作用,药物抗菌谱较广,使用方便,成本低,和许多其他优势。目前,在兽医学中广泛应用。随着氨基糖苷的广泛使用,许多动物源性食品中往往含有氨基糖苷残留,可能对人体造成极大的危害,从而成为一个日益关注的公共卫生问题。有些氨基糖苷类药物有耳毒性和肾毒性,也有一定的神经肌肉阻滞作用。如果人类大量服用氨基糖苷类药物,往往会有很大的风险,因此,需要加强食品中氨基糖苷类物质的残留前处理和分析。
1、样品前处理
        一方面,预处理工艺应最大限度地提取目标物质;另一方面,预处理过程也需要尽可能多地去除杂质,减少基体干扰,从而降低检测限。到目前为止,氨基糖苷的不同前处理方法相继发展起来,包括液-液萃取法、固相萃取法等。
1.1液-液萃取
        样品经2%三氯乙酸溶液提取后,采用液相质谱(LC-MS/MS)对油脂进行纯化和去除,然后用液相质谱(LC-MS/MS)检测。该方法的平均回收率为53% ~ 99%,AGS的检出限低至20μg/kg。但是LLE操作耗时,选择性差,消耗大量高纯度溶剂,不符合现代仪器分析的发展趋势,部分样品可能发生乳化,影响测定。目前,LLE的应用逐渐减少,并逐渐被SPE所取代。
1.2固相萃取
        操作步骤主要有预处理(均质、离心等)、活化上样、不同洗脱剂洗脱、待测物质回收等。常用的固相萃取填料有硅胶、氧化铝、c18等。目前,固相萃取是食品基质中AGS净化最常用的方法。各种食品底物中氨基糖苷的鉴别方法。样品经三氯乙酸萃取,Chromabond HR-X固相萃取柱纯化,HPLC-MS/MS检测。加标回收率为94%~103%,CCα的加标回收率为57~1 092μg/kg。Zhu等人[20]利用HLB柱纯化复合基质中13个AGS残基,研究了不同pH水平下抗生素残基在HLB柱上的保留行为。

结果表明:在pH <其余6种在pH值为8.5时均保持良好。样品用5%三氯乙酸溶液萃取,然后在两种不同的pH条件下通过HLB柱。结果表明,HLB柱的纯化效果最好。CCα和CCβ的回收率分别为9.4 ~ 245.9μg/kg和12.4 ~ 296.3μg/kg,回收率为62%~114%。近年来,在传统固相萃取的基础上合成了许多AGS选择性吸附材料。这些材料特异性强,能有效富集各种基质中的AGS残基,提取效率高。霁[23]在链霉素印迹分子的存在将甲基丙烯酸乙二醇二甲基丙烯酸酯聚合,合成分子印迹聚合物,然后使用链霉素、庆大霉素、壮观霉素和双氢链霉素评估材料的性能,评估结果表明,AGs特异性和高特异性的材料,吸附的杂质,将样品以该物质为SPE填料净化后进入亲水性相互作用色谱-串联质谱检测方法,回收率高达90% ~ 110%,检出限低至1.8 ~ 6μg/kg,定量限低至6 ~ 20μg/kg。使用硅粒子作为矩阵,在其表面接枝硅烷试剂3 -甲基丙烯酰氧基丙基硅烷三氧自由基(γ-国会议员),硅烷处理,链霉素为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,N, N ' -亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂合成的分子印迹颗粒表层,链霉素的制备分子印迹聚合物(MIPMs),并评价聚合物对模板分子链霉素的吸附能力,结合动力学和选择性质,结果表明theMIPMS对链霉素具有较强的吸附性能和良好的选择性,但本研究未将分子印迹聚合物用于实际样品的检测。
2、样品检测技术
        目前,复杂矩阵中AGS残基的检测已经取得了很大的进展。借助更灵敏的分析仪器,如高效液相色谱、液相质谱等,AGS的检出限、定量限均能满足各国食品药品监督管理局及相关机构的检测要求。
3、结论
        目前的分析方法主要以高效液相色谱串联质谱法为基础,因此发展高效液相色谱-串联质谱法也将有助于更好地实现残留筛选的目的。研究趋势与现代色谱质谱检测器(超高效液相色谱法(HPLC),例如)组合,与此同时,Q - TOF Orbitrap更有效的检测工具,仪器的迅速发展,氨基糖苷类物质定性和定量的测定残留筛选都取得了很大的进步,但仍然有这些仪器昂贵,操作的高维护成本的问题,为了降低成本,缩短分析时间,有很多的方法测定微生物学、免疫和生物传感器测定方法开发先后,小型化和自动化仪表的研究也是一个热点领域,相信随着研究的发展,分析仪器和预处理技术在不久的将来将会有重大的突破。
参考文献:
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[2]郭亚娟, 付晓燕, 王武强,等. 动物源性食品中10种氨基糖苷类药物残留量的测定[J]. 现代食品, 2020, 000(001):P.204-207.
[3]王炼, 刘少琼, 杨碧霞,等. 基质固相分散-亲水交互作用色谱-串联质谱法测定牛奶中5种氨基糖苷类抗生素残留量[J]. 中国食品卫生杂志, 2019(3):222-226.
[4]严丽娟, 徐敦明, 林立毅,等. 一种测定动物源性食品中氨基糖苷类药物残留的方法:, 2019.
[5]蔡萍瑶, 王佳, 陶晓奇. 基于生物传感器检测动物源性食品中氨基糖苷类药物残留研究进展[J]. 食品与发酵工业, 2019, 045(010):253-259.
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