一種分離富集測定水環(huán)境中12種殘留藥物的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種分離富集并同時測定水環(huán)境中12種殘留藥物的方法，屬于水環(huán)境中微量有機(jī)污染物質(zhì)殘留安全檢測領(lǐng)域。水樣經(jīng)固相萃取結(jié)合超聲輔助分散液液微萃取（UA-DLLME）分離富集后，以超高液相色譜—質(zhì)譜連用儀(UPLC-MS/MS)為檢測工具，直接測定水環(huán)境（飲用水、自來水、河水、污水處理廠進(jìn)出水）中12種常用藥物的含量。這12種抗生素分別為酮洛芬、環(huán)丙沙星、替硝唑、托芬那酸、磺胺嘧啶、舒林酸、萘普生、磺胺甲惡唑、氯霉素、頭孢呋辛酯、吡羅昔康、甲芬那酸。本發(fā)明專利技術(shù)對水樣品前處理方法和儀器檢測條件均進(jìn)行了考察和優(yōu)化，建立了最優(yōu)的UA-DLLME方法，并成功運(yùn)用于實(shí)際樣品的測定。與傳統(tǒng)方法相比，本方法具有靈敏度高，提取回收率高，適用對象廣和對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種分離富集測定水環(huán)境中衡量殘留藥物的檢測方法，特別地提供一種新的樣品前處理方式和靈敏的檢測方式，具體來說是樣品前處理技術(shù)結(jié)合液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)直接測定水樣中12種常用藥物的含量，屬于水環(huán)境中微量有機(jī)污染物質(zhì)殘留安全檢測領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
抗生素主要是由細(xì)菌、霉菌或其他微生物產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物或人工合成的類似物，主要用于治療各種細(xì)菌感染或致病微生物感染類疾病，為人類健康事業(yè)作出了巨大貢獻(xiàn)。但是，近年來抗生素濫用現(xiàn)象十分嚴(yán)重，衛(wèi)生部曾表示，在中國，患者抗生素的使用率達(dá)到70％，是歐美國家的兩倍，但真正需要使用的不到20％。此外，抗生素的濫用除了體現(xiàn)在醫(yī)藥行業(yè)外，也體現(xiàn)在畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)及工業(yè)上。非甾體抗炎藥是一類不含有甾體結(jié)構(gòu)的抗炎藥具有抗炎、抗風(fēng)濕、止痛、退熱和抗凝血等作用，在臨床上廣泛用于骨關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多種發(fā)熱和各種疼痛癥狀的緩解。目前非甾體抗炎藥是全球使用最多的藥物種類之一。全世界大約每天有3000萬人在使用。抗生素和非甾體抗炎藥的濫用給我國地表水造成了嚴(yán)重的污染。有報道稱，已有68種抗生素在我國的地表水環(huán)境中被檢出，而且被檢出抗生素的總體濃度水平與檢出頻率均較高，其中一些抗生素在珠江、黃浦江等地的檢出頻率高達(dá)100％，有些抗生素檢出的濃度高達(dá)每升幾百納克，工業(yè)發(fā)達(dá)的國家則小于20納克。這些在水環(huán)境中長期存在的抗生素會誘導(dǎo)微生物的耐藥性，并最終通過食物鏈對人類健康構(gòu)成潛在威脅，控制水環(huán)境中的抗生素已刻不容緩。樣品的前處理是關(guān)系到分析結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵步驟，有調(diào)查顯示在整個色譜分析過程中，30％的誤差來源于樣品前處理。由此可見，要保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須從樣品前處理技術(shù)入手。隨著人們對于水環(huán)境中抗生素問題的日益重視，有關(guān)水環(huán)境中藥物殘留檢測的專利和論文已有公開發(fā)表。例如中國專利公開號CN101639466A公開了一種測定水環(huán)境中磺胺和抗生素的SPE-HPLC方法；中國專利公開號CN101696964A公開了一種針對水環(huán)境中氟喹諾酮的SPE-HPLC-熒光方法；中國專利公開號CN103336080A公開了一種測定水環(huán)境中四環(huán)素的HLB-HPLC-MS/MS方法；中國專利公開號CN103278587A公開了一種針對水環(huán)境中頭孢的HLB-HPLC-MS方法等，這些方法的前處理方式主要是以固相萃取為主。水環(huán)境中物染污物的種類多，存在形態(tài)各異，濃度較低而且環(huán)境基質(zhì)比較復(fù)雜，采取固相萃取為前處理方式，可以去除不需要的雜質(zhì)，降低基質(zhì)效應(yīng)。但是，經(jīng)固相萃取后，樣品中待測物的濃度在一定程度上會被稀釋，這在一定程度上限制了其使用。超聲輔助分散液液微萃取(UA-DLLME)是由Rezaee等人于2006年首次提出的前處理方法，具有操作簡單，有機(jī)試劑用量少，富集倍數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，操作簡單、快速，污染少等優(yōu)點(diǎn)。隨著水安全標(biāo)準(zhǔn)的日益提高，對于能夠快速、靈敏、準(zhǔn)確地測定水源中盡可能多的抗生素殘留存在迫切需要，也是目前水環(huán)境領(lǐng)域中深入研究的重點(diǎn)課題之一。超高效液相色譜-質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)是21世紀(jì)初發(fā)展起來的一種分析技術(shù),它是一種結(jié)合了UPLC的高效分離能力與MS/MS的高靈敏度和極強(qiáng)專屬性的分離檢測技術(shù)，具有應(yīng)用范圍廣、分離能力強(qiáng)、靈敏度高、分析速度快和自動化程度高等特點(diǎn),目前已成為有機(jī)物分析,特別是藥物分析的重要方法之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種同時測定水環(huán)境(飲用水、自來水、河水、污水處理廠進(jìn)出水)中12種藥物的方法。本專利技術(shù)采用超聲輔助分散液液微萃取作為水環(huán)境樣品的前處理技術(shù)，并利用超高液相色譜-質(zhì)譜連用為檢測器，克服了現(xiàn)有方法有機(jī)試劑消耗大、干擾多以及檢測限等問題，能夠快速檢測水環(huán)境中酮洛芬、環(huán)丙沙星、替硝唑、托芬那酸、磺胺嘧啶、舒林酸、萘普生、磺胺甲惡唑、氯霉素、頭孢呋辛酯、吡羅昔康、甲芬那酸12種藥物的含量，適用對象廣，測定結(jié)果靈敏，準(zhǔn)確，干擾少。本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種分離富集并同時檢測水環(huán)境中12種藥物的方法，其具體步驟如下：超聲輔助分散液液微萃取的條件的優(yōu)化選擇環(huán)境中常見的藥物(酮洛芬、環(huán)丙沙星、替硝唑、托芬那酸、磺胺嘧啶、舒林酸、萘普生、磺胺甲惡唑、氯霉素、頭孢呋辛酯、吡羅昔康、甲芬那酸)，采用單因素試驗(yàn)，對UA-DLLME水中殘留藥物提取進(jìn)行條件考察，包括萃取溶劑的種類和體積、分散劑的種類和體積、渦旋時間和超聲時間等，選擇最優(yōu)的條件，得到在最優(yōu)條件下對抗生素的最大萃取率；本專利技術(shù)包括如下步驟：(1)水樣的預(yù)處理采集、過濾后的水樣用0.1-0.3mol/LHCl調(diào)至pH3.0-4.0，移取至12mL玻璃離心管內(nèi)；(2)超聲輔助分散液液微萃取(UA-DLLME)富集濃縮過程將步驟(1)得到的樣品中分別加入二氯甲烷和體積比為2:1-1:2的分散劑甲醇-乙腈，渦旋，超聲，離心，去除上層水，下層有機(jī)相用氮?dú)獯蹈桑脷堅(jiān)鼈溆谩?3)超高液相-質(zhì)譜連用測定水環(huán)境中12種藥物超高液相色譜分離有機(jī)相為乙腈(B)，水相為體積比為0.05-0.3％的甲酸水溶液(A)，采取梯度洗脫程序，其梯度程序?yàn)?-4min:35％-65％B；4-5min:65％B；5-7min,65％-35％B；流速為0.2-0.4mL·min-1，柱溫為30-35℃，質(zhì)譜檢測離子源為電噴霧離子化源(ESI源)，源溫度為120℃，毛細(xì)管電壓為3kV，脫溶劑氣溫度：350℃，脫溶劑氣流速為700L/hr，掃描時間：0.1s，檢測方式選擇多反應(yīng)離子檢測(MRM)；精密量取乙腈-水(2:1-1:2)溶液100μL溶解步驟(2)中的殘?jiān)瑴u旋后，用0.22μm濾膜過濾，得供試品，進(jìn)樣量5μL。其中，步驟(1)中水樣用量為：5ml步驟(2)中二氯甲烷、甲醇-乙腈的用量分別為：800μl，1200μl渦旋時間：1-5min超聲時間：5-10min離心轉(zhuǎn)速：4000-10000rpm離心時間：5-15min具體地，本專利技術(shù)可以采用如下方法制備：(1)水樣的預(yù)處理水樣采集后封裝冷凍，臨用前解凍，過濾，其過濾方式為依次經(jīng)定量濾紙雙層過濾1-4遍，0.45μm濾膜過濾1-3遍；定量取過濾后的水樣5ml,用0.1-0.3mol/L酸調(diào)至pH3.0-4.0，移取至12mL玻璃離心管內(nèi)；(2)超聲輔助分散液液微萃取(UA-DLLME)富集濃縮過程將步驟(1)中得到的樣品中分別加入一定萃取劑二氯甲烷800μL和體積比為2本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種分離富集測定水環(huán)境中12種殘留藥物的方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）水樣的預(yù)處理采集、過濾后的水樣，用酸調(diào)節(jié)pH至3.0?4.0；（2）超聲輔助分散液液微萃取富集濃縮過程在步驟（1）中得到的樣品中分別加入二氯甲烷和體積比為2：1?1：2的分散劑甲醇?乙腈，渦旋，超聲，離心，去除上層水，下層有機(jī)相用氮?dú)獯蹈桑脷堅(jiān)鼈溆茫唬?）?超高液相?質(zhì)譜聯(lián)用測定水環(huán)境中12種藥物超高液相色譜分離有機(jī)相為乙腈（B），水相為體積比為0.05?0.3%的甲酸水溶液(A)，采取梯度洗脫程序，流速為0.2??0.4mL·min?1，柱溫為30?35℃；質(zhì)譜檢測離子源為電噴霧離子化源（ESI源），源溫度為120℃，毛細(xì)管電壓為3kV，脫溶劑氣溫度：350℃，脫溶劑氣流速為700?L/hr，掃描時間：0.1s，檢測方式選擇多反應(yīng)離子檢測；將步驟（2）中的殘?jiān)贸跏剂鲃酉鄰?fù)溶，過濾，進(jìn)樣；（4）12種藥物含量測定結(jié)果的計算。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種分離富集測定水環(huán)境中12種殘留藥物的方法，其特征在于，包括如下步驟：
（1）水樣的預(yù)處理
采集、過濾后的水樣，用酸調(diào)節(jié)pH至3.0-4.0；
（2）超聲輔助分散液液微萃取富集濃縮過程
在步驟（1）中得到的樣品中分別加入二氯甲烷和體積比為2：1-1：2的分散劑甲醇-乙腈，渦旋，超聲，離心，去除上層水，下層有機(jī)相用氮?dú)獯蹈桑脷堅(jiān)鼈溆茫?br>（3）超高液相-質(zhì)譜聯(lián)用測定水環(huán)境中12種藥物
超高液相色譜分離
有機(jī)相為乙腈（B），水相為體積比為0.05-0.3%的甲酸水溶液(A)，采取梯度洗脫程序，流速為0.2-0.4mL·min-1，柱溫為30-35℃；
質(zhì)譜檢測
離子源為電噴霧離子化源（ESI源），源溫度為120℃，毛細(xì)管電壓為3kV，脫溶劑氣溫度：350℃，脫溶劑氣流速為700L/hr，掃描時間：0.1s，檢測方式選擇多反應(yīng)離子檢測；
將步驟（2）中的殘?jiān)贸跏剂鲃酉鄰?fù)溶，過濾，進(jìn)樣；
（4）12種藥物含量測定結(jié)果的計算。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的12種藥物為酮洛芬、環(huán)丙沙星、替硝唑、托芬那酸、磺胺嘧啶、舒林酸、萘普生、磺胺甲惡唑、氯霉素、頭孢呋辛酯、吡羅昔康、甲芬那酸。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的水環(huán)境是指飲用水、自來水、河水、污水處理廠進(jìn)出水中的水。
4.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟（1）中的所述的酸為0.1-0.3mol/L鹽酸。
5.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟（2）中二氯甲烷、甲醇-乙腈的用量為：2：3。
6.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟（2）中甲醇-乙腈的體積比為1：1。
7.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟（...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙龍山，王洋，熊志立，秦峰，
申請(專利權(quán))人：沈陽藥科大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧;21