遏制環(huán)境水質(zhì)抗生素風(fēng)險(xiǎn)，一針法快速分析21種磺胺類藥物
發(fā)布時(shí)間:2022-11-02 閱讀次數(shù)：845次
導(dǎo)讀
我國作為抗生素的生產(chǎn)和使用大國，普遍存在著抗生素濫用和無序排放等現(xiàn)象，這使得細(xì)菌耐藥性問題更加嚴(yán)峻。環(huán)境中抗生素的來源主要包括生活污水、醫(yī)療廢水以及動(dòng)物飼料和水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水排放等。有調(diào)查顯示，磺胺類藥物是我國水環(huán)境中主要?dú)埩舻目股亍?/p>
磺胺類藥物及危害
磺胺類藥物(Sulfonamides, SAs)是一類人工合成的抗菌藥物，具有抗菌譜廣、吸收迅速，較為穩(wěn)定和不易變質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。磺胺類藥物都是以對(duì)氨基苯磺酰胺（簡(jiǎn)稱磺胺）為基本結(jié)構(gòu)的衍生物。
磺胺結(jié)構(gòu)式
細(xì)菌在生長繁殖過程中，需要合成二氫葉酸，而磺胺類藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與對(duì)氨苯甲酸（PABA）類似，能與PABA競(jìng)爭(zhēng)二氫葉酸合成酶，影響了二氫葉酸的合成，使細(xì)菌生長和繁殖受到抑制。
磺胺類藥物對(duì)許多革蘭氏陽性菌和一些革蘭氏陰性菌、諾卡氏菌屬、衣原體屬和某些原蟲均有抑制作用。磺胺類藥物在環(huán)境中的殘留和長期存在,會(huì)脅迫微生物產(chǎn)生耐藥性, 并進(jìn)一步通過食物鏈傳遞到人體，引起細(xì)菌耐藥性并威脅人類生命安全。
分析方案
為準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)飲用水水源、地表水和地下水等環(huán)境水體中磺胺類藥物的污染水平，使用島津超快速三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀，建立了一種同時(shí)檢測(cè) 21 種磺胺的快速、靈敏、準(zhǔn)確的方法。
島津超快速三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀
方案優(yōu)勢(shì)
1. 21種磺胺類抗生素，一針進(jìn)樣13 min即可完成全部分析；
2. 水樣前處理過程簡(jiǎn)單且無需氮吹濃縮和富集；
3. 檢測(cè)特異性強(qiáng)，能夠有效排除共流出化合物的干擾，提高結(jié)果準(zhǔn)確性；
4. 優(yōu)異的掃描速度，不用設(shè)置分段集采，可獲得更全面的質(zhì)譜信息；
5. 與超快速分析匹配的出色靈敏度，減小進(jìn)樣體積也能滿足檢測(cè)要求；
6. 結(jié)果重現(xiàn)性良好，能夠適應(yīng)高強(qiáng)度基質(zhì)樣品連續(xù)分析。
前處理方法
參考SC/T 9436-2020 《水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境（水體、底泥）中磺胺類藥物的測(cè)定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》中的樣品提取和凈化方法。
水樣前處理流程圖
標(biāo)準(zhǔn)溶液譜圖
磺胺脒等21種磺胺類藥物的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖（10ng/mL）如下圖所示：
注：1、磺胺脒；2、磺胺醋酰；3、磺胺嘧啶；4、磺胺二甲嘧啶；5、磺胺噻唑；6、磺胺吡啶；7、磺胺甲嘧啶；8、磺胺對(duì)甲氧嘧啶；9、磺胺二甲唑；10、磺胺甲噻二唑；11、磺胺索嘧啶；12、甲氧芐啶；13、磺胺甲氧嗪；14、磺胺氯噠嗪；15、磺胺甲噁唑；16、磺胺間甲氧嘧啶；17、磺胺多辛；18、磺胺異噁唑、19、磺胺苯吡唑；20、磺胺地索辛；21、磺胺喹噁啉；22、磺胺鄰二甲氧嘧啶-D3
方法學(xué)結(jié)果
對(duì)不同濃度的21種磺胺類藥物標(biāo)準(zhǔn)工作液連續(xù)測(cè)定6次，保留時(shí)間和峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別小于0.79%和6.61%，顯示儀器精密度良好。
取空白水體樣，加入少量磺胺脒等21種磺胺類藥物混合標(biāo)準(zhǔn)品貯備溶液，使水樣中添加濃度為分別為1、2、5 ng/mL，考察加標(biāo)回收率結(jié)果。
表1. 部分磺胺類藥物的平均添加回收率結(jié)果(n=3)
按照上述前處理方法凈化后，測(cè)定磺胺脒等21種磺胺類藥物的添加回收率，各化合物的平均加標(biāo)回收率結(jié)果在70 ~110%之間，回收率結(jié)果良好。
結(jié)論
環(huán)境中普遍存在抗生素殘留，極易引起細(xì)菌耐藥性。這一問題現(xiàn)已引起國內(nèi)社會(huì)的高度重視，一些專家學(xué)者呼吁，必須提高警惕并立即采取行動(dòng)，要合理使用抗生素和減少抗生素耐藥性。遏制水質(zhì)抗生素風(fēng)險(xiǎn)，島津一直在行動(dòng)！
撰稿人：董恒濤
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