同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，將目標(biāo)水樣用微孔纖維膜過(guò)濾，收集過(guò)濾后的濾膜，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，加入萃取劑密封、振蕩、超聲波萃??；用有機(jī)濾膜過(guò)濾萃取液，同時(shí)將過(guò)濾后的萃取液轉(zhuǎn)移至K-D濃縮瓶中；加入脫水干燥劑到萃取過(guò)濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮；將濃縮后的液體用氮?dú)獯祾咧馏w積為1ml以下；將濃縮液萃取過(guò)濾液定容至1mL后轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中；采用內(nèi)標(biāo)法，用高效液相色譜串聯(lián)三級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用儀器進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)色譜質(zhì)譜分析圖進(jìn)行分析，即完成檢測(cè)。本方法補(bǔ)充了水環(huán)境中懸浮顆粒物上吸附的痕量喹諾酮的含量，補(bǔ)充了抗生素檢測(cè)的空白。
【專利說(shuō)明】同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]涉及水環(huán)境中喹諾酮類(lèi)抗生素的檢測(cè)方法，具體涉及水中顆粒物上多成分喹諾酮類(lèi)抗生素萃取富集的定量方法，屬于環(huán)境監(jiān)測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]喹諾酮類(lèi)，又稱吡酮酸類(lèi)或吡啶酮酸類(lèi)，是人工合成的含4-喹諾酮基本結(jié)構(gòu)的抗菌藥。由于其具有抗菌譜廣，抗菌活性強(qiáng)等特點(diǎn)，該類(lèi)藥物被廣泛應(yīng)用于人類(lèi)臨床醫(yī)療以及畜牧、水產(chǎn)等養(yǎng)殖業(yè)中。喹諾酮類(lèi)藥物分為四代，臨床應(yīng)用較多的為第三代，常用藥物有諾氟沙星、氧氟沙星、環(huán)丙沙星等。此類(lèi)藥物對(duì)多種革蘭氏陰性菌有殺菌作用，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的作用較弱。
[0003]有報(bào)道說(shuō)，喹諾酮類(lèi)藥物在人體和動(dòng)物體內(nèi)沒(méi)有完全代謝，排泄物中仍然有其殘留，通過(guò)排泄物流入水環(huán)境中。近些年，國(guó)內(nèi)外水環(huán)境中痕量喹諾酮類(lèi)抗生素的報(bào)道很多，濃度由ng/L到y(tǒng)g/L的量級(jí)，這些水環(huán)境中的喹諾酮類(lèi)抗生素，最終通過(guò)取水進(jìn)入到飲用水系統(tǒng)中，有效降解水中喹諾酮類(lèi)抗生素的技術(shù)需要開(kāi)發(fā)，因此，為了確保飲用水安全，準(zhǔn)確檢測(cè)出水環(huán)境中、水處理系統(tǒng)內(nèi)痕量、多成分喹諾酮類(lèi)抗生素的方法是必備的前提。
[0004]目前，國(guó)內(nèi)外在萃取富集和定量檢測(cè)水中痕量喹諾酮類(lèi)的技術(shù)上也不斷發(fā)展，常見(jiàn)的報(bào)道有固相萃取協(xié)同高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜的方法，在進(jìn)行固相萃取之前，所有水樣品需要經(jīng)過(guò)0.45 μ m的濾膜過(guò)濾，溶解態(tài)的喹諾酮類(lèi)抗生素經(jīng)過(guò)固相萃取后，富集之后，檢測(cè)。這些方法局限在溶解態(tài)喹諾酮類(lèi)的單一物質(zhì)或多成分同時(shí)定量上。有研究報(bào)道，喹諾酮類(lèi)屬于羧基酸物質(zhì)，很容易吸附在顆粒物表面，因此，顆粒物表面的多成分喹諾酮類(lèi)抗生素很有必要萃取下來(lái)，進(jìn)行分別定量，這樣，可以全方位的掌握水中喹諾酮類(lèi)的污染現(xiàn)狀，為解析喹諾酮類(lèi)抗生素在水環(huán)境中的遷移規(guī)律，在水處理系統(tǒng)中的衰減規(guī)律，都有重要的支撐作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下將數(shù)據(jù)方案實(shí)現(xiàn)的:
(I)取目標(biāo)水樣2000-4000ml，用微孔纖維膜過(guò)濾，收集過(guò)濾后的濾膜及表面截留的懸浮顆粒物，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，用量筒量取適量萃取劑倒入三角瓶中；用封口膜密封好后置于振蕩培養(yǎng)箱中，溫度設(shè)定為4-10°C，關(guān)閉光照使其黑暗，轉(zhuǎn)速設(shè)定為100-200次/min，振蕩8_12h后，將三角瓶取出，進(jìn)行超聲波萃取，萃取時(shí)間20_35min，得到萃取液。
[0007](2)用有機(jī)濾膜過(guò)濾步驟一得到的萃取液，同時(shí)將過(guò)濾后的萃取液轉(zhuǎn)移至K-D濃縮瓶中。
[0008](3)加入脫水干燥劑到步驟二 K-D濃縮瓶中的萃取過(guò)濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮，濃縮溫度30-45°C，時(shí)間為10-20min，濃縮后體積為l_2ml為宜。
[0009](4)將步驟三濃縮后的液體，用氮?dú)獯祾咧馏w積為Iml以下，停止氮?dú)獯祾摺?br> [0010](5)將步驟四得到的濃縮液萃取過(guò)濾液定容至lmL，將定容后的液體轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中。
[0011](6)在步驟五得到的待測(cè)液中加入0.5ml的內(nèi)標(biāo)物，然后在超高壓液相色譜串聯(lián)三級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用儀器中檢測(cè)，檢測(cè)參數(shù)如下:
液相條件:a)流動(dòng)相成分:A.0.2vol.%甲酸，B.甲醇；b)進(jìn)樣量:10yL ；c)流速:0.2mL/min ；d)柱溫:30°C；e)運(yùn)行時(shí)間:8min ；f)色譜柱:Acquity UPLC BEH ；g)梯度:如表I所示。
[0012]質(zhì)譜條件:a)脫溶劑氣溫度:350°C ；b)源溫度:150°C ；c)毛細(xì)管電壓:3000V ；d)脫溶劑氣流速:650L/h ;e)錐氣流速:50L/h。設(shè)置定性和定量離子見(jiàn)表2。
[0013](7)對(duì)色譜質(zhì)譜分析圖進(jìn)行分析，即完成檢測(cè)。
[0014]上述方法中，步驟(1)所述的微孔纖維膜的孔徑為0.45 μ m。
[0015]上述方法中，步驟(1)所述的懸浮顆粒物的質(zhì)量與萃取劑的體積比為Ig:15_20mlο
[0016]上述方法中，步驟(1)所述的萃取劑為甲醇。
[0017]上述方法中，步驟(1)所述的振蕩器為HDL公司的HZQ-F160型振蕩培養(yǎng)箱，轉(zhuǎn)速為100-200次/min ;超聲波萃取機(jī)為KQ-100DE型超聲波萃取機(jī)，超聲頻率為23_40kHz。
[0018]上述方法中，步驟(2)所述的有機(jī)濾膜的孔徑為0.22 μ m。
[0019]上述方法中，步驟(3)所述的脫水干燥劑為無(wú)水硫酸鈉。
[0020]上述方法中，步驟(5)所述的定容有機(jī)溶劑為甲醇。
[0021]上述方法中，步驟(6)所述的內(nèi)標(biāo)物根據(jù)實(shí)際水體殘留情況選擇，本方法采用洛美沙星，結(jié)構(gòu)和氟喹諾酮類(lèi)似，在目標(biāo)水體未檢出的氟喹諾酮類(lèi)物質(zhì)。內(nèi)標(biāo)物不僅僅局限于這種，只要是同類(lèi)物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)相似，且在所檢測(cè)的水樣中沒(méi)有檢出均可。
[0022]上述方法中，步驟(6)所述的超高壓液相色譜串聯(lián)三級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用儀器為WatersXevo TQ MS Acquity UPLC System,儀器自帶的超高壓液相色譜柱(Acquity UPLC BEH)?
[0023]表1流動(dòng)相梯度洗脫程序

【權(quán)利要求】
1.同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于所述方法步驟如下: (1)取目標(biāo)水樣2000-4000ml，用微孔纖維膜過(guò)濾，收集過(guò)濾后的濾膜及表面截留的懸浮顆粒物，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，用量筒量取適量萃取劑倒入三角瓶中，控制懸浮顆粒物的質(zhì)量與萃取劑的體積比為Ig:15-20ml ;用封口膜密封好后置于振蕩培養(yǎng)箱中，溫度設(shè)定為4-10°C，關(guān)閉光照使其黑暗，轉(zhuǎn)速設(shè)定為100-200次/min，振蕩8_12h后，將三角瓶取出，進(jìn)行超聲波萃取，萃取時(shí)間20-35min，得到萃取液； (2)用有機(jī)濾膜過(guò)濾步驟一得到的萃取液，同時(shí)將過(guò)濾后的萃取液轉(zhuǎn)移至K-D濃縮瓶中； (3)加入脫水干燥劑到步驟二K-D濃縮瓶中的萃取過(guò)濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮，濃縮溫度30-45°C，時(shí)間為10-20min ； (4)將步驟三濃縮后的液體，用氮?dú)獯祾咧馏w積為Iml以下，停止氮?dú)獯祾撸? (5)加入有機(jī)溶劑，將步驟四得到的濃縮液萃取過(guò)濾液定容至lmL，將定容后的液體轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中； (6)在步驟五得到的待測(cè)液中加入0.5ml的內(nèi)標(biāo)物，然后在超高壓液相色譜串聯(lián)三級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用儀器中檢測(cè)； (7)對(duì)色譜質(zhì)譜分析圖進(jìn)行分析，即完成檢測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的微孔纖維膜的孔徑為0.45 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的萃取劑為甲醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的超聲頻率為23-40kHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(2)所述的有機(jī)濾膜的孔徑為0.22 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(3)所述的脫水干燥劑為無(wú)水硫酸鈉，所述的濃縮后的液體體積為 l-2ml。
7.根據(jù)權(quán)利要求1水中所述同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(5)所述的定容有機(jī)溶劑為甲醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(6)所述的內(nèi)標(biāo)物為洛美沙星。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(6)所述的超高壓液相色譜串串聯(lián)三級(jí)質(zhì)譜聯(lián)用儀器為WatersXevo TQ MS Acquity UPLC System,檢測(cè)參數(shù)如下: 液相條件:a)流動(dòng)相成分:A.0.2vol.%甲酸，B.甲醇；b)進(jìn)樣量=1yL5C)流速:0.2 mL/min ；d)柱溫:30°C ;e)運(yùn)行時(shí)間:8min ;f)色譜柱:Acquity UPLC BEH ；g)梯度:0min:V(A)%-80, V (B) %-20, 5min:V(A)%-30, V(B)%-70,5.1min:V(A)%-0, V(B)%-100,6.5min:V(A)%-0, V(B)%-100,6.6min:V(A)%-80, V(B)%-20,8min:V(A)%-80, V(B)%-20 ； 質(zhì)譜條件:a)脫溶劑氣溫度:350°C ；b)源溫度:150°C ；c)毛細(xì)管電壓:3000V ；d)脫溶劑氣流速:650L/h ；e)錐氣流速:50L/h。
10.同時(shí)萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于所述方法中痕量喹諾酮分別為吡哌酸、恩諾沙星、環(huán)丙沙星、諾氟沙星、沙拉沙星和氧氟沙星。
【文檔編號(hào)】G01N30/02GK104181256SQ201410416888
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】徐勇鵬, 王媛, 劉詩(shī)瑤, 許榮剛, 蘭迪, 王在剛 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)