QuEChERS方法在水產(chǎn)品藥物殘留檢測中的應(yīng)用研究進(jìn)展

王淼+王艷+吳艷云+方曉燕

摘要 水產(chǎn)品中的藥物殘留會嚴(yán)重威脅食品安全，因水產(chǎn)品基質(zhì)復(fù)雜，不同種類藥物性質(zhì)差異大，常規(guī)分析方法以分類檢測為主，檢測周期長、成本高、效率低。QuEChERS方法具有快速、簡便、環(huán)保、靈活等優(yōu)點，本文重點關(guān)注QuEChERS方法在水產(chǎn)品多環(huán)芳烴、激素、獸藥、非法添加物等殘留檢測中的應(yīng)用，并對QuEChERS方法在檢測中的發(fā)展趨勢進(jìn)行展望，以期為QuEChERS方法在水產(chǎn)品中藥物殘留檢測提供參考。

關(guān)鍵詞 水產(chǎn)品；QuEChERS；藥物殘留；檢測

中圖分類號 S948 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）17-0257-03

Research Progress on Application of QuEChERS for Detection of Drugs Residues in Aquatic Products

WANG Miao WANG Yan WU Yan-yun FANG Xiao-yan

（Chengdu Testing Center of Agriculture Quality Supervision，Chengdu Sichuan 610041）

Abstract The drugs residues in aquatic products will exert a serious influence on food safety.Because of complex matrix in aquatic product，the normal analysis methods are based on classification detections.So many problems also appear，such as a longer testing cycle，high cost and inefficiency.The QuEChERS method has the advantages of fast，simple，environmentally，flexible and so on.The paper focused on the application of QuEChERS method in the detection of the PAHs，the hormones，the chemical drugs added illegally，veterinary drugs，etc.In addition，the trends of QuEChERS in the future were forecasted，which could provide references for the detection technology of drug residues in aquatic products.

Key words aquatic products；QuEChERS；drugs residues；detection

QuEChERS方法是由美國農(nóng)業(yè)部ARS化學(xué)家Steven J.Lethotay和德國斯圖加特CVUA實驗室的Michelangelo Anastassiades[1]于2003年提出的一種快速、簡單、經(jīng)濟(jì)、高效、抗干擾、安全的樣品前處理技術(shù)，主要利用吸附劑填料吸附基質(zhì)中的雜質(zhì)，從而達(dá)到凈化樣品、去除雜質(zhì)的目的，基本操作僅需振蕩和離心。與固相萃取柱凈化法相比，其具有速度快、回收率高、穩(wěn)定性好、溶劑用量少、樣品制備簡便等優(yōu)點。該方法最初在農(nóng)藥多殘留檢測中使用[2]，后來逐漸被開發(fā)用于動物源食品中藥物殘留檢測的前處理工作。

水產(chǎn)品基質(zhì)復(fù)雜，含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物以及色素等雜質(zhì)，不同目標(biāo)物之間結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)差異較大，通常以分類檢測為主，存在檢測周期長、成本高等缺點。而QuEChERS方法具有快速、簡單、靈活等特點，可用于不同性質(zhì)藥物的快速篩查。QuEChERS方法還可根據(jù)待測物質(zhì)、樣品基質(zhì)、儀器和實際分析要求的需要，對凈化劑、鹽量、水含量和吸附劑的種類、比例等進(jìn)行調(diào)整，以滿足不同的分析需求。經(jīng)典QuEChERS的常用提取劑有乙腈、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷等。乙腈和甲醇都有沉淀蛋白的作用，甲醇與蛋白質(zhì)形成絮狀沉淀；乙腈則與蛋白質(zhì)形成致密沉淀，更易離心除去；乙酸乙酯極性小于乙腈，會提取出大量弱極性雜質(zhì)，增加后續(xù)凈化的難度，同時會降低回收率，影響精密度；丙酮作提取液時，提取大分子雜質(zhì)和小分子雜質(zhì)均較多?；旌先軇┛梢蕴崛⌒再|(zhì)差異較大的目標(biāo)化合物，如甲酸、乙酸、Na2EDTA-Mcllvaine等，針對某些對pH敏感的目標(biāo)化合物，還可通過調(diào)整提取劑的pH值，提高目標(biāo)化合物回收率，如四環(huán)素類藥物。

乙二胺-N-丙基硅烷（PSA）、中性氧化鋁、C18、氨基（-NH2）、石墨化碳黑（GCB）等吸附劑是常用的分散固相萃取凈化材料。PSA和-NH2能有效去除提取液中的脂肪酸、碳水化合物、酚類和少量色素；GCB能去除色素、類胡蘿卜素、固醇和平面結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)干擾[3]，因動物源樣品基質(zhì)通常不存在葉綠素干擾，很少使用GCB；中性氧化鋁和C18有良好的去除脂肪能力。為了達(dá)到更好的凈化效果，降低儀器基線噪聲，提升目標(biāo)物的靈敏度，常將多種凈化劑混合使用。隨著研究的深入，增強(qiáng)基質(zhì)去除脂質(zhì)材料EMR-lipid（Enh-anced Matrix Removal-lipid）也被用于前處理，能有效去除提取液中的非極性干擾物質(zhì)[4]。作為脫水劑，MgSO4比Na2SO4吸水能力更大，MgSO4發(fā)生水合反應(yīng)時會釋放熱量，利于提取，但如果釋放的熱量過多，也會導(dǎo)致一些易揮發(fā)藥物的損失，脫水劑的用量應(yīng)根據(jù)試驗需求進(jìn)行調(diào)整。

傳統(tǒng)QuEChERS方法是將樣品勻漿后加入提取試劑進(jìn)行振搖提取，多采用人工振搖，耗時耗力。目前已有研究選用均質(zhì)提取，采用振搖與超聲提取相結(jié)合的方式，在前處理中加入超聲波提取，能使樣品與提取試劑充分接觸，提高提取效果。目前，QuEChERS方法已經(jīng)在農(nóng)產(chǎn)品、畜禽產(chǎn)品、水產(chǎn)品、食品、環(huán)境樣品的檢測中得到較為廣泛的應(yīng)用。本文對QuEChERS方法在水產(chǎn)品中多環(huán)芳烴、激素、獸藥殘留、非法添加物的檢測研究進(jìn)展進(jìn)行分類敘述。endprint

1 多環(huán)芳烴檢測

多環(huán)芳烴（PAHs）屬持久性有機(jī)污染物，在環(huán)境中不易分解，具有致癌、致突變、致畸性[5]和干擾內(nèi)分泌作用[6]，高脂溶性導(dǎo)致其易在水生生物中富集，對水生生物和人類健康形成威脅。水產(chǎn)品含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物以及色素等雜質(zhì)，介于PAHs的脂溶性特征，常采用皂化反應(yīng)或固相萃取去除脂類物質(zhì)的干擾，前處理復(fù)雜，不僅耗時長且化學(xué)試劑用量大。萬譯文等[7]將樣品經(jīng)水分散，乙腈提取，C18與中性氧化鋁凈化后，采用熒光-紫外檢測器串聯(lián)的方法檢測萘、芴、蒽等16種多環(huán)芳烴，檢出限為0.5～5.0 μg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.7%～9.2%，加標(biāo)回收率可達(dá)71.8%～98.8%。唐子剛等[8]通過對QuEChERS方法中萃取條件的優(yōu)化，建立了適用于魚體樣本中有機(jī)氯和多氯聯(lián)苯17種持久性有機(jī)污染物殘留的氣相色譜-電子捕獲檢測器分析方法，0.5～200.0 μg/kg濃度范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)>0.994 1，檢出限為0.01～0.20 μg/kg，回收率為51.9%～112.9%。郭萌萌等[9]用高速均質(zhì)提取代替?zhèn)鹘y(tǒng)QuEChERS方法中的振搖提取，以 Florisil+C18 為混合萃取劑裝填固相萃取小柱凈化代替PSA分散填料凈化，二極管陣列和熒光檢測器聯(lián)用進(jìn)行檢測，16種多環(huán)芳烴檢出限為0.1～3.6 μg/kg，在鯉魚、對蝦和牡蠣中進(jìn)行加標(biāo)回收試驗，回收率為75.0%～118.2%。王彬[10]將魚肉經(jīng)含1%冰乙酸的乙腈提取，分散固相萃取，GC-ECD測定7種多氯聯(lián)苯殘留量，含量為1～200 μg/L時相關(guān)性良好，加標(biāo)回收率為76.4%～104.4%，檢出限為0.2～0.5 μg/kg。

2 激素殘留檢測

己烯雌酚和雌二醇作為生長促進(jìn)劑，曾被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)，因其可導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂、發(fā)育異常或腫瘤等，我國農(nóng)業(yè)部于2002年禁止在畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中使用己烯雌酚、雌二醇等雌激素。馬麗莎等[11]建立了QuECh-ERS/GC-MS方法測定魚、蝦中雌二醇與己烯雌酚含量，選用乙酸乙酯為提取劑，中性氧化鋁為基質(zhì)凈化劑，內(nèi)標(biāo)法定量，檢出限分別為0.3 μg/kg和0.5 μg/kg。李詩言等[12]用美國Agilent公司的增強(qiáng)型去除脂類基質(zhì)吸附劑EMR-Lipid吸附去除魚肉中的脂類物質(zhì)，再鹽析脫水凈化，建立了四級桿飛行時間質(zhì)譜快速測定法，可同時測定雌雄激素、孕激素和糖皮質(zhì)激素等14種激素。

3 非法添加物質(zhì)檢測

孔雀石綠（Malachite green，MG） 與結(jié)晶紫（Crystal violet，CV） 屬于三苯甲烷類染料，在水產(chǎn)養(yǎng)殖和運輸過程中，常被用于水體消毒和預(yù)防魚病害。由于孔雀石綠和結(jié)晶紫及其代謝物均有潛在致癌、致畸、致突變作用，已被大多數(shù)國家禁止用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。劉書貴等[13]運用QuEChERS方法研究鯪體內(nèi)孔雀石綠及其代謝物殘留及消除規(guī)律，以乙腈為萃取溶劑，無水硫酸鎂為脫水劑，PSA與GCB為分散吸附劑。歐陽燕玲等[14]運用QuEChERS方法提取魚肉中的孔雀石綠、結(jié)晶紫及其代謝物，經(jīng)高效液相色譜測定，發(fā)現(xiàn)孔雀石綠與結(jié)晶紫含量為10～200 μg/L，隱色孔雀石綠、隱性結(jié)晶紫含量在2.0～40.0 μg/L范圍內(nèi)有良好的線性關(guān)系（r>0.999），檢測限為0.36～5.10 μg/kg，平均加標(biāo)回收率為69%～118%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.8%～10.0%。朱程云等[15]通過對前處理中提取劑體積、提取次數(shù)以及分散固相萃取材料種類的優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)反相/強(qiáng)陰離子交換材料（C18SAX）能有效提高回收率，經(jīng)高效液相色譜測定，魚肉中孔雀石綠、結(jié)晶紫及其代謝物在0.5～100.0 mg/mL范圍，相關(guān)系數(shù)>0.999 8。

β-受體激動劑是一類具有苯乙醇胺結(jié)構(gòu)的腎上腺素類合成藥物[16]，若給動物非法喂食β-受體激動劑能夠促進(jìn)動物生長，提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低動物的脂肪率；過量攝入β-受體激動劑可導(dǎo)致急性中毒，長期食用有β-受體激動劑殘留的動物組織，會嚴(yán)重威脅人類健康[17]。梁飛燕等[18]選用含有絡(luò)合劑的Na2EDTA -Mcllvaine 緩沖溶液（pH 值4.0） 與5%乙酸乙腈為提取溶劑，-NH2為吸附劑，0.1%甲酸-25%乙腈水溶液作為復(fù)溶溶劑，結(jié)合HPLC-MS方法可以同時檢測豬肉中磺胺類及其增效劑、β-受體激動劑、四環(huán)素類、喹諾酮類、抗病毒類、孕激素類、蛋白同化激素類共7類35種獸藥的方法。

4 獸藥殘留檢測

獸藥殘留是當(dāng)前食品安全的重要問題，目前有近100種獸藥在使用，不同藥物的理化性質(zhì)存在較大差異，傳統(tǒng)的獸藥殘留分析通常以分類檢測為主，若需要檢測多類獸藥，則需進(jìn)行多次樣品前處理，檢測周期長、成本高、效率低。因此，建立快速、有效、靈敏、可靠且實用的獸藥殘留分析方法對于食品安全具有重要的現(xiàn)實意義，QuEChERS方法的靈活性和可塑性，能滿足多種類藥物殘留同時檢測的要求。

李 晴等[19]選用Na2EDTA-Mcllvaine 緩沖液使樣品分散，乙腈為提取劑，無水MgSO4為脫水劑、C18和 PSA為凈化劑，四級桿飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜（Q-TOF-MS）為檢測手段，可以快速篩查魚肉中的四環(huán)素類、磺胺類、喹諾酮類、三苯甲烷類、雄激素、孕激素和糖皮質(zhì)激素共7類59種藥物，檢出限為0.5～5.3 μg/kg。針對水產(chǎn)品高蛋白、高脂肪的特點，陳國棟等[20]采用QuEChERS和液相-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用的方法檢測蝦肉中的四環(huán)素類、磺胺類、喹諾酮類等 13 種抗生素和獸藥，回收率可達(dá)58%～133%，檢測限為0.06～7.00 μg/kg。胡紅美等[21]將魚肉樣品經(jīng)酸乙酯萃取、正己烷初步凈化后，再采用分散固相萃取凈化、硅烷化試劑衍生，氣相色譜ECD檢測，氯霉素與氟苯尼考檢出限分別為0.1、0.3 μg/kg。

5 發(fā)展趨勢endprint

QuEChERS方法具有快速、簡單、環(huán)保、靈活等優(yōu)點，已被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品中各類殘留物檢測，針對多種不同性質(zhì)藥物同時測定的方法開發(fā)日益受到重視，多類型混合提取方式能夠滿足多種類不同性質(zhì)藥物同時檢測的要求。向樣品中添加陶瓷均質(zhì)子，可以更好地打碎結(jié)塊，使樣品更加分散，提高提取效率?，F(xiàn)在傳統(tǒng)的手工振搖提取已不能滿足大批量樣品檢測的需求，均質(zhì)提取、振搖與超聲相結(jié)合的提取方式能有效提高工作效率，研發(fā)半自動或全自動提取儀，將是未來關(guān)注的熱點。

6 參考文獻(xiàn)

[1] ANASTASSIADES M，LETHOTAY S J，STANBHER D，et al.Fast and easy multiresidue method employing acetonitrile extraction/partitionin-ganddispersive solid-phaseextractionfor the determination of pesticide residues in produce[J].Journal of AOAC International，2003，86（2）：412-431.

[2] LESUER C，KNITTL P，GARTNER M，et al.Analysis of 140 pesticides from converntional farming foodstuff samples afterExtraction with the modified QuEChERS method[J].Food control，2008，19（9）：906-914.

[3] 張芬，張新忠，羅逢健，等.QuEChERS凈化GC/ECD測定茶葉與土壤中噻蟲嗪、蟲螨腈及高效氯氟氰菊酯殘留[J].分析測試學(xué)報，2013，32（4）：393-400.

[4] 曲斌，耿士偉，陸桂萍，等.新型 QuEChERS方法結(jié)合液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法快速測定豬肝中β-受體激動劑殘留[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2015，6（12）：4747-4754.

[5] XUE W，WARSHAWSKY D.Metabolic activation of polycyclic and het-erocyclic aromatic hydrocarbons and DNA damage：A review[J].Toxicolo-gy and Applied Pharmacology，2005，206（1）：73-93.

[6] JOSEPH S.Review of the estrogenic and antiestrogenic activity of polyc-yclic aromatic hydrocarbons：Relationship to carcinogenicity[J].Chemos-phere，1997，34（4）：835-848.

[7] 萬譯文，黃向榮，陳湘藝，等.QuEChERS/高效液相色譜法同時測定水產(chǎn)品中16種多環(huán)芳烴[J].湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報，2014，37（1）：42-47.

[8] 唐子剛，王琳，郭曉青，等.基于QuEChERS和GC-ECD 法檢測魚體中17種有機(jī)氯農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯殘留[J].世界科技研究與發(fā)展，2015，37（3）：277-280.

[9] 郭萌萌，吳海燕，楊帆，等.改進(jìn)的QuEChERS-高效液相色譜法測定水產(chǎn)品中16種多環(huán)芳烴[J].環(huán)境化學(xué)，2013，32（6）：1025-1030.

[10] 王彬.QUECHERS-氣相色譜法魚肉中多氯聯(lián)苯殘留分析方法的研究[J].現(xiàn)代食品，2016，14：107-110.

[11] 馬麗莎，戴曉欣，謝文平，等.QuEChERS/GC-MS 法同時測定魚、蝦中的雌二醇與己烯雌酚殘留[J].分析測試學(xué)報，2015，34（1）：62-66.

[12] 李詩言，王揚，周凡，等.新型QuEChERS方法結(jié)合高效液相色譜串聯(lián)四極桿飛行時間質(zhì)譜法快速測定魚肉中14種激素[J].中國漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)，2016，6（5）：52-59.

[13] 劉書貴，尹怡，李麗春，等.QuEChERS結(jié)合HPLC-MS-MS測定鯪體內(nèi)孔雀石綠及其代謝物殘留及消除規(guī)律[J].中國漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)，2016，6（5）：45-50.

[14] 歐陽燕玲，謝維平，蘇碧玲，等.QuEChERS UHPLC 測定淡水魚中孔雀石綠結(jié)晶紫及其代謝物[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2013，23（11）：2445-2452.

[15] 朱程云，魏杰，董雪芳，等.改進(jìn)的QuEChERS方法用于魚肉中孔雀石綠、隱色孔雀石綠、結(jié)晶紫和隱色結(jié)晶紫的快速檢測[J].色譜，2014，32（4）：419-425.

[16] 王培龍.β-受體激動劑及其檢測技術(shù)研究[J].農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全，2014，（1）：44-52.

[17] 李俊鎖，邱月明，王超.獸藥殘留分析[M].2版.上海：上海科技出版社，2002：641.

[18] 梁飛燕，張科明，盧日剛.QuEChERS方法凈化UPLC-MS檢測豬肉中35種獸藥殘留[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（25）：41-45.

[19] 李晴，羅太輝，黃曉蘭.四級桿飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜高通量篩查魚肉中的藥物殘留[J].分析化學(xué)，2014，25（10）：1478-1485.

[20] 陳國棟，王穎.檢測水產(chǎn)品中獸藥殘留的QuEChERS方法應(yīng)用進(jìn)展[J].食品安全導(dǎo)刊，2015（33）：159-161.

[21] 胡紅美，郭遠(yuǎn)明，雷科，等.分散固相萃取凈化氣相色譜法測定水產(chǎn)品中氯霉素和氟苯尼考[J].食品科學(xué)，2014，35（8）：231-235.endprint