气相色谱法测定草鱼中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考与氟苯尼考胺残留量

作者: 郑炜玲

气相色谱法测定草鱼中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考与氟苯尼考胺残留量 0

摘 要:目的:建立气相色谱法测定草鱼中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考与氟苯尼考胺等4种抗生素残留量的方法。方法:在碱性条件下用乙酸乙酯提取抗生素残留物,正己烷去脂,MCX固相萃取小柱净化,再经硅烷化试剂衍生化后供气相色谱检测,峰面积外标法定量。结果:4种抗生素组分在各自浓度范围内线性关系良好,方法检出限为0.1~0.3 μg·kg-1、定量限为1.0~3.0 μg·kg-1,加标回收率为82.8%~107.5%,相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD)为1.05%~5.99%。结论:该方法灵敏度高、准确性好,适用于草鱼中4种抗生素残留量的分析检测。

关键词:气相色谱法;草鱼;氯霉素类药物;抗生素

Determination of Chloramphenicol, Thiamphenicol, Florfenicol, and Florfenicol Amine Residues in Grass Carps by Gas Chromatography

ZHENG Weiling

(Shenzhen Academy of Metrology & Quality Inspection, Shenzhen 518000, China)

Abstract: Objective: To establish a gas chromatography method for determining the residues of four antibiotics, including chloramphenicol, thiamphenicol, florfenicol, and florfenicol amine, in grass carp. Method: Antibiotic residues were extracted with ethyl acetate under alkaline conditions, defatted with n-hexane, purified with MCX solid-phase extraction column, derivatized with silanization reagent, and detected by gas chromatography. The peak area was quantified by external standard method. Result: The four antibiotic components showed good linear relationships within their respective concentration ranges. The detection limit of the method was 0.1~0.3 μg·kg-1, the quantification limit was 1.0~3.0 μg·kg-1, the recovery rate was 82.8%~107.5%, and the relative standard deviation (RSD) was 1.05%~5.99%. Conclusion: This method has high sensitivity and good accuracy, and is suitable for the analysis and detection of four antibiotic residues in grass carp.

Keywords: gas chromatography; grass carp; chloramphenicol drugs; antibiotic

氯霉素类药物主要包括氯霉素(Chloramphenicol,CAP)、甲砜霉素(Thiamphenicol,TAP)、氟苯尼考(Florfenicol,FF),属于广谱性抗生素,可用于防治牲畜、家禽及水产动物等细菌性疾病[1]。目前,我国已禁止畜禽水产养殖业将CAP用于可食用动物,TAP、FF则是限量使用。氟苯尼考胺(Florfenicol Amine,FFA)是FF在动物体内的主要代谢物之一,可作为其残留标示物[2]。近年来,在我国部分地区的水产养殖过程中仍存在违规或超限量使用CAP、TAP、FF等现象。因此,加强水产品中氯霉素类药物残留的监控检测显得至关重要[3]。本研究参照《食品安全国家标准 水产品中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考和氟苯尼考胺残留量的测定 气相色谱法》(GB 31656.16—2022)[4],建立了气相色谱测定草鱼中CAP、TAP、FF与FFA残留量的分析方法,旨在为水产品中氯霉素类药物残留监测提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

草鱼,购自某水产市场;乙腈中4种抗生素混合标准品(编号82113),包含氯霉素(Chloramphenicol,CAP)、甲砜霉素(Thiamphenicol,TAP)、氟苯尼考(Florfenicol,FF)和氟苯尼考胺(Florfenicol Amine,FFA),坛墨质检科技股份有限公司;乙腈、甲醇、正己烷、乙酸乙酯和甲苯,均为色谱纯,德国默克公司;N,O-双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA)、三甲基氯硅烷(TMCS),均为分析纯,上海麦克林化学试剂有限公司;MCX固相萃取柱(60 mg/3 mL),山东邦凯新材料有限公司。

1.2 仪器与设备

TRACE 1310气相色谱仪(配备ECD检测器),美国赛默飞世尔公司;GL2202-1SCN分析天平(精度0.01 g),德国赛多利斯公司;HSC-B水浴氮吹仪,天津市恒奥科技发展有限公司;ASE-12固相萃取装置,天津奥特赛恩斯仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 标准溶液配制

准确吸取1.0 mL乙腈中4种抗生素混标溶液(CAP浓度为15 μg·mL-1,TAP、FF、FFA浓度均为150 μg·mL-1)于5 mL容量瓶中,用乙腈稀释、定容至刻度,配制成CAP浓度为3 μg·mL-1,TAP、FF、FFA浓度均为30 μg·mL-1的4种抗生素混合标准中间溶液。

分别吸取3.5、5.0、16.5、50.0、165.0 μL和500.0 μL 4种抗生素混合标准中间溶液于10 mL容量瓶中,用乙腈稀释、定容至刻度,配制成CAP浓度为1.05、1.50、4.95、15.00、50.00 μg·L-1和150.00 μg·L-1,TAP、FF、FFA浓度为10.5、15.0、49.5、150.0、500.0 μg·L-1和1 500.0 μg·L-1的4种抗生素混合系列标准溶液。

1.3.2 样品前处理

(1)样品提取净化。称取5 g(精确至0.01 g)经均质后的草鱼试样于50 mL玻璃离心管中,加入20 mL乙酸乙酯-氨水(体积比,98+2),置于旋涡混合器上涡旋1 min,再置于超声清洗器中超声提取15 min后,4 000 r·min-1离心5 min,吸取上清液转移入100 mL鸡心瓶中,将离心管中的残渣重复提取1次,合并两次提取离心后的上清液于鸡心瓶中,加入3 mL 5%乙酸溶液,涡旋混匀,置于水温40 ℃的旋转蒸发仪上旋蒸至约1.5 mL,待净化。

将待净化液移至10 mL离心管中,取1.5 mL 5%乙酸溶液洗涤鸡心瓶,洗涤液并入离心管中,加入5 mL正己烷,置于旋涡混合器上涡旋1 min,然后4 000 r·min-1离心5 min,吸取水层,再加入5 mL正己烷重复脱脂1次,吸取水层,备用。

将MCX固相萃取小柱安装在固相萃取装置上,先后用3 mL甲醇、3 mL超纯水活化小柱,将脱脂后的备用液加入小柱中过柱,用2 mL 5%乙酸溶液淋洗,弃去淋洗液,用6 mL甲醇-氨水(体积比,98+2)洗脱,收集洗脱液于10 mL比色管中,置于水温65 ℃的氮吹仪上,缓缓通入氮气,蒸发至近干,再依次用1 mL甲醇、1 mL乙酸乙酯洗涤比色管壁,置于水温65 ℃的氮吹仪上通入氮气吹至近干,备用。

(2)试料与标液衍生化。①试料衍生化。向盛有备用试料的比色管中加入100 μL乙腈复溶,转移至2 mL棕色反应瓶中,再用100 μL乙腈清洗比色管并将清洗液移入棕色反应瓶,加入100 μL衍生化试剂,含BSTFA-TMCS(体积比,99+1),盖紧旋塞使用旋涡混合器涡旋10 s,然后置于40 ℃的烘箱中反应30 min。取出冷却至室温后,置于水温55 ℃的氮吹仪上通入氮气吹干,准确加入1.0 mL甲苯后涡旋混匀,待测。②标液衍生化。分别吸取1.0 mL 4种抗生素混合系列标准溶液至2 mL棕色反应瓶中,置于水温55 ℃的氮吹仪上通入氮气吹干,按照上述试料衍生化过程操作。

1.3.3 气相色谱条件

色谱柱:TG-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气:高纯氮,流速1.0 mL·min-1;进样方式:不分流进样;进样口温度:230 ℃;柱温程序:80 ℃保持1 min,以30 ℃·min-1升至280 ℃,保持12 min;ECD检测器温度:300 ℃;尾吹流量:25 mL·min-1。

2 结果与分析

2.1 线性关系与相关系数

以经衍生后的4种抗生素混合系列标准溶液的质量浓度(X)为横坐标,以各抗生素组分的峰面积(Y)为纵坐标,拟合标准工作曲线,获得标准曲线方程和相关系数r。由表1可知,4种抗生素组分在各自浓度范围内线性关系良好,相关系数r均大于0.999,符合《食品安全国家标准 化学分析方法验证通则》(GB 5009.295—2023)[5]规定。

2.2 检出限与定量限

称取5 g(精确至0.01 g)阴性草鱼试样,添加4种抗生素组分的混合标准溶液(CAP浓度为1.05 μg·L-1,TAP、FF、FFA浓度为10.5 μg·L-1),按1.3.2方法对试样进行处理,并采用1.3.3仪器条件进行测定。将4种抗生素组分色谱峰信噪比S/N≥3对应浓度作为方法检出限;信噪比S/N≥10对应浓度作为方法定量限,测得CAP方法检出限为0.1 μg·kg-1,TAP、FF、FFA方法检出限为0.3 μg·kg-1;CAP方法定量限为1.0 μg·kg-1,TAP、FF、FFA的方法定量限为3.0 μg·kg-1,均满足GB 31656.16—2022中灵敏度的要求。

2.3 准确度与精密度

称取18份5 g(精确至0.01 g)的阴性草鱼试样,每6份分为1组,分别添加5、165、500 μL的4种抗生素混合标准溶液(CAP浓度0.3 μg·mL-1,TAP、FF、FFA浓度均为3.0 μg·mL-1),制备成低浓度(CAP浓度为0.3 μg·kg-1,TAP、FF、FFA浓度为3.0 μg·kg-1)、中浓度(CAP浓度为9.9 μg·kg-1,TAP、FF、FFA浓度为99.0 μg·kg-1)、高浓度(CAP浓度为30.0 μg·kg-1,TAP、FF、FFA浓度为300.0 μg·kg-1)3个水平加标试样,按照1.3.2和1.3.3方法进行试样处理和测定。每个水平重复6次。由表2可知,4种抗生素组分的加标回收率为82.8%~107.5%,相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD)为1.05%~5.99%,满足GB 31656.16—2022中准确度与精密度的要求。

3 结论

本研究建立了一种气相色谱法测定草鱼中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考与氟苯尼考胺残留量的方法。结果表明,4种抗生素组分在各自浓度范围内线性关系良好,方法的灵敏度、准确度与精密度均符合GB 31656.16—2022中的相关要求,可以满足检验检测机构对草鱼等水产品中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考与氟苯尼考胺等4种抗生素残留量的检测需求。

参考文献

[1]杨秋红,艾晓辉,李荣,等.固相萃取-气相色谱法同时检测水产品中的氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考和氟苯尼考胺[J].分析试验室,2015,34(5):533-537.

[2]郑陆红,张慧琼,陈茹,等.超高效液相色谱-串联质谱法同时测定动物组织中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考和其代谢产物氟苯尼考胺残留量[J].现代食品,2022,28(20):198-203.

[3]田卫政.液相质谱联用法测定淡水鱼及鸡蛋中氯霉素类化合物残留[J].食品工业,2024,45(9):316-320.

[4]中华人民共和国农业农村部,中华人民共和国国家卫生健康委员会,国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 水产品中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考和氟苯尼考胺残留量的测定 气相色谱法:GB 31656.16—2022[S].北京:中国标准出版社,2022.

[5]中华人民共和国国家卫生健康委员会,国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 化学分析方法验证通则:GB 5009.295—2023[S].北京:中国标准出版社,2023.

作者简介:郑炜玲(1995—),女,广东惠州人,本科,助理工程师。研究方向:食品检测、质量安全相关。

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