禽粪便中抗菌药物残留检测方法研究进展

摘　要：由于抗菌药物的广泛使用，使很多养殖场的畜禽粪便中长期存在一种或多种抗菌药物的残留。畜禽粪便中抗菌药物残留不仅对微生态环境造成破坏，而且通过食物链对人体健康造成影响。有关学者就畜禽粪便中一些抗菌药物的残留检测方法进行了相关研究，已报道的有四环素类、大环内酯类、氟喹诺酮类、磺胺类及聚醚类离子载体抗生素等，所建立方法都是高效液相色谱检测法(HPLC)。同时，对有的抗菌药物还进行了降解规律和方法的研究，如金霉素、恩诺沙星及盐霉素等。这些研究将为控制和消除畜禽粪便中抗菌药物残留以及促进其循环再利用提供科学依据。

关键词：畜禽粪便；抗菌药物残留；检测方法；降解

抗菌药物在疫病防治方面的良好效果，使得各种抗菌药物被广泛的应用于动物疾病治疗和预防。抗菌药物进入畜禽体内后，除少部分药物以原形/或代谢产物方式蓄积于组织、器官以及蛋奶等产品中，50%～90%将以原形化合物或代谢产物进入粪、尿等排泄物中。这些有抗菌药物残留的粪便或者作为有机肥料被施入农田、菜地，或者被直接排入沟、塘、河流，导致残留的抗菌药物进入土壤和水体，这将对环境微生态产生重大影响，并通过食物链影响其中的植物、动物和微生物的正常生命活动，最终将影响人类的健康，其不良后果不容忽视。

长期以来，由于畜禽粪便中抗菌药物残留都是以慢性和蓄积毒性的形式对环境和健康产生危害，其危害性具有极大的隐蔽性，未能引起人们的高度重视。近年来，随着人们对食品安全和环保意识的增强，以及对畜禽粪便无害化处理和循环再利用研究的深入，畜禽粪便中抗菌药物残留的危害性越来越被人们所关注，对抗菌药物在畜禽粪便中残留的检测和降解方法的研究也日见增多。

1　四环素类药物

匡光伟等建立了鸡粪中金霉素的高效液相色谱检测法(HPLC)。提取液为MCL-Vain-Na2 EDTA液，OasisHLB型固相萃取柱，色谱条件为紫外波长370 nm；流速1.0 mL/min，流动相0.0lmol/L草酸溶液∶乙睛∶甲醇为80∶15∶5 (pH2.5)，柱温30 ℃，线性范围为0.1 μg/mL ～1.2μg/mL(r>0.999)，回收率分别为84%～92%，变异系数(CV)<9%。同时，他们还研究了鸡粪添加金霉素在外界环境的降解动态规律。不同浓度的金霉素，在自然光照条件下，降解都较快，其变化趋势符合一级动力学方程Ct＝Coe-kt。并由此求得鸡粪中CTC在自然光照下的降解半衰期为3.24d±1.02 d。

王冉等建立了猪粪便、猪尿液和鸡排泄物中金霉素残留检测的HPLC法。畜禽排泄物样品用提取液(丙酮＋水＋4mol/L盐酸，体积比为13∶6∶1)处理，色谱条件流动相为0.01mol/L乙二酸＋甲醇＋乙腈(体积比为10∶2∶3)，固定相为ZORBAX SB-C18，检测器波长为375nm。结果表明，在上述色谱条件下， 0.2 μg/mL ～10.0μg/mL金霉素标准溶液的峰面积与其质量浓度呈线性相关关系(R2＝0.999 9)；当金霉素添加浓度为0.5 mg/kg～5.0mg/kg时，添加回收率为79.60% ～92.78%，变异系数为3.88% ～10.20%，该方法的检测限为0.5 mg/kg。

2　大环内酯类药物

刘向明等建立了猪粪中多拉菌素(DOR)的HPLC检测方法，DOR在1 ng/mL～200ng/mL浓度范围内，标准曲线的线性回归方程为y＝4 800x－6 160(R2＝ 0. 999 7)，检测限为0. 5ng/g，定量限为1 ng/g。回收率为66.6%～102.9%，批内变异系数为1.59%～12.42%，批间变异系数为1.63%～6.20%。并对DOR在猪粪中的排泄消除规律进行了初步研究，表明DOR通过颈部肌肉注射无论是低剂量(300μg/kg)还是高剂量(1 500 μg/kg)，在5 d～7 d均达到排泄高峰，DOR消除缓慢，在28 d仍有较大量的药物排出(12 ng/g左右)，且个体差异比较明显。

Kolar L等建立了检测绵羊粪便中的阿维菌素和多拉菌素的HPLC法，样品用乙腈提取，用清洁型固相萃取(SPE)柱净化，用N-甲基咪唑溶液作衍生化试剂，荧光检测器检测，检测限为1 ng/g，定量限为2.5ng/g，阿维菌素的回收率为66.4%～80.8%，多拉菌素的回收率为67.7%～85.5%。

周德刚等建立了一种同时检测兔排泄物中阿维菌素、伊维菌素、多拉菌素、爱普菌素的HPLC法，样品用乙腈提取，Bond ElutC18柱净化，用三氟乙酸酐和1-甲基咪唑的乙腈溶液作衍生化试剂，然后加入冰乙酸和三乙胺进行衍生化反应30min，用液相色谱荧光检测器检测，该方法检测兔排泄物在2 ng/g～10ng/g的添加范围内，兔粪的平均回收率73.17%～101.30%，日内变异系数小于11.61%，日间变异系数小于11.31%，兔尿的的平均回收率在75.69%～101.84%，日内变异系数小于12.20%，日间变异系数小于10.880%，爱普菌素、阿维菌素、多拉菌素和伊维菌素在兔粪中的检出限为0.09ng/g～0.25 ng/g，在兔尿中的检测限为0.04 ng/mL～0.28 ng/mL。4种药在兔粪便和尿液中的定量限分别是2ng/g和2 ng/mL。

李存等建立了检测猪排泄物中替米考星残留的HPLC法。用乙腈和磷酸二氢钾缓冲液提取，C18SPE柱净化，甲醇-乙腈-乙酸铵溶液洗脱，紫外检测器290nm处检测，该方法检测尿液、粪便中替米考星的定量限分别为0.025μg/mL和0.05 μg/g，检测限分别为0.012 5μg/mL和0.025 μg/g。尿液在0.025μg/mL～2.0μg/mL添加范围内，回收率在83.4%～95.7%之间，日内变异系数在6.6%～8.9%之间，日间变异系数在6.4%～9.3%之间；粪便在0.05μg/g～5.0μg/g添加范围内，回收率在58.8%～73.9%之间，日内变异系数在8.7%～12.4%之间，日间变异系数在9.4%～16.5%之间。

3　喹诺酮类药物

吴银等建立了检测鸡粪中恩诺沙星(enrofloxacin，ENR)及环丙沙星(ciprofloxacin，CIP)的HPLC法，恩诺沙星及环丙沙星的回归方程分别为：C1 ＝0.0107A－0.077 8(r＝0.995 6)和C2＝0.018 1A－0.025 4(r＝0.9994)，平均回收率分别为94.77%±3.07%和94.22%±2.46%，批内变异系数分别为1.28%和0.94%，批间变异系数分别为1.93%和3.20%。并对在不同光照条件下鸡粪中恩诺沙星的降解进行了研究，求得鸡粪中恩诺沙星在自然光照下的降解半衰期为2.23d±0.25 d。

吴俊伟等建立了鸡粪中恩诺沙星及环丙沙星的HPLC检测方法。样品处理过程为，鸡粪匀浆后经氨-乙腈-水溶液提取，三氯乙酸溶液沉淀和酸化，样液经Strata-XC浓缩和净化后进行高效液相色谱-荧光检测器分析。方法的回收率CIP为90.5%，ENR为91.1%；批内变异系数CIP为5.5%，ENR为5.7%；批间变异系数CIP为7.4%，ENR为9.6%；CIP和ENR的最低检测限(LOD)<0.02mg/kg，最低定量限(LOQ)<0.10mg/kg。并应用所建立的方法对鸡口服恩诺沙星溶液后鸡粪中的ENR和CIP的含量进行了检测。

陈红等建立了测定鸡、猪排泄物中恩诺沙星及环丙沙星含量的HPLC法。猪粪和鸡粪尿混合物样品分别用甲醇氨水溶液和醋酸甲醇溶液浸提，猪尿用SPE柱富集净化，流动相为乙腈-三乙胺磷酸溶液(0.02mol/L)，荧光激发波长280 nm，发射波长450 nm。恩诺沙星和环丙沙星含量的检测定量限：鸡粪尿混合物为0.010μg/g，猪尿0.005 μg/mL，猪粪为0.020 μg/g。标准曲线的线性范围，鸡粪尿混合物中恩诺沙星为0.010 μg/g～100.000 μg/g，环丙沙星为0.010 μg/g～50.000μg/g，猪尿和猪粪中恩诺沙星和环丙沙星的线性范围分别为0.005 μg/mL～0.500 μg/mL和0.020 μg/g～1.000 μg/g。恩诺沙星和环丙沙星的回收率分别大于75%和88%。

马驿等建立了检测猪粪便中恩诺沙星和环丙沙星的HPLC法，该方法猪粪中检测恩诺沙星和环丙沙星的定量限分别为0.010μg/g和0.020μg/g。猪粪中添加的恩诺沙星和环丙沙星，批内变异系数为1.41%～18.71%，批间变异系数为8.84%～16.84%；恩诺沙星平均回收率为70.10%，环丙沙星的平均回收率为34.69%。该方法对猪尿液中恩诺沙星和环丙沙星的检测定量限均为0.005μg/mL。猪尿液中添加恩诺沙星和环丙沙星，批内变异系数为3.96%～18.61%，批间变异系数为7.74%～20.48%；恩诺沙星平均回收率为92.63%，环丙沙星的平均回收率为83.51%。给猪连续3d饲喂含恩诺沙星的饲料后，对其排泄的粪便和尿液进行了药物含量测定。粪便和尿液中恩诺沙星及其代谢产物环丙沙星的排泄量都比较高，粪便中排泄的药物浓度显著高于尿液中药物排泄的浓度，停止给药后第15天，在猪粪中可检测到恩诺沙星，停止给药后第10天，猪尿液中可检测到环丙沙星。

4　磺胺类药物

陈a等建立了畜禽粪便中8种磺胺类药物(磺胺胍、磺胺、磺胺嘧啶、磺胺甲嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺间甲氧嘧啶、磺胺氯哒嗪、磺胺甲恶唑)的HPLC检测法，8种磺胺回收率均高于80%，最低检出限为0.02ng/g ～0.08ng/g。并对江苏省各市不同种类的集约化畜禽养殖场共178个畜禽粪便样品进行了检测，磺胺类药物残留的检出率普遍较高，其中磺胺二甲嘧啶、磺胺氯哒嗪、磺胺检出率均高于50%。在平均残留量上磺胺甲嘧啶、磺胺氯哒嗪最大。8种药物检出总量变化较大，总量大于3000 ng/g的小于5%，而总量小于200 ng/g的约占50%，且各类药物同时检出的现象较为明显。

5　聚醚类离子载体抗生素

王冉等建立了猪粪便中盐霉素的HPLC法，在0.5 μg/mL～20 μg/mL的浓度范围内，标准曲线回归方程为C＝0.1885A＋0.349 5(r＝0.999 1)，回收率在84.9% ～96.7%，检测限为0.1 μg/g，定量限为0.5μg/g。并对盐霉素的降解动态进行了研究，结果表明，降低粪便中盐霉素残留浓度或提高粪便含水量等方法可加速盐霉素的降解。

国内外对抗菌药物在畜禽粪便中残留的检测和降解方法研究不多，且大多处于初级研究阶段。已建立的检测方法中，有的样品提取方法过于复杂，有的还需要进一步优化条件，同时建立的方法都是HPLC法，要想满足畜禽粪便中抗菌药物残留检测的实际需要，除了要建立更多的抗菌药物检测方法外，还要对现有方法进一步优化，提高实用性和操作性，同时还要进行快速筛选方法和高通量确证方法的研究。有关畜禽粪便中抗菌药物的降解研究尚缺乏系统性，应加强不同条件下畜禽粪便中抗菌药物的降解研究，筛选出实用、高效的降解方法，从而为实现畜禽粪便的无害化、资源化、产业化及循环再利用提供科学的理论依据。