动物源性食品中的抗生素检测概述

动物源性食品中的抗生素检测综述

摘要：随着生产生活水平的提高，各种抗生素在动物源性食品生

产过程中得到了广泛的应用，但由于抗生素本身的许多副作用，使得抗生素成为动物性食品安全的重要问题。本文则通过对一些

广泛应用的抗生素的检测进行研究。

Abstract：With the improvement of production and living standards, a variety of antibiotics in food from animal has been widely used in its production process, but because many of the side effects of the antibiotic itself, the important issue of antibiotics in animal food safety. This study is by the detection of some widely used antibiotics.

关键字：抗生素检测动物源性食品

Keywords: antibiotic detection animal origin food

正文

抗生素是由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类磁极代谢物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。现临床常用的抗生素有微生物培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。

目前在动物源性食品中广泛应用的抗生素主要有氨基糖苷类抗生素、大环内酯类抗生素、β-内酰胺类抗生素等。

一、前言

氨基糖苷类抗生素, 如链霉素、庆大霉素、新霉素、双氢链霉素等, 对多种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有显著的抗菌效果, 可以有效抑制细菌的生长和繁殖, 因此是目前我国农业、畜牧业和水产业中常用的兽药之一,如用于防治鱼病、治疗细菌性烂鳃病、赤皮病、肠炎病、白嘴病等, 也常添加到饲料中促进生长发育。

该类抗生素的主要毒副作用体现为对于脑神经、听觉以及肾脏的损害, 因此, 针对该类药物在食品中的残留,许多国家和机构都规定了明确的最大残留限量(MRLS) 。但是由于养殖过程中经常存在着违法使用或者不合理使用的现象, 食品中氨基糖苷类抗生素的过量残留, 已经成为国内外普遍关注的食品安全问题之一。

实现氨基糖苷类药残的有效控制, 首先要建立先进的检测方法和技术, 并在此基础上构建合理、高效的检测体系。我国是动物源性食品的生产和出口大国, 这方面的研究尤其具有重要的意义。

1.1氨基糖苷类抗生素的结构

氨基糖苷是一种天然抗生素, 品种多达200余类, 其中有使用价值的品种不下30种, 是由2个或多个氨基糖以糖苷键与氨基醇环结合的化合物。

1.2 氨基糖苷类抗生素的检测方法

氨基糖苷类抗生素没有特征的紫外吸收, 因此微生物效价法是当前各国药典测定该类抗生素含量的主要方法。

目前人们常利用Charm II试验快速检测和鉴定牛奶、肉、鸡蛋中的氨基糖苷类抗生素, 牛奶中庆大霉素的检出限可以达到0102μg/ml , 鱼和鸡蛋中链霉素的检出限可以达到0115μg/ml。

黄晓蓉等采用阻抗分析法快速检测牛奶中氨基糖苷类抗生素残留, 用嗜热乳酸链球菌作为指示菌, 根据阻抗仪检测时间(DT) 的产生, 通过“阻抗分析仪”自动检测分析牛奶中氨基糖苷类抗生素的残留情况。方法操作简单、快捷, 结果易判断, 全部检测过程可在2 h内完成。

总的来说, 基于微生物的检测方法所需设备简单、价格低廉, 适合于大批样品的检测; 但是该法存在菌种不易筛选, 影响因素复杂、检测耗时长、稳定性差、精确度低、灵敏度低的特点, 往往不能满足目前实际检测工作的要求。

1.3免疫法

免疫分析法是近年来快速发展的一种方法, 具有灵敏度高、特异性强、适用范围广、操作简便、快捷、成本低廉及现场适应能力强等优点, 已开始用于生物样本中微量抗生素的快速鉴别。根据对抗原标记方法不同, 免疫分析法可分为放射免疫分析、酶免疫分析、荧光免疫分析、直接化学发光免疫分析等。

放射性免疫法(RIA)是最先发展的免疫分析方法,并被用于液体中氨基糖苷类抗生素的测定，如秦燕等采用RIA检测鸡肝中链霉素残留, 筛选水平为200 μg/ml, 对双氢链霉素的交叉反应率不到1%。但由于具有放射性污染, 且后处理困难、费用高,RIA目前已较少应用。

目前已经有一些新的免疫分析方法处于研究和发展之中。如荧光免疫分析(FIA)具有较高的灵敏度, 而且容易实现自动化操作; 化学发光免疫法的灵敏度一般高于其他同位素免疫测定方法 ;浊度免疫法的精密度较高, 专属性较强; 利用免疫组织化学技术可以研究药物在体内的分布状况, 确定它对其他特殊细胞的损害作用, 如氨基糖苷类抗生素的耳毒性副作用和对肾脏的损伤作用。

1.4大型仪器测定法

目前检测氨基糖苷类抗生素的大型仪器方法主要包括:气相色谱、液相色谱和毛细管电泳等, 这些方法具有专属性强、灵敏度高的特点, 已经成为测定食品中抗生素残留的重要方法。

1.4.1 气相色谱( GC)

氨基糖苷类抗生素为非挥发性化合物, 且在紫外可见光区无吸收, 须先进行衍生化,使其适于分析。HOEBUS等用六甲基二硅烷柱前衍生测定大观霉素, 用填充柱气相色谱法, 氢火焰离子化检测器检测,在75％~125％的浓度范围内,呈良好的线性,杂质的定量限为011%。

1.4.2 液相色谱(HPLC)

检测氨基糖苷类抗生素大多采用反相色谱或离子对色谱系统。氨基糖苷类抗生素在低pH条件下为极性较强的碱性化合物, 因此一般用强离子交换柱进行分离, 这样可以进一步提高检测的精确度、稳定性和重复性。由于氨基糖苷类抗生素没有特征的紫外吸收, 可以利用其结构中的活泼基团(如氨基、羰基) 与衍生化试剂形成紫外区有吸收或有荧光的物质, 以便于紫外检测或荧光检测, 其中又可分为柱前衍生和柱后衍生2种衍生化方法。

1.4.3 毛细管电泳(CE)

毛细管电泳是20世纪80年代后期发展起来的一种分离分析技术, 具有分离效率高、速度快、样品用量少的特点。其中毛细管区带电泳和胶束电动毛细管色谱处理样品量少, 效率高, 可以应用于生物样品的分析。FLURER 和PHARM利用毛细管区带电泳直接用紫外检测法测定了12种氨基糖苷类抗生素及其杂质(庆大霉素、链霉素、双氢链霉素、卡那霉素等) , 方法有良好的精密度(RSD = 3% ) ,定量限在50μg/ml。但是总体来看目前采用CE检测氨基糖苷类抗生素的报道很少, 这主要是因为采用传统的分光光度法检测的灵敏度很低。

1.5 发展前景及趋势

对于食品中农兽药残留, 以HPLC为代表的色谱技术已经被证明为最为有效的确证性检测手段之一。针对氨基糖苷类抗生素, 伴随着新型检测器的出现和应用, 如电化学检测器、示差折光检测器、脉冲电化学检测器、蒸发光散射检测器( ELSD) 等, 非衍生化HPLC方法的开发具有非常大的发展潜力和实用价值。

目前及今后较长一段时间, 免疫分析方法仍然是食品中氨基糖苷类抗生素残留首选的快速检测方法。随着单克隆抗体、生物传感器和胶体金等相关技术的发展和完善,在进一步强化其原有简便、快速、灵敏等优点的基础上,准确度和精密度的提高将成为重要的研究和开发目标, 使其不仅适合于生产和流通过程中针对大量样本进行快速筛选检测, 而且在一定条件下具备部分快速确证性检