常见的四环素族包括四环素(TC)、土霉素(OTC)、金霉素(CTC)、多西环素(强力霉素DC)等。
一、四环素族药物的背景及具体问题描述
四环素类药物(TCS)具有广谱性杀菌抑菌作用,经常使用在畜牧及水产养殖中,但是滥用及使用不当会造成动物源性食品中四环素类药物残留量超标,并由此可能会对人体健康造成危害。国家相关监管部门为加强兽药残留监控工作,保证动物性食品卫生安全,组织修订了《动物性食品中兽药最高残留限量》(农业部2002年235号公告),公告中对四环素类药物制定了相关限量,见表1。目的是让养殖户尽可能在安全剂量范围内,合理有效使用四环素族药物。
表1四环素族药物在动物性食品中的限量值(μg/kg)
我所检测四环素族的常见方法有GB/T21317-2007《动物源性食品中四环素类兽药残留量检测方法液相色谱-质谱/质谱法与高效液相色谱法》,日常检测过程中发现,用该方法检测动物源性食品中的四环素族抗生素时存在一些问题:
1)四环素族在结构上具有共同的基本母核-氢化并四苯环,仅仅只是取代基有所不同。四环素族的酚羟基和烯醇基容易与二价金属离子螯合,在pH<2的酸性、中性或碱性溶液中易降解,而且四环素族药物极性大,能与蛋白质结合形成共轭物,这些特点造成提取四环素族药物困难,是检测四环素族药物中的难点。
2)如何实现样品中四环素族药物的检测不被复杂的基质干扰呢?
二、解决问题的思路和方法及实践过程描述
1)提取液的选择。检测过程中,选用pH= 4.0的Na2-EDTA- Mcllvain缓冲液提取目标物,pH= 4.0弱酸性的缓冲溶液能有效的防止四环素族抗生素与基质中金属离子螯合,使四环素族药物游离出来。并且它们在弱酸性溶液中目标物比较稳定,不易降解。
2)去除基质干扰的关键是样品的净化和富集。首先,低温高速离心有效去除样品中的脂肪和部分蛋白质,通过Waters Oasis HLB柱(特殊的极性捕获基团)增强对目标物的保留,最后选用甲醇/乙酸乙酯(10∶90, V/V)混合溶液洗脱目标物。虽然纯甲醇能有效地洗脱四环素族药物,但加入较大体积的乙酸乙酯是保证洗脱液能在低于40℃下氮吹,缩短氮吹时间,使目标物不容易发生变化,最终保证检测过程的回收率。