陳濤 倪建秀 丁春暉 陳桂芳 李文杰
摘 要:動(dòng)物源性食品中藥物殘留問(wèn)題日益突出,傳統(tǒng)檢測(cè)方法存在耗時(shí)長(zhǎng)、不穩(wěn)定等問(wèn)題,而QuEChERS方法具有簡(jiǎn)便、快速等多種優(yōu)勢(shì),可用于動(dòng)物源性食品中多種藥物殘留的分析。本文綜述了近些年應(yīng)用QuEChERS方法檢測(cè)動(dòng)物源性食品中藥物殘留的研究進(jìn)展,以期為研究相關(guān)檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)提供參考。
關(guān)鍵詞:動(dòng)物源性食品;藥物殘留;QuEChERS方法
Abstract:The drug residues in foods of animal origin have become increasingly prominent and the traditional detection methods have the problems of time-consuming and unstable, while the QuEChERS method has shown many advantages, such as simple and fast, which has been proved to be applicable for the analysis of multiple drug residues in foods of animal origin. In this paper, the research progress for determining drug residues in foods of animal origin by QuEChERS in recent years is reviewed, in order to provide references for detection methods and standards.
Key words:Foods of animal origin; Drug residues; QuEChERS
中圖分類號(hào):TS207.5
QuEChERS方法最早是在2003年由美國(guó)農(nóng)業(yè)部的Anastassiades等人提出,旨在替代傳統(tǒng)的蔬菜水果中農(nóng)藥多殘留檢測(cè)前處理方法。QuEChERS方法是應(yīng)用分散固相萃取(d-SPE)技術(shù),將乙腈作為主要提取溶劑,將N-丙基乙二胺(PSA)、C18等具有吸附作用的材料作為凈化劑的一種樣品前處理方法。與固相萃取等傳統(tǒng)方法相比,QuEChERS方法具有速度快、操作簡(jiǎn)便、成本低、效率高、耐用性強(qiáng)和安全的特點(diǎn)。
目前,我國(guó)畜禽以及水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中可能存在殘留風(fēng)險(xiǎn)的藥物有400種,因此迫切需要建立高效簡(jiǎn)便而又穩(wěn)定可靠的檢測(cè)方法,QuEChERS方法是解決此問(wèn)題的一個(gè)具有良好發(fā)展前景的選擇。與蔬菜水果的高含水量、低脂肪的特性相比,來(lái)源于動(dòng)物的食品通常具有高蛋白和高脂肪的特性,基質(zhì)中干擾物多,同時(shí)藥物種類眾多、性質(zhì)各異,因此應(yīng)用QuEChERS方法檢測(cè)動(dòng)物源性食品中藥物殘留還面臨諸多挑戰(zhàn)。本文對(duì)近年來(lái)在動(dòng)物源性食品中藥物殘留檢測(cè)方面應(yīng)用QuEChERS方法的相關(guān)研究進(jìn)行綜述,為進(jìn)一步研究動(dòng)物源性食品中藥物殘留檢測(cè)方法提供有益參考。
1 QuEChERS方法在動(dòng)物源性食品中藥物殘留檢測(cè)中的應(yīng)用
獸藥可以預(yù)防和治療動(dòng)物疾病,在畜禽養(yǎng)殖中廣泛使用,其在動(dòng)物性食品中殘留會(huì)給食品安全帶來(lái)較大風(fēng)險(xiǎn)。使用QuEChERS方法檢測(cè)動(dòng)物組織中獸藥殘留的公開(kāi)報(bào)道最早見(jiàn)于2005年,F(xiàn)agerquist等[1]使用QuEChERS方法檢測(cè)了牛的腎臟中β內(nèi)酰胺類抗生素殘留,水和乙腈被作為提取試劑,C18作為吸附劑用于去除脂肪,然后結(jié)合液相色譜串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜(LC-MS/MS)對(duì)提取物進(jìn)行分析。Pérez-Burgos等[2]
發(fā)現(xiàn),牛肉樣品經(jīng)QuEChERS方法提取后,再加入C18、PSA和MgSO4進(jìn)行d-SPE吸附凈化,最后使用LC-MS/MS對(duì)被檢樣品中的頭孢菌素類抗生素進(jìn)行分析,檢測(cè)結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)SPE方法相比,新方法具有較高的靈敏度,能夠滿足歐盟相關(guān)法規(guī)的要求。Machado等人[3]采用QuEChERS-HPLC-DAD方法檢測(cè)雞胸肉中磺胺類藥物,使用緩沖液提取,并在上機(jī)分析前進(jìn)行濃縮,可獲得高于70%的回收率,且方法定量限低于我國(guó)農(nóng)業(yè)部235號(hào)公告規(guī)定的殘留限量100 μg·kg-1。
Pérez H等[4]使用Z-Sep+作為吸附劑,采用HPLC/FLD進(jìn)行檢測(cè),可以獲得低于歐盟MRL的定量限,但部分磺胺類藥物的回收率明顯低于Machado等人的方法。Lopes等[5]研究采用QuEChERS-LC-MS/MS方法同時(shí)檢測(cè)雞胸肉中包括抗生素和驅(qū)蟲(chóng)劑在內(nèi)的20種獸藥殘留,可在8.5 min內(nèi)獲得結(jié)果。
抗寄生蟲(chóng)類藥物在畜禽養(yǎng)殖中也得到普遍使用,其殘留動(dòng)物源性食品中也會(huì)給人體健康帶來(lái)巨大危害,因此需要納入監(jiān)管和檢測(cè)的范圍。Kinsella等[6]使用改良后的QuEChERS方法檢測(cè)了羊肉和羊奶中驅(qū)蟲(chóng)劑莫奈太爾及其砜衍生物,方法中增加了一步富集過(guò)程以提高靈敏度,樣品經(jīng)超高效液相色譜串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)分析,兩種目標(biāo)物的回收率在108%~109%,且在13 min內(nèi)即可獲得良好的色譜分離效果。
違禁飼料添加劑的殘留檢測(cè)也可采用QuEChERS方法。巴西研究團(tuán)隊(duì)采用QuEChERS-LC-MS/MS方法,只需4.5 min就可以完成豬肉中萊克多巴胺的定量檢測(cè),與樣品經(jīng)液液萃取再采用GC-MS或LC-MS進(jìn)行分析的傳統(tǒng)方法相比,檢測(cè)所需時(shí)間大幅減少,該方法具有檢測(cè)時(shí)間短、回收率高(70%~110%)的特點(diǎn),通過(guò)采用酸化乙腈(0.1%乙酸)進(jìn)行提取,檢測(cè)限可低至1.5 μg·kg-1[7]。Xiong等[8]采用類似的QuEChERS-LC-MS/MS方法對(duì)牛肉和羊肉中包括萊克多巴胺在內(nèi)的10種β-受體激動(dòng)劑進(jìn)行檢測(cè),但在d-SPE中使用DVB-NVP-SO3Na材料作為吸附劑,同時(shí)增加了預(yù)濃縮步驟,提高了方法靈敏度,可使檢測(cè)限低至0.3 μg·kg-1。
QuEChERS方法最初只在蔬菜和水果農(nóng)藥殘留檢測(cè)中應(yīng)用,但隨著技術(shù)的發(fā)展,目前該法已被成功用于動(dòng)物源性食品中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)。如羊肉中有機(jī)氯和擬除蟲(chóng)菊酯類農(nóng)藥殘留[9]、牛肉和牛脂肪中多種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)都應(yīng)用了QuEChERS方法,其中脂類樣品需要加入正己烷進(jìn)行去脂,然后經(jīng)MS或者ECD檢測(cè)器分析,回收率在70%~129%,RSD<20%[10]。除了有機(jī)氯類農(nóng)藥,多氯聯(lián)苯是另一類難以分解且對(duì)肉類會(huì)造成污染的有機(jī)物。一種經(jīng)過(guò)優(yōu)化的QuEChERS-GC-MS方法被成功用于分析肉類產(chǎn)品中的多氯聯(lián)苯類農(nóng)藥殘留,該方法采用超聲提取以提高目標(biāo)物提取效率,可以使LOQs達(dá)到1.3 ng·g-1以下,同時(shí)可獲得較高的回收率,是一種成本低、環(huán)境友好的檢測(cè)多氯聯(lián)苯類農(nóng)藥殘留的分析方法[11]。
2 QuEChERS方法中提取溶劑和凈化劑的選擇
提取溶劑和凈化劑的選擇是QuEChERS方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。與丙酮、乙酸乙酯等溶劑相比,用乙腈作提取溶劑,提取產(chǎn)物干擾成分較少,且通過(guò)鹽析可以與水相輕松分離,同時(shí)乙腈的提取產(chǎn)物可直接用于氣相和液相色譜分析,因此乙腈是QuEChERS方法中常用提取溶劑。而乙腈與水相混合或加入一定量的酸也是目前常采用的提取溶劑,但隨著溶劑體積的增加,被分析物的回收率會(huì)趨向增加至一定水平,因此提取溶劑的體積通常需要優(yōu)化。含有乙酸的乙腈可以提高豬肉中萊克多巴胺[7]和雞肉中磺胺類藥物[3]的回收率,而使用添加甲酸的乙腈溶液可以提高魚(yú)肉中喹諾酮類藥物的回收率[12]。在樣品凈化環(huán)節(jié),吸附劑的選擇必須根據(jù)被分析物和樣品基質(zhì)的特性。Z-Sep、Z-Sep+等新型吸附劑與C18、PSA混合使用,可以有效提高肉類、蛋和奶等高脂肪樣品的凈化效率。納米技術(shù)也在QuEChERS方法中得到應(yīng)用,有研究在類固醇類藥物殘留分析中將ZnO納米顆粒和PSA作為吸附劑用于凈化牛奶和蜂蜜樣品,取得了良好的回收率[13]。
3 結(jié)語(yǔ)
與傳統(tǒng)的固相萃取等方法相比,QuEChERS方法具有快速、高效、環(huán)境友好、穩(wěn)定耐用等特點(diǎn),已被用于動(dòng)物源性食品中包括抗生素、農(nóng)藥和違禁藥物等在內(nèi)的多種藥物殘留的分析,隨著QuEChERS方法的進(jìn)一步發(fā)展和改良,未來(lái)將成為動(dòng)物源性食品中藥物殘留分析領(lǐng)域最為簡(jiǎn)便、常用的方法。
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