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同时测定自来水中27种抗生素残留全自动固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法建立

臧金鑫 杨其帆 王莹莹 朱兵兵 江峰 熊建菁 王娜 付朝伟

臧金鑫, 杨其帆, 王莹莹, 朱兵兵, 江峰, 熊建菁, 王娜, 付朝伟. 同时测定自来水中27种抗生素残留全自动固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法建立[J]. 中国公共卫生, 2023, 39(1): 107-112. doi: 10.11847/zgggws1136471
引用本文: 臧金鑫, 杨其帆, 王莹莹, 朱兵兵, 江峰, 熊建菁, 王娜, 付朝伟. 同时测定自来水中27种抗生素残留全自动固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法建立[J]. 中国公共卫生, 2023, 39(1): 107-112. doi: 10.11847/zgggws1136471
ZANG Jin-xin, YANG Qi-fan, WANG Ying-ying, . Simultaneous determination of antibiotics in tap water with automatic solid phase extraction-UHPLC-MS/MS[J]. Chinese Journal of Public Health, 2023, 39(1): 107-112. doi: 10.11847/zgggws1136471
Citation: ZANG Jin-xin, YANG Qi-fan, WANG Ying-ying, . Simultaneous determination of antibiotics in tap water with automatic solid phase extraction-UHPLC-MS/MS[J]. Chinese Journal of Public Health, 2023, 39(1): 107-112. doi: 10.11847/zgggws1136471

同时测定自来水中27种抗生素残留全自动固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法建立

doi: 10.11847/zgggws1136471
基金项目: 国家自然科学基金委中英合作项目(81861138050)
详细信息
    作者简介:

    臧金鑫(1997 – ),女,山东人,科研助理,硕士,研究方向:流行病学

    通讯作者:

    王娜,E-mail:na.wang@fudan.edu.cn

  • 中图分类号: R 123

Simultaneous determination of antibiotics in tap water with automatic solid phase extraction-UHPLC-MS/MS

  • 摘要:   目的  建立一种同时检测自来水中四环素类、大环内酯类、氟喹诺酮类、酚类和磺胺类27种抗生素残留的全自动固相萃取 – 超高效液相色谱 – 串联质谱分析方法。  方法  采集200 mL自来水样本在24 h内加入内标混合溶液,经玻璃纤维滤纸过滤后,调节pH到7.5~8.5;在全自动固相萃取仪上使用固相萃取柱完成样本富集,用甲醇溶液洗脱后氮吹至干,20 %甲醇水溶液复容,经T3色谱柱在40 %乙腈甲醇 – 0.2 %甲酸水溶液的流动相下梯度分离,高效液相色谱串联质谱检测,内标法定量分析;并采用该方法对浙江省某农村地区的70份自来水样本进行检测。  结果  实验结果显示,27种抗生素在1~100 ng/mL范围内线性关系良好,r值为0.9963~1.0000;该方法检出限(MDL)为0.004~0.296 ng/L,方法定量限(MQL)为0.013~0.988 ng/L,平均回收率为70.0 %~120.8 %;通过对浙江省某农村70份自来水样本进行检测,检测到4种抗生素残留,皆为大环内酯类抗生素,分别为罗红霉素[(0.162~2.858)ng/L]、克拉霉素[(0.063~0.849)ng/L]、红霉素[(0.100~1.804)ng/L]和替米考星[(0.167~1.418)ng/L],其余23种抗生素均未检出。  结论  本研究建立的全自动固相萃取 – 超高效液相色谱 – 串联质谱法操作简单、省时省力、灵敏度高、准确可靠,可适用于自来水中27种抗生素残留的快速检测。
  • 表  1  27种抗生素药物及其6种内标物质的质谱参数

    化合物名称保留时间(min)母离子定量子离子定性子离子去簇电压(V)碰撞电压(定量/定性,V)
    环丙沙星4.97332.1288.1245.18025/33
    氧氟沙星4.89362.2318.1261.18026/38
    诺氟沙星4.91320.1276.1233.18026/35
    培氟沙星4.95334.1316.1290.28027/25
    恩诺沙星5.10360.1316.1245.18028/36
    达氟沙星5.04358.1340.1314.17730/24
    双氟沙星5.35400.1356.1299.18028/41
    洛美沙星5.07352.0265.0308.18033/28
    氟苯尼考6.11356.0219.2119.0– 70– 16/– 23
    氯霉素6.41321.0152.1256.9– 75– 24/– 17
    甲砜霉素5.31353.9289.9184.9– 75– 18/– 28
    强力霉素5.87445.0428.1154.18024/38
    四环素5.09445.1410.2427.18024/29
    金霉素5.66479.1462.0444.08024/28
    土霉素4.90461.2426.2443.28025/17
    阿奇霉素5.32749.6591.5158.010029/34
    罗红霉素6.85837.6679.5158.15030/37
    克拉霉素6.82748.6590.4158.010027/33
    脱水红霉素6.31734.5576.4158.03026/36
    替米考星5.63869.5696.5174.210052/52
    螺旋霉素5.22843.5142.1174.26045/50
    甲氧苄氨嘧啶4.75291.1230.1123.19533/34
    磺胺嘧啶4.64251.1156.092.04022/38
    磺胺甲恶唑6.03254.1156.0108.06522/36
    磺胺二甲嘧啶5.36279.1186.1156.06023/27
    乙酰化磺胺甲嘧啶5.39321.1134.0186.05035/25
    乙酰化磺胺甲恶唑6.20296.0198.0134.07024/32
    阿奇霉素 – D35.30752.4594.5158.010038/44
    磺胺甲恶唑 – D46.01258.1160.0112.06522/36
    氯霉素 – D56.39326.0157.0262.0– 75– 23/– 16
    四环素 – D65.08451.2416.2433.38026/18
    罗红霉素 – D76.83844.5686.4158.25030/37
    环丙沙星 – D84.95340.0296.0249.08024/33
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    表  2  27种抗生素药物的线性参数及仪器性能参数

    类别名称线性方程r IDL(µg/L)IQL(µg/L)日内精密度(%)日间精密度(%)
    氟喹诺酮类 环丙沙星 y = 1.99762x + 0.00030 0.9994 0.0344 0.1147 1.36 1.64
    氧氟沙星 y = 11.55295x – 0.01254 0.9997 0.0057 0.0191 1.43 1.83
    诺氟沙星 y = 1.71629x + 0.00866 0.9993 0.0364 0.1213 1.98 1.79
    培氟沙星 y = 9.11526x – 0.05177 0.9994 0.0417 0.1392 1.75 3.60
    恩诺沙星 y = 7.11977x + 0.04373 0.9991 0.0074 0.0246 1.65 1.79
    达氟沙星 y = 15.90120x – 0.12187 0.9995 0.0196 0.0652 1.84 2.81
    双氟沙星 y = 6.39833x – 0.01570 0.9997 0.0178 0.0592 2.64 3.69
    洛美沙星 y = 6.64743x + 0.03654 0.9992 0.0095 0.0318 2.36 2.67
    酚类 氯霉素 y = 1.17566x + 0.00355 1.0000 0.0141 0.0470 3.53 3.21
    甲砜霉素 y = 0.61883x + 0.01184 0.9991 0.0256 0.0854 2.96 3.14
    氟苯尼考 y = 0.16734x + 0.00389 0.9993 0.0341 0.1137 3.16 3.65
    四环素类 四环素 y = 0.84604x + 0.00306 0.9992 0.0587 0.1958 1.28 1.35
    土霉素 y = 0.98315x – 0.00257 0.9997 0.0640 0.2134 1.02 3.04
    金霉素 y = 0.33857x + 0.00400 0.9973 0.0830 0.2767 1.29 1.76
    强力霉素 y = 1.57520x + 0.00748 0.9995 0.0378 0.1259 1.54 1.72
    大环内酯类 阿奇霉素 y = 0.48366x + 0.00832 1.0000 0.0294 0.0979 1.57 1.99
    罗红霉素 y = 1.39340x + 0.02052 0.9995 0.0037 0.0124 2.30 1.89
    克拉霉素 y = 1.31656x + 0.02119 0.9996 0.0026 0.0085 3.06 2.46
    红霉素 y = 1.59802x + 0.03415 0.9990 0.0058 0.0192 1.65 2.16
    替米考星 y = 0.51372x + 0.00475 0.9995 0.0114 0.0380 3.13 2.93
    螺旋霉素 y = 0.01871x + 0.00008 0.9993 0.0829 0.2763 3.95 6.63
    磺胺类 甲氧苄氨嘧啶 y = 5.58975x + 0.12082 0.9963 0.0015 0.0049 3.44 2.98
    磺胺嘧啶 y = 1.56764x + 0.01207 0.9998 0.0042 0.0140 2.34 2.08
    磺胺甲恶唑 y = 1.35660x + 0.00257 1.0000 0.0125 0.0415 1.98 2.00
    磺胺二甲嘧啶 y = 3.23837x + 0.04558 0.9993 0.0032 0.0108 3.03 3.53
    乙酰化磺胺甲恶唑 y = 0.72177x – 0.00201 0.9999 0.0283 0.0943 2.88 2.39
    乙酰化磺胺甲嘧啶 y = 0.77589x – 0.00262 0.9999 0.0095 0.0315 3.26 2.95
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    表  3  方法回收率及MDL和MQL

    类别化合物加标回收率(%)MDL(ng/L)MQL(ng/L)
    低浓度中浓度高浓度平均值
    氟喹诺酮类 环丙沙星 88.7 88.5 103.1 93.4 0.092 0.307
    氧氟沙星 73.5 72.8 73.5 73.3 0.020 0.065
    诺氟沙星 103.8 96.9 111.1 103.9 0.088 0.292
    培氟沙星 87.0 96.2 97.4 93.5 0.112 0.372
    恩诺沙星 86.1 104.9 108.3 99.8 0.019 0.062
    达氟沙星 85.8 90.5 90.9 89.1 0.055 0.183
    双氟沙星 83.6 96.3 99.5 93.1 0.048 0.159
    洛美沙星 111.8 105.5 106.6 108.0 0.022 0.074
    酚类 氯霉素 101.1 89.5 87.6 92.7 0.038 0.127
    甲砜霉素 117.0 107.3 126.3 116.9 0.055 0.183
    氟苯尼考 118.2 101.8 101.8 107.2 0.080 0.265
    四环素类 四环素 77.6 84.9 88.8 83.8 0.175 0.584
    土霉素 93.6 114.3 135.8 114.6 0.140 0.465
    金霉素 89.6 65.2 55.2 70.0 0.296 0.988
    强力霉素 84.9 63.2 64.8 70.9 0.133 0.444
    大环内酯类 阿奇霉素 87.3 95.0 109.9 97.4 0.075 0.251
    罗红霉素 86.3 102.1 107.7 98.7 0.009 0.031
    克拉霉素 115.0 129.1 103.9 116.0 0.006 0.018
    红霉素-水 79.6 101.1 115.9 98.9 0.015 0.049
    替米考星 73.8 97.1 98.0 89.6 0.032 0.106
    螺旋霉素 101.6 65.2 64.4 77.1 0.269 0.896
    磺胺类 甲氧苄氨嘧啶 101.1 99.1 94.2 98.1 0.004 0.013
    磺胺嘧啶 66.9 68.4 74.8 70.0 0.015 0.050
    磺胺甲恶唑 114.0 104.6 108.6 109.0 0.029 0.095
    磺胺二甲嘧啶 120.1 116.2 126.2 120.8 0.007 0.022
    乙酰化磺胺甲恶唑 121.5 114.8 115.8 117.4 0.060 0.201
    乙酰化磺胺甲嘧啶 119.0 108.7 133.0 120.2 0.020 0.065
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-08-09
  • 网络出版日期:  2023-01-17
  • 刊出日期:  2023-01-31

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