1 引 言
喹諾酮類(lèi)藥物是一類(lèi)具有抗菌作用的人工合成藥物,具有抗菌譜廣、抗菌力強(qiáng)、毒副作用小、價(jià)格低 廉等特點(diǎn),被廣泛用于治療各種感染性疾病。然而,該類(lèi)藥物容易導(dǎo)致耐藥菌株的產(chǎn)生,且具有潛在的 致癌性和遺傳毒性,可能對(duì)人體健康造成潛在風(fēng)險(xiǎn)。在畜牧和養(yǎng)殖領(lǐng)域,由于不合理用藥、不遵守 休藥期等原因,導(dǎo)致藥物可能會(huì)超標(biāo)殘留于生物體內(nèi)。為確保動(dòng)物源性食品質(zhì)量安全,開(kāi)發(fā)喹諾酮類(lèi)藥 物殘留的檢測(cè)方法至關(guān)重要。目前,《中華人民共和國(guó)藥典》( 2015 年版) 中針對(duì)喹諾酮類(lèi)藥物的檢測(cè) 方法主要為分光光度法和高效液相色譜法,報(bào)道的方法包括高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法、毛 細(xì)管電泳法、酶聯(lián)免疫法和膠體金法等。其中,分光光度法、酶聯(lián)免疫法和膠體金法操作簡(jiǎn) 單,但選擇性較差,靈敏度較低; 毛細(xì)管電泳法快速高效,但分離重現(xiàn)性較差。高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜 法兼具靈敏度高、特異性好等優(yōu)勢(shì),是目前喹諾酮類(lèi)藥物殘留檢測(cè)的常用方法。
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 儀器與試劑
ACQUITY 超高效液相色譜儀( 美國(guó) Waters 公司) ; QTRAP 6500+三重四極桿/復(fù)合線性離子阱質(zhì)譜 儀、Analyst 和 MultiQuant 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)( 美國(guó) SCIEX 公司) ; Milli-Q Integral 5 型超純水儀( 美國(guó) Merck Millipore 公司) ; AB204-S 型電子天平( 瑞士 Mettler Toledo 公司) ; CR 21N 型高速冷凍離心機(jī)( 日本 Hitachi 公司) ; MS3 型渦旋振蕩器( 德國(guó) IKA 公司) ; 昆山舒美KQ-600型超聲波清洗器( 昆山市超聲儀器有限 公司) 。 甲醇、乙腈和四氫呋喃( 色譜純,美國(guó) Fisher 公司) ; 正戊醇、正己醇、正辛醇、正癸醇、正十一醇和正十 二醇( 百靈威科技有限公司) ; 正庚醇和正壬醇( 日本 TCI 公司) 。11 種喹諾酮類(lèi)化合物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì): 萘啶酸 ( 99.5%) 、惡喹酸( 98.0%) 、鹽酸環(huán)丙沙星( 95.0%) 、達(dá)氟沙星( 97.5%) 、恩諾沙星( 98.0%) 、那氟沙星( 99. 0%) 、司帕沙星( 99.0%) 、鹽酸雙氟沙星( 97.5%) 和鹽酸莫西沙星( 96.1%) 購(gòu)自德國(guó) Dr. Ehrenstorfer 公司) ; 培氟沙星( 98.0%,加拿大 TRC 公司) ; 氧氟沙星( 98.8%,中國(guó)食品藥品檢定研究院) 。11 種喹諾酮類(lèi)化 合物的基本信息見(jiàn)表 1。
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
準(zhǔn)確稱(chēng)取 11 種喹諾酮類(lèi)化合物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各 10 mg( 精確至 0.1 mg) ,分別用表 1 中對(duì)應(yīng)的溶劑溶解并定容至 10 mL,配制成濃度為 1 mg /mL 的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。分別取 11 種喹諾酮類(lèi)化合 物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,配制成濃度為 20 μg /mL 的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,4℃保存。使用時(shí)以甲醇逐級(jí)稀釋成系列 濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,現(xiàn)用現(xiàn)配。
2.2.2 超分子溶劑的制備
移取 2.5 mL 正己醇和 8 mL 四氫呋喃,迅速注入 50 mL 離心管中,加入 29.5 mL 水,以 420 r/min 磁力攪拌 3 min,3000 r/min 離心 10 min,用注射器移取上層有機(jī)相于適宜容器 中,4℃密封保存。
2.2.3 樣品處理
采用活體取血法取血后立即移取 0.1 mL 血液樣品,置于預(yù)先加入 0.2 mL 超分子溶劑的 2 mL 聚丙烯離心管中,渦旋振蕩 3 min,以 5000 r/min 離心 10 min。移取上層液體 50 μL 于0.3 mL微量進(jìn) 樣瓶中,加入 50 μL 甲醇混勻,過(guò) 0.22 μm 微孔濾膜后,待超高效液相色譜-三重四極桿/復(fù)合線性離子阱質(zhì) 譜測(cè)定。
2.2.4 分析條件
( 1) 色譜柱 ACQUITY UPLC BEH C18( 50 mm×2.1 mm,1.7 μm) ; 流速: 0.35 mL/min; 流動(dòng)相: 0.15%甲酸水溶液( A) 和乙腈( B) 。
( 2) 梯度洗脫程序 0~1.8 min,10% ~30% B; 1.8~2.2 min, 30%~90% B; 2.2~3.2 min,90% B; 3.2~3.5 min,90% ~10% B; 3.5~5.0 min,10% B; 柱溫: 30℃; 進(jìn)樣 量: 2 μL。
( 3) 電噴霧質(zhì)譜 電噴霧離子源; 正離子掃描; 離子源溫度: 150℃; 噴霧電壓: 5500 V; 氣簾 氣流速: 30 psi,霧化氣流速: 60 psi,脫溶劑氣流速: 60 psi; 脫溶劑氣溫度: 600℃; 碰撞氣設(shè)置: 高。
( 4) 多反應(yīng)監(jiān)測(cè)-信息關(guān)聯(lián)采集-增強(qiáng)子離子掃描復(fù)合模式( MRM-IDA-EPI) 掃描范圍: m/z 50~415; 掃描速 度: 20000 Da /s; 碰撞能量: ( 35±15) V。
3 結(jié)果與討論
( 1) 烷基醇種類(lèi) 選用兩親性有機(jī)溶劑四氫呋喃分別與碳原子數(shù) C5 ~ C12的烷基醇 ( 正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇、正十一醇和正十二醇) 和水組合形成超分子溶劑,對(duì) 11 種喹諾酮類(lèi)化合物進(jìn)行萃取。11 種物質(zhì)的萃取率隨著烷基醇碳原子數(shù)的增加,整體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。反向膠束超分子溶劑萃取作用力主要包括烷基鏈的疏水相互作用和親水頭基的氫鍵作用。 當(dāng)烷基醇碳鏈較長(zhǎng)時(shí),疏水相互作用占優(yōu)勢(shì),適合萃取極性小的物質(zhì); 當(dāng)烷基醇碳鏈較短時(shí),氫鍵作用占優(yōu) 勢(shì),適合萃取極性大的物質(zhì)。隨著碳鏈長(zhǎng)度的減小,超分子溶劑相給質(zhì)子能力會(huì)隨之提高,從而使分子 間作用力增強(qiáng),喹諾酮類(lèi)化合物萃取率增加??傮w而言,正己醇具有較好的萃取效果( 萃取率為 65.0% ~ 113.1%) ,而正辛醇及碳鏈更長(zhǎng)的烷基醇的萃取率較低。另一方面,喹諾酮類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、 哌嗪環(huán)、環(huán)丙烷等結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其空間位阻變大,短鏈烷基醇更容易克服空間位阻而與氫鍵位點(diǎn)結(jié)合,有助于 提高萃取效率。因此,最終選擇正己醇用于后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)。
( 2) 烷基醇用量 保持超分子溶劑總體積為 40 mL,四氫呋喃用量為4 mL,分別選取正己醇用量為 1、1.5、2、2.5、3、3.5 和 4 mL 進(jìn)行了考察。當(dāng)正己醇用量大于 2.5 mL 時(shí),樣品可獲得較好的萃取效率。
( 3) 四氫呋喃用量 考察了四氫呋喃 用量為 2、4、6、8、10 和 12 mL( 保持超分子溶劑總體積為 40 mL 及正己醇用量為 2.5 mL) 的萃取情況 ,結(jié)果表明,四氫呋喃用量在 8~10 mL 時(shí)可獲得較好的萃取效果。
( 4) 渦旋時(shí)間 在超分子溶劑 萃取過(guò)程中,通過(guò)渦旋振蕩可以加速超分子溶劑和目標(biāo)化合物之間充分混合,促進(jìn)傳質(zhì)過(guò)程。比較了渦旋 時(shí)間為 1、2、3、5、7 和 9 min 時(shí)的萃取效果 ,當(dāng)渦旋時(shí)間在 3~7 min 時(shí),可獲得較理想的萃取效果。 通過(guò)單因素試驗(yàn)確定各參數(shù)的大致優(yōu)化范圍后,通過(guò)正交試驗(yàn)對(duì)超分子溶劑萃取條件進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。
4 結(jié) 論
建立了超分子溶劑分散液液微萃取結(jié)合超高效液相色譜-三重四極桿/復(fù)合線性離子阱質(zhì)譜測(cè)定血液 中 11 種喹諾酮類(lèi)藥物殘留的分析方法,通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)考察了影響萃取效果的烷基醇種類(lèi)與用 量、四氫呋喃用量等關(guān)鍵因素,并進(jìn)行了相關(guān)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。在最佳條件下,利用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)-信息關(guān)聯(lián)采 集-增強(qiáng)子離子掃描復(fù)合模式測(cè)定 11 種待測(cè)化合物的檢出限為 0.1~0.8 μg /L,定量限為 0.4~2.0 μg /L; 在 低中高 3 個(gè)加標(biāo)水平下的平均回收率為 70.8% ~115.2%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 3.0% ~11.5%。
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