危夢,王衛(wèi),雷英杰,陳泓帆,劉文龍
(成都大學(xué)四川省肉類加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610106)
磺胺類藥物是一種廣譜性的抗菌藥劑,其特點(diǎn)是性質(zhì)穩(wěn)定、療效確定、容易保存、價(jià)格低廉、使用方便、吸收迅速、抗菌性強(qiáng)[1]?;前奉愃幬锟梢灶A(yù)防和治療細(xì)菌感染性疾病,目前使用較多的是磺胺甲惡唑、琥珀磺胺噻唑和磺胺二甲氧嘧啶等,廣泛應(yīng)用在動(dòng)物性飼料添加劑、獸藥臨床、水產(chǎn)的養(yǎng)殖等領(lǐng)域中?;前奉愃幬锏牟缓侠硎褂?,容易在動(dòng)物體內(nèi)富集,會(huì)直接或者間接地造成食品危害,形成安全隱患,還可以通過食物鏈的傳遞,最終危害到人體健康。同時(shí),高效液相色譜法在食品磺胺的檢測中也有許多應(yīng)用,如劉超等[2]利用乙?;前匪徕浀臋z測方法,優(yōu)化了食醋檢測的預(yù)處理過程,研究了過濾體積、洗脫體積、流動(dòng)相選擇和中性氧化鋁柱對結(jié)果的影響,改進(jìn)了醋中乙?;前匪徕浀臏y定方法。
磺胺類藥物(SAs)是人工化學(xué)合成、淡黃色、無氣味、微苦、幾乎不溶于水的粉末?;前奉愃幬锶芤嚎赡苁撬嵝?、中性,也可能是堿性,它的酸堿性是由其苯環(huán)上的氨基解離狀態(tài)所決定的[3]?;前奉愃幬锘瘜W(xué)式見圖1。
圖1 磺胺類藥物化學(xué)式Fig.1 Chemical formula of sulfanilamides
磺胺類藥物(SAs)主要?dú)埩粼谪i肉、牛肉、雞、鴨、魚、牛奶和雞蛋等動(dòng)物性食品中。若長期食用含有該類藥物的食物會(huì)導(dǎo)致人體產(chǎn)生耐藥性菌株,進(jìn)而引起過敏、中毒甚至癌變等癥狀,會(huì)嚴(yán)重危害人體健康[4]。世界各地區(qū)對動(dòng)物源性食品中磺胺類藥物殘留含量的規(guī)定見表1。
表1 世界各地區(qū)對動(dòng)物源性食品中磺胺類藥物殘留含量的規(guī)定Table 1 The provisions of content of sulfonamides residues inanimal-derived food in various regions around the world
目前,世界范圍內(nèi)許多國家都發(fā)表了相關(guān)文章,嚴(yán)格規(guī)定了磺胺類藥物的最高殘留量(MRLs)。其中,日本對于動(dòng)物源性食品中的磺胺類藥物殘留具有較嚴(yán)格的規(guī)定,對食用肉類肌肉中磺胺二甲嘧啶的最大殘留限量是0.01 mg/kg。歐盟、加拿大以及美國等的規(guī)定相對于日本而言比較寬松,即動(dòng)物性食品中總磺胺和單個(gè)磺胺藥的最大殘留量是0.1 mg/kg[5]。在我國,農(nóng)業(yè)部第235 號(hào)公告規(guī)定:所有動(dòng)物源性食品中,磺胺類藥物總量的最高殘留限量為 0.1 mg/kg,磺胺二甲嘧啶的MRL為0.025 mg/kg。所以,建立一些高效、先進(jìn)、快速的多殘留磺胺類藥物檢測方法對獸藥殘留的監(jiān)控具有重要意義?;前奉愃幬锏闹饕?dú)埩粼蚴谴罅窟`規(guī)使用,忽視休藥期而隨意使用等[6]。
磺胺類藥物的違規(guī)使用會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患,對于人類,則會(huì)引起過敏、中毒、致畸形、致殘疾、致突變和產(chǎn)生耐藥性菌等?;前奉愃幬飳θ梭w的危害包括血液系統(tǒng)反應(yīng)對造血系統(tǒng)的影響,磺胺類藥物會(huì)抑制骨髓白細(xì)胞的形成,進(jìn)而引起白細(xì)胞的減少癥狀,對于先天缺乏6-磷酸葡萄糖脫氫酶的人群則會(huì)伴隨著溶血性貧血癥狀,造成偶見粒細(xì)胞和血小板細(xì)胞的減少,停止用藥后可以得到恢復(fù)。還會(huì)造成泌尿系統(tǒng)的損害,主要癥狀是出現(xiàn)結(jié)晶尿、尿疼、尿出血、尿閉等現(xiàn)象,可以通過增加飲用水的攝入量,進(jìn)而降低排出物濃度的方式來預(yù)防。
磺胺類藥物殘留的檢測技術(shù)多種多樣,有微生物法、高效液相色譜法、液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)和毛細(xì)管電泳法等[7]。一般進(jìn)行磺胺類檢測時(shí)會(huì)對樣品進(jìn)行前處理,目的是為了更有效地將待測組分從樣品基質(zhì)中分離出來,以達(dá)到儀器能夠檢測的狀態(tài)。殘留樣品的制備、提取、凈化、富集等都是前處理的步驟?;前奉愃幬锍S玫奶崛┦且译鎇8],主要應(yīng)用在提取豬肉、牛肉、魚、嬰幼兒食品的磺胺類藥物殘留中,提取的方式主要有超聲波輔助提取法、組織搗碎法、振蕩法,其中超聲提取應(yīng)用最多[9]。
定量、驗(yàn)證、篩查是磺胺類藥物檢測的三大部分,同時(shí)定量檢測對于靈敏度有較高的要求[10],驗(yàn)證試驗(yàn)的最大特點(diǎn)是鑒別化合物特征的可靠性。篩查步驟的重點(diǎn)是如何建立一種快速和高通量的檢測方法,同時(shí)篩查實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┮恍┌攵康姆治鼋Y(jié)果。目前,國內(nèi)外磺胺類藥物殘留最常用的檢測方法包括以下幾種。
微生物檢測方法的原理主要是抗微生物藥對特異微生物具有抑制作用,可以定向或者定量地對樣品中殘留的磺胺類藥物進(jìn)行檢測。該方法在使用過程中,耗時(shí)較長,敏感性低,特異性差,且容易受到抗生物的影響,不能很好地保證定性和定量的穩(wěn)定,因此不太精準(zhǔn),不適用于測試結(jié)果要求十分精準(zhǔn)的樣品和試驗(yàn)[11]。 如劉興泉等[12]建立了一種采用高通量微生物法進(jìn)行篩檢,再用反相高效液相色譜法測定豬肉中磺胺類藥物殘留的分析方法。樣品取汁在96孔微板上采用嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillussterothermophilus)進(jìn)行篩檢,同時(shí)采用Mcllvaine-EDTA溶液提取,選擇270 nm和360 nm為檢測波長進(jìn)行檢測。結(jié)果表明,所建立的微生物法的檢出限為0.02~0.05 μg/mL,HPLC 法的添加回收率為80.25%~118.60%,檢出限為0.03~0.06 mg/kg。
磺胺類殘留免疫分析法最早出現(xiàn)于20世紀(jì)末,其原理是一種基于將目標(biāo)待測物與抗體互相結(jié)合的檢測方法,免疫分析法多種多樣,目前在磺胺類藥物殘留檢測中使用最多的是酶聯(lián)免疫吸附測定法,其具有使用方便、靈敏度高、耗費(fèi)少、耗時(shí)低、能同時(shí)分析大量樣品等優(yōu)點(diǎn)[13,14]。王喜亮等[15]檢測雞肉的磺胺嘧啶殘留使用的是膠體金免疫層析法,研究表明能夠在15 min進(jìn)行完半定量檢測,其檢測限度是5 ng/mL,樣品回收率在71%~95%之間,并且和其他磺胺類藥物沒有交叉反應(yīng),但制備抗體難度較大,很難同時(shí)檢測多種藥物殘留等因素,極大地限制了該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和廣泛使用。如劉超等[16]利用抗磺胺類藥物多抗建立酶聯(lián)免疫分析方法,測定磺胺類藥物在動(dòng)物源食品中的殘留,并以抗磺胺藥物抗體包被微孔板,辣根過氧化物酶(HRP)標(biāo)記磺胺類半抗原磺胺噻唑(ST),磺胺間甲氧嘧啶為標(biāo)準(zhǔn)品建立酶聯(lián)免疫分析方法。結(jié)果表明,利用酶聯(lián)免疫分析方法可同時(shí)快速測定動(dòng)物源性食品中23種磺胺類藥物的殘留,并且對19種磺胺類藥物的檢測靈敏度高于10 ng/mL。
高效液相色譜法是一種傳統(tǒng)的檢測方法,廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室檢測中,可以用于檢測熱穩(wěn)定性差、相對分子質(zhì)量大的樣品,主要對肉制品、蜂蜜、牛奶等食品進(jìn)行了磺胺類藥物殘留的檢測。同時(shí)也有部分文獻(xiàn)報(bào)道將磺胺類藥物與其他藥物共同進(jìn)行檢測,如發(fā)酵有機(jī)酸、沙星類藥物等,優(yōu)化色譜條件后能較好地分離[17]。目前,固相萃取柱凈化后進(jìn)行液相分析是最常用的方法之一,如張?bào)闫G等[18]使用MCX 柱凈化后對牛肉樣品中磺胺類藥物進(jìn)行液相色譜的檢測。汪蘋等[19]使用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的方法同時(shí)測定豬肉中9種磺胺類藥物殘留,該方法重現(xiàn)性好,靈敏度高,能夠有效地檢測豬肉中的磺胺類藥物殘留。對于同分異構(gòu)體等難分離物質(zhì),建立有效的質(zhì)譜分析手段,能夠提高其檢測的準(zhǔn)確性,縮短檢測時(shí)間。該方法能夠有效地應(yīng)用于日常樣品的檢測分析,為磺胺類藥物的測定提供了技術(shù)支持。
毛細(xì)管電泳法(CE)具有簡單、準(zhǔn)確、分離效率高、分離速度快、分離方法多、樣品和試劑用量少的優(yōu)點(diǎn)。它的特點(diǎn)是微柱液相分析和高壓電泳,主要是無機(jī)鹽和水,這是一種低成本和高效的分離方法。王百木等[20]介紹了目前該技術(shù)的主要分離模式、常用的檢測器及其在食品檢測中的應(yīng)用。陳建等[21]采用毛細(xì)管電泳分離磺胺二甲嘧啶、磺胺間二甲氧基嘧啶、磺胺甲惡唑,通過磺胺甲惡唑和磺胺二甲嘧啶測定滴眼劑和獸藥粉中磺胺的含量。 結(jié)果表明,磺胺的峰高和濃度呈良好的線性關(guān)系。 通過毛細(xì)管電泳和DAD檢測器建立了同時(shí)檢測9種磺胺類藥物的方法。 在優(yōu)化的電泳條件下,9種磺酰胺的組分基本分離,線性關(guān)系良好。
高效液相色譜-質(zhì)譜法(HPLC-MS)簡便、準(zhǔn)確、快速、靈敏,可滿足國際上磺胺類藥物的最低殘留限量要求。它大大縮短了分析時(shí)間,提高了分析效率,提高了靈敏度,降低了溶劑消耗,并能同時(shí)定性和定量。徐珊珊等采用超高效液相色譜研究了我國四川漢源花椒的麻味特征物質(zhì)[22]。陳坤才等[23]建立了反相與陽離子交換的混合機(jī)理,采用Waters OASIS MCX固相萃取柱和超高效液相色譜-質(zhì)譜法測定了動(dòng)物食品中11種磺胺類的殘留量?;前芳讗哼蚍y定11種磺胺殘留量的下限為0.03~0.20 μg/kg,線性范圍為5~200 μg/L,回收率為68.3%~108%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%。
液相色譜-質(zhì)譜法(LC-MS)作為動(dòng)物源性食品中SAs殘留量測定的重要方法,具有選擇性、特異性和高靈敏度等特點(diǎn),也可以很好地進(jìn)行定性分析。液相色譜-串聯(lián)四極桿質(zhì)譜法測定為質(zhì)檢部門快速測定食品中磺胺類殘留提供了參考。吳正雙等[24]利用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定分析火鍋食品中非法添加的羅丹明B和羅丹明6G。結(jié)果表明,在0.1~50 ng/mL范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r2>0.999,并體現(xiàn)出該方法快速便捷,靈敏度高,適合于大量樣品同時(shí)測定的特點(diǎn)。
當(dāng)前,動(dòng)物源性食品中的磺胺類藥物檢測仍然存在著很大的問題,比如樣品前處理過程較復(fù)雜,檢測時(shí)的試劑使用量很大,檢測的儀器設(shè)施十分昂貴等。隨著動(dòng)物源性食品中磺胺類藥物殘留檢測的研究發(fā)展,以后我們可以更加偏向?qū)崟r(shí)、實(shí)地的檢控,研究一些簡單、快速、經(jīng)濟(jì)、靈敏度高并且特異性和針對性較強(qiáng)的檢測方法,這將是我們今后研究的重點(diǎn)。
磺胺類藥物的殘留對食品安全所產(chǎn)生的危害影響十分巨大,對磺胺類藥物的殘留需要政府部門以及相關(guān)單位的配合,建立和健全磺胺類藥物殘留的監(jiān)控體系,加強(qiáng)磺胺類藥物的生產(chǎn)、銷售、使用過程中的監(jiān)控,并且嚴(yán)格遵守其使用休藥期,定期對藥物進(jìn)行安全性的評(píng)價(jià),充分發(fā)揮磺胺類藥物的長處,減少對人體的危害,也使得磺胺類藥物在動(dòng)物源性食品中的殘留檢測技術(shù)水平得到不斷提升。同時(shí),要明確監(jiān)控的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果,及時(shí)向相關(guān)管理和負(fù)責(zé)部門報(bào)告,進(jìn)而為磺胺類藥物監(jiān)控體系的完善提供依據(jù),并有利于相關(guān)法律法規(guī)和管理?xiàng)l例的及時(shí)完善。
除此之外,磺胺類藥物的殘留問題關(guān)乎到人們的身體健康,不容忽視。僅僅通過提高檢測技術(shù)來預(yù)防危害的發(fā)生是治標(biāo)不治本的,更需要提高廣大群眾的認(rèn)識(shí),讓人們更加了解磺胺類藥物,減少因?yàn)榛前奉愃幬锒l(fā)生一系列不必要的傷害。同時(shí)增強(qiáng)法制觀念的宣傳,提高養(yǎng)殖戶的素質(zhì),讓他們能夠按照法律規(guī)定使用磺胺類藥物。通過相關(guān)的明文規(guī)定立法,增加違法成本,加大對磺胺類藥物殘留超標(biāo)企業(yè)的懲罰力度,進(jìn)而真正提高我國動(dòng)物源性食品安全,更好保障人們的身體健康。