胡浩光 彭家杰 劉少彬 李緒鵬
摘要:本文對氣相色譜法測定水產種苗中氯霉素的各種影響因素進行探討,分析了樣品提取和脫脂凈化過程對檢測結果的影響,并對上述環節進行改進。結果表明:改進后的前處理,實驗成本低,加快實驗速度,提高了回收率,適用于批量樣品同時檢測工作的需要。
關鍵詞:氯霉素;水產品;氣相色譜;前處理
中圖分類號:0657.7 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161232003
氯霉素(chloramphenicol)是由委內瑞拉鏈絲菌產生的抗生素。屬抑菌性廣譜抗生素,被廣泛用于治療各種敏感菌感染,故此在水產養殖業中被得到廣泛應用。但由于氯霉素能抑制骨髓造血功能,造成過敏反應,引起再生障礙性貧血(包括白細胞減少、紅細胞減少、血小板減少等),此外還可引起腸道菌群失調及抑制抗體形成)等危害,嚴重威脅人體健康,已成為人類的隱形殺手。因此對于水產養殖藥物殘留的檢測尤見重要。目前對于氯霉素藥物殘留的檢測方法,主要有GC法、酶聯免疫法(ELISA)、負化學源GC-MS測定法、LC法、超高效液相法、LC-MS-MS法、微生物法、放射免疫法等。目前檢測機構主要采用氣相色譜法,但由于其樣品前處理過程繁瑣復雜,耗時長,易出現回收率偏低的情況,對于批量樣品的檢測,尤見不合適。為此本文根據實際檢測工作,在行業標準DB44/T 543 2008的基礎上,探討并改進了提取、萃取等影響檢測的環節,對前處理進行簡化,進一步提高方法的回收率和簡化前處理步驟,節省測定時間和成本,進一步優化各個要素,提高了回收率和工作效率。
1材料與方法
1.1標準品與試劑
氯霉素標準品,純度≥98.5%(德國Dr.EhrenstorferGmbH公司);甲醇、乙酸乙酯,正己烷均為色譜純(美國Fisher scientific飛世爾實驗器材(上海)有限公司);試驗用水為超純水(東莞市怡豐貿易有限公司),18.2MΩ.cm;無水硫酸鈉為分析純(在馬弗爐中650℃灼燒4h,冷卻后置干燥器內中備用);氯化鈉為優級純(汕基金項目:東莞市科技計劃資助項目(項目編號:K10017K)頭市西隴化工有限公司);衍生化試劑:BSTFA/TMCS體積比為99:1(美國Supelco公司),Milli-Q超純水系統(美國Millipore公司)。
1.2儀器與設備
氣相色譜7890(美國安捷倫公司);離心機(德國SIGMA公司);電子天平:感量0.0001;MS1渦旋振蕩器(德國IKA公司);KQ-300VDE型超聲波提取儀(昆山市超聲儀器有限公司),氮吹儀(美國),超純水儀(美國Millipore公司)。
1.3實驗方法
1.3.1樣品提取
準確稱取均質水產種苗樣品1.00g于15mL聚四氟乙烯離心管中,加入5mL乙酸乙酯,旋渦混合器混合30s,超聲10min,4000ffmin離心3min。將乙酸乙酯層轉移到50mL聚四氟乙烯離心管中,再重復提取1次,合并乙酸乙酯提取液于50mL聚四氟乙烯離心管中,于50~55℃水浴中吹氮蒸發至近干。
1.3.2脫脂凈化
向離心管中加0.5 mL甲醇旋渦混合溶解殘留物,加10 mL正已烷和10mL 4%氯化鈉溶液,旋渦混合1.5min,充分混合提取脂肪,4000r/min離心3min,棄去正已烷相。水相中加入7mL乙酸乙酯,旋渦混合器混合1.5min,4000r/min離心3min,吸取乙酸乙酯層,經過無水硫酸鈉柱脫水過濾于15mL具塞玻璃離心管中,再重復提取1次,用洗耳球擠壓無水硫酸鈉柱,在50-55℃水浴中吹氮蒸發至干。
1.3.3衍生化
向干的殘留物中加100μL衍生物試劑,蓋塞并旋渦混合10s,在70℃烘箱中反應30min。再在50~55℃水浴中,用氮氣吹走多余的試劑,至樣品管剛好吹干為止(注意:此步過長的吹干時間可導致丟失分析物)。加入1mL正已烷,旋渦混合10s,供氣相色譜分析用。
1.4氣相色譜測定
1.4.1氣相色譜測定條件
色譜柱:HP-5石英毛細管柱(30m×0320mm×025gm),進樣量1μL。脈沖不分流進樣,脈沖壓力為30psi,脈沖時間為0.75min。升溫程序為:初溫200℃,保持1min;20℃/min至250℃,保持10min,然后設定15℃/min升至280℃,保持2min。進樣口溫度26012,檢測器溫度為300~C。載氣為氮氣,流速1.2mL/min。外標法定量。
1.4.2標準溶液的配制
精確稱取氯霉素標準品0.0250g,用甲醇溶解后定容到50mL容量瓶中,配制成500ug/mL的標準溶液,于冰箱冷藏儲存。使用前根據需要稀釋成不同濃度。
2結果與討論
2.1條件優化
2.1.1樣品轉移的優化
DB44/T 543-2008的樣品處理流程為“稱樣到離心管-轉移到雞心瓶-轉移到離心管-轉移到雞心瓶-轉移到具塞圓底離心管-吹干-定容”,如此反復的轉移定會引起樣品的損失,且耗時。本實驗采用“稱樣到加塞10mL離心管-轉移到50 mL離心管-15 mL離心管吹干-定容”。這樣既減少了轉移的次數和實驗步驟,同時縮短了檢測時間,減少了試劑用量,保證了回收率。
2.1.2濃縮和凈化的優化
DB44/T 543-2008方法每次只能將一個樣品用雞心瓶在40℃水浴條件下減壓旋轉蒸發至干;而本實驗中采用50mL的聚四氟乙烯離心管代替雞心瓶,每次可同時處理24個樣品,在氮吹儀上,于40℃水浴條件下,氮吹蒸發至干,操作簡便快捷,濃縮效果明顯提高。
在DB44/T 543-2008方法中,樣品采用1次脫脂,2次反萃取,1次提取和2次蒸餾過程進行凈化,縱然能達到較好的除雜效果,可耗時、繁瑣、樣品溶液轉換次數較多,大大影響了實驗回收率。而本實驗對此進行改進,用離心管代替雞心瓶,脫脂和反萃取的時候,進行離心,溶液分層清析,縮短了實驗步驟。實驗結果表明,該方法不僅提高凈化效果,操作方便,降低檢驗成本,而且效果好,回收率滿足日常檢測要求。
2.2色譜圖比較
分別采用DB44/T 543-2008方法(A)和改進后的方法(B),進行草魚樣品和草魚加標樣品的檢測,得到圖譜如圖1-3所示。圖1為氯霉素標準品色譜圖;由圖2和圖3(草魚基質和在草魚基質添加0.2 mL 50ng/mL氯霉素)可以看出,采用方法A的干擾雜質相對較多,而且基線不平穩,按照實驗方法1-3操作進行,采用方法B的圖譜基線平穩,基線噪聲低,干擾雜質相對較少,且目標物區分清晰。
2.3線性范圍和檢出限
用甲醇配制質量濃度依次為1.00、5.00、10.00、25.00、50.00、75.00和100.00ng/mL的氯霉素標準溶液,測定其峰面積相應值,以峰面積對應的質量濃度做工作曲線。當進樣量為1μL時,氯霉素在質量濃度為0.5-100.00ng/mL的范圍內呈良好的線性關系,線性方程為Area=34.1232795×Amt+8.6549223,線性系數r=0.9996。在本方法測定條件下,按信噪比S/N=3所對應的濃度為依據計算檢出限,得到氯霉素的檢出限為0.27μg/kg。
3回收率及精密度試驗
取陰性樣品,加入水平分別為5μg/kg、10μg/kg、和15μg/kg標樣,每組水平7次平行樣,按上述實驗條件,進行加標回收率實驗。試驗數據見表1所列。氯霉素的回收率在74.6%~87.6%之間,重復性較好,RSD值為1.2%~1.9%,因此該方法的準確度和精確度均可以滿足測定要求。
4結論
本實驗在DB44/T 543-2008的基礎上進行了改進,簡化實驗步驟,提高工作效率。結果表明,DB44/T 543-2008經本文改進后,回收率高,精密度好,適用于水產品中氯霉素留量的檢測。