详解硝基呋喃类药物代谢物残留量检测

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超标。 • 2006年,宁波慈溪某进出口公司的27.5吨冻烤鳗由于检出AOZ而遭日本方面退货,
损失高达五十多万美元。 • 2006年11月的“多宝鱼事件”,由于养殖厂在养殖过程中违规添加大量抗生素,
让中国的多宝鱼产业深受影响,
(3) 硝基呋喃类药物管理——禁用情况
• 美国和日本:分别在1975年、1977年禁止呋喃唑酮作为医药使用 • 美国:1993年禁止呋喃唑酮作为兽药,美国21CFR530.41中规定食源性动物禁止使用呋喃唑酮和呋喃
检测标准对比
2.2 方法原理
用盐酸水解样品中的蛋白结合态硝基呋喃代谢物,邻硝基苯甲醛过夜衍生,调节 pH值至中性后,用乙酸乙酯提取,浓缩吹干后,用流动相定容,正己烷净化除脂, 高效液相色谱/串联质谱测定,内标法定量。
硝基呋喃及其代谢物化学结构
硝基呋喃代谢物与邻硝基苯甲醛衍生反应过程
硝基呋喃代谢物与邻硝基苯甲醛衍生反应过程
Q1 SCAN模式, 观察M/Z 335,236,249,209及同位素内标峰, 通过调节fragment电压,使这几个峰最强,平均后确认小数点后数值,准确到0.1,例如249.1 。
100V 80V
120V
选择最高响应对应的碎裂电压值
140V
仪器条件优化
step2:以第一步测得值为母离子,做PRODUCT ION SCAN(MS2),调节CE等参数,使母, 子离子都具有一定强度,平滑后得到MS2谱,从各母离子中各选择2个最高的子离子,准确到0.1, 分别为
保证色谱峰具有足够的数据点数
获得最佳灵敏度、重现性
设置Time segment 定量离子分配更长的Dwell time
仪器条件优化
MRM监测条件
化合物 Compound
母离子 Precursor Ion
AMOZ
335.0
D5-AMOZ
340.2
SEM
208.9
C13-SEM
212.0
AHD
249.2
离子的分离、分析、检测 数据采集与处理
ESI的特点
ESI是一种软电离方式,即便是分子量大,稳定性差的化合物,也不会在电离过程中发生分解; 适合于分析极性强的大分子有机化合物,乳蛋白质、肽、糖等,在电离的过程中容易形成多电荷离子
02
检测方法
2.1 检测标准
硝基呋喃残留量分析方法国内外主要采用液质联用法进行测定。我国目前有多项有关 硝基呋喃残留量测定的国家和行业标准。
(2)硝基呋喃类药物性质——毒理学资料
毒性物质
呋喃西林毒性最大,呋喃唑酮毒性最小(为呋喃西林的1/10)
致癌物质
FDA指出呋喃唑酮在动物体内降解非常迅速,具有致癌性 呋喃唑酮具中等强度致癌性、呋喃它酮具有强致癌性 呋喃唑酮可诱发乳腺癌和支气管癌
诱导机体突变物质
硝基呋喃类化合物是直接诱变剂 呋喃唑酮是一种强致突变剂 呋喃西林诱变性与硝基相连碳原子的电子密度有关
制成浓度为0.01mg/L的混合标准工作溶液,4℃冷藏避光保存,有效期1周。
3.1 试剂与材料
内标物质
(19)3-氨基-2恶唑酮的内标物,D4-AOZ;5-吗啉甲基-3-氨基-2恶唑烷基酮的内标物,D5-AMOZ;1-氨 基-乙内酰脲的内标物,13C-AHD;氨基脲的内标物,13C15N-SEM,纯度≥99%
呋喃西林
分子式为 C6H6N4O4,CAS 号为 59-87-0,相对分子质量为 198.14。呋喃西林为黄色结晶粉末,味苦,无 臭,遇光色渐变深,几乎不溶于水。体内代谢产物主要为氨基脲(SEM)
呋喃它酮
分子式为 C13H16N4O6,CAS 号为 139-91-3,相对分子质量为 324.29。呋喃它酮为黄色结晶固体,难溶 于水。体内代谢产物主要为 5-甲基吗啉-3-氨基-2-恶唑烷酮(AMOZ)
奶和蜂蜜
从原始样品取出有代表性样品约500g,用组织捣碎机充分混匀,均分成两份,分别装入洁净容器做为试样, 密封,并标明标记。将试样置于4℃冷藏避光保存。
3.4 检测流程
提取
3.4 检测流程
净化
仪器条件优化
step1:配制衍生化后的硝基呋喃代谢物标准溶液,乙腈/水体系,浓度10ppm 确认仪器已经校准,气体、电压工作正常。 测试条件:离子化方式: ESI+
(20)内标储备液:准确称取适量内标物质(精确至0.0001g),用乙腈溶解,配制成浓度为100mg/L的标准 储备溶液,-18℃冷冻避光保存,有效期3个月。
(21)中间内标标准溶液:准确移取中间内标标准溶液各0.1ml于10ml容量瓶中,用乙腈定容至刻度,配制成 浓度为0.01mg/L的混合内标标准溶液,4℃冷藏避光保存,有效期1周。
03
试验程序
3.1 试剂与材料
除非另有说明,所有试剂均为分析纯,水为GB/T 6682规定的一级水。
试剂
(1)甲醇:高效液相色谱级(HPLC)。 (2)乙腈:高效液相色谱级(HPLC) 。 (3)乙酸乙酯:高效液相色谱级(HPLC) 。 (4)正己烷:高效液相色谱级(HPLC) 。 (5)甲酸:高效液相色谱级(HPLC) (6)氢氧化钠。 (7)浓盐酸。 (8)邻硝基苯甲醛,三水磷酸钾,乙酸铵。
动物源性食品中硝基呋喃类药物代谢物残留量检测方 法LC-MS/MS(GB/T21311-2007)
Contents
一、背景资料
二、检测方法
目 三、实验程序
录 四、数据分析
五、讨论
01
背景资料
1.1硝基呋喃类药物概述
定义
硝基呋喃类药物(nitrofurans)是一种广谱抗生素,对大多数革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌、真菌和原虫等 病原体均有杀灭作用。
呋喃它酮(AMOZ)
呋喃唑酮(AOZ)呋喃唑酮(AZ)内标呋喃妥因(AHD)
呋喃妥因(AHD)内标
呋喃西林(SEM)
呋喃西林(SEM)内标
选择最高响应对应的碰撞能量值
每个化合物一般选择两个强度最高的子离子,分 别作定性离子与定量离子
仪器条件优化
step3:以第二步选定的离子对,例如335.2/262.0 等,做MRM SCAN ,调整驻留时间值使每 个物质峰采集有足够的数据点,强的离子对可短些,弱的可长些。 手动优化SOURCE/GAS项下面的参数值。得到优化好的质谱条件
妥因。
• 欧盟:1995年禁止使用呋喃唑酮,欧盟指令96/23/EC:硝基呋喃类药物是A类禁用药;EEC2377/90
规定动物源食品中不得检出硝基呋喃类药物
• 韩国:2002年版《食品公典》规定猪肉中呋喃唑酮不得检出。
• 中国:2002年4月发布的中华人民共和国农业部公告(第193号)——所有硝基呋喃类药物在所有食品动 物中的使用都被严令禁止,同年农业部规定,该药在所有动物性食品中严禁检出。2003年水产品中硝基 呋喃代谢物被纳入残留监控计划
3.1 试剂与材料
试验溶液
(9)0.2mol/L盐酸溶液:准确量取17mL浓盐酸,用水定容至1L, (10)2.0mol/L氢氧化钠溶液:准确称取80g氢氧化钠,用水溶解并定容至1L。 (11)0.1mol/L邻硝基苯甲醛溶液:准确称取1.5g邻硝基甲醛,用甲醇溶解并定容至100mL。 (12)0.3mol/L磷酸钾溶液:准确称取79.893g三水磷酸钾,用水溶解并定容至1L。 (13)乙腈饱和的正己烷:量取正己烷80mL于100mL分液漏斗中,加入适量乙腈后,剧烈振摇,待分配平 衡后,弃去乙腈层即得。
呋喃它酮AMOZ: M/Z 291,262; 呋喃唑酮AOZ: M/Z 134,104; 呋喃妥因AHD: M/Z 134,104或178; 呋喃西林SEM: M/Z 192,166。
注意:母离子要采用Q1SCAN测得值,子离子采用PRODUCT ION SCAN测得值。典型MS2谱图 如下,如子离子与之不符合,则可能是标准品有问题。
内标物质
微孔滤膜:0.20μm有机相, 氮气:纯度≥99.999%; 氩气:纯度≥99.999%.
3.2 仪器和设备
(8)离心机:10000r/min。
(1)液相色谱/串联质谱仪:配备电喷雾离子源(ESI)。 (9)氮吹仪。
(2)组织捣碎机。
(10)漩涡混合器。
(3)分析天平:感量0.0001g,0.01g。
作用机理
主要作用于微生物酶系统,抑制乙酰辅酶A,干扰微生物糖类的代谢, 从而起抑菌作用。
广泛应用
因其抗菌谱广、杀菌能力强、耐药性好和价格低廉等优点,曾大量应用于由大肠杆菌或沙 门氏菌引起的家禽、家畜和水产等养殖动物的肠炎、疥疮和溃疡等疾病,也用作畜禽生长 促进剂
(2)硝基呋喃类药物——化学性质
(2)硝基呋喃类药物性质——代谢动力学
• 迅速代谢,半衰期几个小时内 • 以母体的形式迅速排泄 • 用14C-标记呋喃唑酮研究,残留物是
以同蛋白质结构转载存在其他硝基呋喃 类
(3)硝基呋喃类药物管理——残留检出
• 2002年3月:泰国、越南、印尼、印度、孟加拉,77个样中有16个样本含量超标; • 荷兰和英国水产品中检出; • 2005年,据日本检疫所的监测检查,我国的烤鳗被检出硝基呋喃类代谢物(AOZ)
1.2 液质联用分析技术
概念
质谱法是将样品离子化,变为气态离子混合物,然后利用不同离子在电场或磁场中运动行为的不同,把离子按 质荷比(M/Z)分离的分析技术,通过所得到的样品的质谱和相关信息,进行定性和定量分析
质谱分析的基本过程
用适当的方法使样品分子转变为气态离子,对于有机化合物,如果在离子化过程中接受了过多的能量,新生成 的分子离子(molecular ion)会进一步裂解,生成各种碎片离子(fragment ions).
C13-AHD
252.0
AOZ
236.1
D4-AOZ
240.0
子离子 Product Ion
262.1 291.1 296.3 166.0 191.9 168.0 104.0 134.0 134.0 104.1 133.9 134.0
驻留时间 Dwell time
30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
冻避光保存,有效期3个月。 (17)混合中间标准溶液:准确移取标准储备液各1mL于100mL容量瓶中,用乙腈定容至刻度,配制成浓度
为1mg/L的混合中间标准溶液,4℃冷藏避光保存,有效期1个月。 (18)混合标准工作溶液:准确移取0.1mL。混合中间标准溶液于10mL,容量瓶中,用乙腈定容至刻度,配
肠衣
从原始样品取出有代表性样品约100g,用剪刀剪成边长<5mm的方块,混匀后均分成两份,分别装入洁净 容器做为试样,密封,并标明标记。将试样置于-18℃冷冻避光保存。
3.3 试材制备与保存

从原始样品取出有代表性样品约500g,去壳后用组织捣碎机搅碎充分混匀,均分成两份,分别装入洁净容 器做为试样,密封,并标明标记。将试样置于4℃冷藏避光保存
呋喃妥因
分子式为 C8H6N4O5,CAS 号为 67-20-9,相对分子质量为 238.16。呋喃妥因为黄色结晶粉末,味苦,无 臭,易溶于二甲基酰胺,几乎不溶于在水或氯仿。体内代谢产物主要为 1-氨基-2-内酰胺(AHD)。
呋喃唑酮
分子式为 C8H7N3O5,CAS 号为 67-45-8,相对分子质量为 225.16。呋喃唑酮为黄色粉末,味微苦,无臭, 溶于二甲基酰胺或硝基甲烷,几乎不溶于水、乙醇和乙醚。体内代谢产物主要为 3-氨基-2-恶唑烷酮(AOZ)
(14)0.1%甲酸水溶液(含0.0005mol/L乙酸铵):准确量取1mL甲酸和称取0.0386g乙酸铵于1L容量瓶 中,用水定容至1L
3.1 试剂与材料
标准物质
(15)3-氨基-2恶唑酮、5-吗啉甲基-3-氨基-2-恶唑烷基酮、1-氨基-乙内酰脲、氨基脲,纯度≥99% (16)标准储备液:分别准确称取适量标准品,用乙腈溶解,配制成浓度为100mg/L标准储备液,-18℃冷
(11)容量瓶:1L,100mL,10mL。
(4)均质器:10000r/min。
(12)具塞塑料离心管:50mL。
(5)振荡器。
(13)刻度试管:10mL。
(6)恒温箱。
(14)移液枪:5mL,1mL,100mL。
(7)pH计:测量精度±0.02pH单位
3.3 试材制备与保存
肌肉、内脏、鱼和虾
从原始样品取出有代表性样品约500g,用组织捣碎机充分捣碎混匀,均分成两份,分别装入洁净容器中 做为试样,密封,并标明标记。将试样置于-18℃冷冻避光保存。
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