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食品中抗病毒类药物残留检测方法研究进展

病毒感染是威胁人类及动物生命健康的主要问题。为解决流感问题,人们研发了多种抗病毒类药物,起初这些药物研发仅用于解决人类流感问题,然而多次流感事件也造成大量畜禽死亡,带来严重的经济损失。因此,养殖户便将抗病毒类药物掺入饲料中对禽畜进行喂养。然而,将人类药物移植兽用,不仅没有准确的科学依据,并且长期使用会造成动物中毒、药物残留、病毒抑制或变异等,进而影响人类的身体健康。但由于抗病毒类药物价格低廉、效果显著,因此仍被养殖户大量使用,然而所造成的副作用也越来越大。动物食品中抗病毒类药物的残留已成为公众广泛关注的问题。

来自中国肉类食品综合研究中心的张颖颖和李莹莹对目前的抗病毒类药物残留检测方法进行简要概述,以期为抗病毒类药物残留检测提供一定的理论依据。

1. 酶联免疫吸附测定法

酶联免疫吸附测定(ELISA)具有选择性强、灵敏度高、检出限低等特点,是当前快速检测的主要方法之一ELISA试剂盒检测限为0.25 μg/kg,回收率为82.5%~91.0%。该方法操作简便、快速、灵敏度高,可以用于日常动物源性样品的快速检测;双抗体夹心(DAS)-ELISA法,用于测定猪α-干扰素的含量。此方法不受其他基质的干扰,准确性高。

食品中抗病毒类药物残留检测方法研究进展

2.色谱法

气相色谱法

气相色谱(GC)不适于直接分析沸点高及热稳定性差的化合物。而大多数抗病毒类药物沸点高,且易溶于水,因此在样品前处理过程中需用有机试剂来提取待测物,并进行衍生化,才能进入GC进行检测,整个操作过程相对繁琐、易引入杂质、重现性相对较差,因此在抗病毒药物残留检测方面应用较少。Farajzadeh等创建了测定金刚烷胺的GC法,该方法溶剂使用量相对少、检出限低。楼永军等设置了合适的程序升温过程,用质量选择检测器(MSD)测定金刚烷、溴代金刚烷、金刚烷胺及副产物金刚烷醇的电子轰击(EI)谱图,用于结构确认;利用FID检测器进行定量测定,其检出限为2 ng。

气相色谱-质谱法

GC-质谱(MS)法同GC法一致,样品需进行衍生化,操作过程繁琐,因此GC-MS法测定抗病毒类药物的报道相对较少。Herold等创建了毛细管GC-MS法,用于测定血浆中的金刚乙胺含量,经选择离子监测模式进行仪器扫描测定。

液相色谱法

液相色谱(LC)分析过程不受样品挥发性和热稳定性的限制。目前,测定抗病毒类药物的LC法中主要采用2种检测器,即紫外检测器(UVD)与荧光检测器(FLD),然而大部分抗病毒类药物无较强的紫外吸收和荧光吸收,因此在样品前处理过程中也会进行衍生化操作。Jing Shaojun等创建了测定金刚烷胺的高效液相色谱-荧光检测法,检出限为0.1 ng/mL。Cui Shuangjin等以9,10-蒽醌-2-磺酰氯(ASC级)作为衍生化试剂,并通过实验验证所生成的衍生物能够长期稳定存在;过量的衍生化试剂会与流动相中的甲醇进行反应,生成甲基氢醌-2-磺酰酯,其保留时间与待分析化合物的衍生物的保留时间不同,因此不会影响金刚烷胺、金刚乙胺及美金刚的分析鉴定,最终其检出限为20 ng/mL。

液相色谱串联质谱法

目前,80%以上的抗病毒药物残留检测方法均是液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)法,其具有分离效果好、灵敏度高、检出限低、回收率高、重现性好等优点。LC-MS/MS可用于测定各种基质样品,通过多重反应监测扫描模式可减少基质干扰、提高准确性、避免假阳性和假阴性现象。

毛细管电泳法

毛细管电泳是具有分析速度快、分辨率高、稳定性好、消耗溶剂少等优点,可以作为LC的替代或互补技术。但由于其重现性差,使得分析结果的可靠性降低。Reichová等创建了用于测定金刚烷胺、金刚乙胺、美金刚残留量的毛细管电泳方法。Laborde-Kummer等用毛细管电泳法测定了市售胶囊中奥司他韦的含量,该方法具有选择性高、准确度高、分析时间短等优点,检出限与定量限分别为0.97 µg/mL与3.24 µg/mL。

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3.光谱法

分光光度法

分光光度法具有应用广泛、选择性好、灵敏度高、分析成本低等优点。Rizk等提出用紫外分光光度计定量测定含有伯胺基团的药物——盐酸金刚烷胺、苯环丙胺硫酸盐和氨甲环酸,该方法的回收率分别为(99.68±0.92)%、(100.3±0.75)%、(99.8±0.76)%;Raut等过紫外分光光度计准确测定奥司他韦的含量,该方法操作简便、灵敏度高,检测限为0.342 µg/mL;Mustafa等测定阿昔洛韦的含量,回收率分别为99.32%和98.77%;此外金刚烷胺在pH 3.0的条件下可与3价铁形成络合物,在295 nm波长处测定其吸光度可用于准确定量。

近红外光谱技术

近红外光谱(NIR)具有快速、操作简单、样品少、不消耗化学试剂、不污染环境等优点。Dou Ying等利用NIR鉴别金刚烷胺,并创建人工神经网络模型进行定量,通过不断优化参数设定,最终该方法可以准确测定金刚烷胺的含量;Titova等也建立了NIR法用于测定金刚烷胺的含量。然而创建近红外方法过程中需采用大量有代表性的样品进行建模,并且该模型需要根据测定的样品不断地进行维护改进,无形中增加了工作量;若参比方法精度不够,NIR测定的结果也会产生偏差。因此目前NIR方法在食品安全检测方面还未得到广泛应用。

电化学传感器检测法

电化学传感器是操作简便、反应迅速、测定准确,可用于日常监督检测中。Salem等基于修饰碳糊和石墨涂层的离子选择性电极制备电化学传感器,用于测定药物及人尿样中的金刚烷胺和吗啉胍的质量浓度,该电极制备简单、使用方便,并且成本低,可以用于实际样品中金刚烷胺和吗啉胍的含量测定;此外Jalali等用β-环糊精修饰的碳电极测定药物中金刚烷胺的含量,该法反应灵敏、操作简便。

芯片法

芯片法操作快速简便,可进行高通量测定,是未来快速、高通量检测方法的研究热点之一。蔡自由等首次提出通过微流控芯片来测定片剂中的金刚烷胺含量。该方法消除了电极污染,降低了背景噪音,提高了检测灵敏度、稳定性和重复性。

“速成鸡”事件以来,抗病毒类药物的滥用再次引起了广泛关注,进而针对食品中抗病毒类药物残留检测方法的研究再次成为热点,其中应用最广的便是 LC-MS/MS法,该方法操作简便、灵敏度高、准确性好,是当前食品检测行业的主流方法,然而该方法在检测过程中需要大型精密仪器且检测费用昂贵,不适合执法部门的市场监督及企业的内部自检,因此需要创建更简便快速、高通量的检测方法,例如ELISA试剂盒、高通量芯片、传感器等,这些或许会成为将来分析检测发展的主要方向之一。