高效液相色谱法测定饲料中那西肽A

2018-08-15 07:46林仙军陆春波包爱情
中国饲料 2018年13期
关键词:乙腈波长回收率

林仙军,陆春波,包爱情,王 彬

(浙江省兽药饲料监察所,浙江杭州 311100)

那西肽(Nosiheptide)为浅黄绿褐色或黄绿褐色粉末,是一种带有5个噻唑环的含硫多肽类 抗 生 素 ( 孙 小 青 ,2007) 其 分 子 式 为C51H43N13O12S6,相对分子质量1222.36。那西肽能促进猪(沈顺新,2008)、鸡生长(Cromwell,1984),提高饲料效率 (Benazet,1980a、b)。 按那西肽 A计算,混饲每1000 kg饲料,猪2.5~20 g,鸡2.5 g(Yu,2009), 广泛应用于畜牧业生产中(Jiang,2015)。饲料中添加浓度较低的那西肽即能促进畜禽生长 (Niu,2011), 提高饲料效率(Wojtas,2016;Wang,2014;Pascal,1979)。

农牧函 〔1998〕7号批准那西肽及那西肽预混剂为国家三类新兽药。农业部第168号公告《饲料药物添加剂使用规范》将那西肽列为可在饲料中长时间添加使用的饲料药物添加剂。农业部公告第942号、第1204号、第1923号、第1960号和第2382号都涉及那西肽和那西肽预混剂的使用范围、规格和检测方法等内容。

目前,那西肽的检测方法主要有气相色谱-质谱联用法(DB 34/T 1371-2011)、高效液相色谱紫外检测法(张秀英,2013;段红,2012;翟卫红,2011)、高效液相色谱荧光检测法(林仙军,2017;Horii,2000)和微生物检定法等。微生物检定法检测成本低,操作较为简便,一直是经典的那西肽含量的检测方法,目前《兽药国家标准》(化学药品、中药卷)第一册(农业部公告1960号)仍然使用此法检测。但由于微生物检定法灵敏度较差,检测周期长,不适宜批量检测,满足不了饲料中那西肽检测需要。高效液相色谱法因其选择性好、灵敏度高、速度快等优点,是现阶段比较理想的选择。农业部公告第2382号,发布的那西肽发酵液干燥品配制的那西肽预混剂质量标准中规定,采用高效液相色谱紫外检测法测定那西肽组分,其中就明确指出那西肽的出峰顺序为那西肽组分B、那西肽组分A,按峰面积归一化法计算,那西肽组分A的峰面积不得少于那西肽组分A和那西肽组分B峰面积之和的88.0%。因此,那西肽A是主峰,本检测方法只研究那西肽A。

由于那西肽在饲料中的添加量较低,因此,为了准确测定饲料中那西肽的含量,我们前期研究的高效液相色谱荧光检测法测定饲料中的那西肽,方法操作简便,灵敏度高。但是,由于饲料基质复杂,针对个别饲料存在加标回收率不理想的情况,主要针对饲料中那西肽A测定的前处理方法和干扰因素等进行了深入研究。通过实验得到了适用性更广的前处理方法。配合饲料、浓缩饲料和添加剂预混合饲料检测限为0.2 mg/kg,定量限为0.5 mg/kg。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器 那西肽对照品购自中国兽医药品监察所,批号为 K0431212,按C51H43N13O12S6计,含量88.6%,每1mg相当于928那西肽单位;乙腈、甲醇和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等为色谱纯;乙二胺四乙酸二钠、乙醇、丙酮、三氯甲烷和磷酸氢二钠等为分析纯;实验用水为milli-Q超纯水。Waters 2695-2475高效液相色谱仪 (配Empower 2软件);梅特勒-托利多(METTLER TOLEDO)XS-205 电子天平(精度为 0.01 mg);上海民桥精密科学仪器有限公司SL502 N电子天平(精度 0.01 g);德国 Sigma公司 Sigma 3k30型冷冻离心机;昆山市超声仪器有限公司KQ-500E型超声波清洗器。

1.2 样品处理 称取配合饲料、浓缩饲料或添加剂预混合饲料2 g,精确至0.01 g,于50 mL离心管中,加入乙二胺四乙酸二钠溶液1.0 mL,再加入N,N-二甲基甲酰胺19.0 mL,振摇使样品完全分散、浸湿,置超声波清洗器中超声提取5 min,中间摇匀3次;取出,于10000 r/min离心5 min,过0.45μm有机滤膜,上机测定。

1.3 液相色谱参考条件 色谱柱为Waters Symmetry C18(4.6 mm×250 mm,5.0 μm);荧光检测条件为激发波长327 nm,发射波长521 nm;流动相为 0.02%磷酸溶液+乙腈(60∶40,V/V);柱温为30℃;流速为1.0 mL/min;进样量为20μL。

1.4 线性相关实验 准确称取那西肽对照品适量,置于棕色容量瓶中,用适量DMF溶解,定容,摇匀,为标准储备液。准确吸取适量体积的标准储备液,用DMF稀释成含那西肽为0.02、0.05、0.1、0.5、2.5、5.0、10.0 μg/mL 的标准系列工作液。每个浓度进样2次,标准工作液浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。

2 结果与分析

2.1 样品前处理的优化

2.1.1 提取溶剂的选择 那西肽在水、乙醇、丙酮和三氯甲烷中不溶或微溶,在乙腈和DMF中溶解。取空白鸡配合饲料2.0 g,添加那西肽,使其添加浓度分别为 0.5、2.0、5.0、10.0 mg/kg 和 50.0 mg/kg,分别加乙腈和DMF提取。结果两种溶剂对于添加浓度不大于10 mg/kg的提取效果基本一致,回收率均在90%以上;对于添加浓度大于10 mg/kg的提取,DMF提取效果远好于乙腈;当浓度为50 mg/kg时,乙腈提取的回收率只有60%左右。可能的原因是DMF对那西肽的溶解性较乙腈相对较大。因此,选用DMF为提取剂,可达到充分提取的目的。

2.1.2 提取溶剂体积的选择 以DMF作为提取溶剂,实验了以下几种提取方法,10 mL+10 mL、20 mL+20 mL和20 mL。结果回收率均在90%以上。由于饲料本身占一定的体积,DMF不能浓缩,2次提取会导致定量不准确的问题。因此,为了准确定量,便于操作,最后选择20 mL一次提取的方案。提取方法简单、快速。

2.1.3 初步确定的前处理方法及结果 称取配合饲料、浓缩饲料或添加剂预混合饲料2 g,精确至0.01 g,于 50 mL 离心管中,加入 DMF 20.0 mL,振摇使样品完全分散、浸湿,置超声波清洗器中超声提取5 min,中间摇匀3次;离心,过膜,测定。初步确定的前处理方法,对于少量随机抽取的样品,回收率结果较好。但加大样本数量,发现配合饲料回收率符合要求,浓缩饲料和添加剂预混合饲料有个别样本回收率低。推测可能是饲料中金属离子浓度太高,导致那西肽降解。后面进行了模拟实验,添加高浓度的铜、钙和镁等离子,最后,排除了这种推测。

2.1.4 前处理方法的改进 称取回收率较低的浓缩饲料C、添加剂预混合饲料D和E进行实验,取2.0 g,精确至0.01 g,于50 mL离心管中,加入0.2 mol/L乙二胺四乙酸二钠溶液,再加入DMF。具体操作方法见表1。振摇使样品完全分散、浸湿,置超声波清洗器中超声提取5 min,中间摇匀3次;取出,于10000 r/min离心 5 min,过 0.45μm有机滤膜,上机测定。加入0.2 mol/L乙二胺四乙酸二钠溶液和DMF提取体积对回收率的影响结果见图1。

表1 乙二胺四乙酸二钠溶液和DMF提取体m积L

图1 乙二胺四乙酸二钠溶液和DMF对回收率的影响

2.2 荧光检测条件的确定 目前,国内外文献报道液相色谱法测定那西肽的方法中,检测器包括紫外检测器和荧光检测器两种。紫外检测器的波长包括330 nm(翟卫红,2011)和241 nm(段红,2012),实验中发现检测灵敏度低,杂质干扰比较严重,不能满足检测。本文参考文献中的方法(林仙军,2017;Horii,2000),采用荧光检测器进行检测。将仪器的激发波长设定为200nm,发射波长扫描范围暂设定为210~800nm,发现发射波长在521 nm处有最大吸收;将521 nm的波长作为发射波长固定下来,再做激发波长的扫描,激发波长的范围要小于发射波长,发现激发波长在327 nm处有最大吸收。因此确定荧光检测条件为激发波长327 nm、发射波长521 nm。

2.3 色谱柱的选择 研究了不同色谱柱作为分离柱的效果,分别对Waters Symmetry C18(4.6 mm×250 mm,5.0 μm)柱、Waters Atlantis C18(4.6 mm×250 mm,5.0μm) 柱、Agilent ZORBAX Extend-C18(4.6 mm×250 mm,5.0 μm)柱等 3 种规格的色谱柱进行了比较,结果表明分离结果均较为满意。

2.4 流动相的选择 在流动相选择上,比较了磷酸盐缓冲液-乙腈、磷酸溶液-乙腈和水-乙腈体系的色谱保留性能和灵敏度,结果发现磷酸溶液/乙腈流动相体系的那西肽峰型最好、灵敏度最高。通过进一步优化磷酸溶液浓度和流动相配比,使那西肽获得最佳峰型和保留时间,最终确定流动相为 0.02%磷酸溶液/乙腈为(60∶40,V/V),流速为1.0 mL/min。

2.5 线性考察、检测限和定量限 取配制的标准系列工作溶液进样检测,以峰面积Y对浓度X(μg/mL)作标准曲线,以那西肽A峰得出回归方程为 Y=6.6176×105X-2.9747×104,相关系数 R2为0.9999,那西肽A在0.02~10.0μg/mL的浓度范围内呈现良好的线性关系。当饲料中添加那西肽A 为 0.5 mg/kg时,信噪比(S/N)大于 10,为定量限;当饲料中添加那西肽A为0.2 mg/kg时,信噪比(S/N)大于 3,为检测限。

2.6 方法的准确度和精密度实验 分别取相应的代表性饲料,进行加标回收率实验。每批次内同一浓度做5个平行。典型色谱图见图2~图8,回收率实验结果见表2。

图2 对照品溶液(0.1μg/mL)色谱图

图3 浓缩饲料空白的高效液相色谱图

图6 配合饲料(添加浓度为1 mg/kg)色谱图

图7 预混合饲料空白色谱图

图8 预混合饲料(添加浓度为1 mg/kg)色谱图

表2 不同饲料那西肽回收率实验结果(n=5)

2.7 抗干扰实验 为了研究本方法的专属性,考察了目前养殖环节常用的药物对那西肽分析的干扰,分别是盐酸金霉素、盐酸四环素、盐酸多西环素、替米考星、氟苯尼考、阿莫西林、喹乙醇、乙酰甲喹、土霉素、恩诺沙星、林可霉素、4-差向金霉素以及多肽类抗生素黏菌素、恩拉霉素、杆菌肽锌等15种药物。分别取上述标准品(对照品)约10 mg,用DMF溶解后,定容至200 mL,上机检测。结果显示,在该条件下以上药物除恩诺沙星在保留时间约为2 min的时候出现色谱峰,其余药物在该色谱条件下均未检测出色谱峰,色谱图见图9。因此,对那西肽A检测没有干扰,表明本方法具有很强的专属性。

2.8 那西肽降解因素考察 那西肽A作为多肽类抗生素,其贮藏条件要求密闭、阴凉干燥。那西肽A溶液在光照、高温、碱、高湿、金属离子和氧化等条件下易降解。取那西肽A标准溶液(100 μg/mL)1.0 mL,置 100 mL 量瓶中,进行室温、避光、不避光、254 nm强光、4 ~20℃等保存24 h后测定。结果,24 h内,温度和日光照射影响较小;254 nm强光照射影响较大,下降了近50%。因此,在实际的实验操作中要避免强光的照射。那西肽A在氢氧化钠溶液中不稳定,已降解完全,剩余那西肽A为0;在过氧化氢溶液中约降解10%;在盐酸溶液中稳定,几乎没有降解。因此,在样品前处理时要综合考虑,减少或避免这些不利因素的干扰,保证样品检测条件的一致性和稳定性,确保检测结果的准确。

图9 抗干扰实验混合标准品溶液(50 μg/mL)色谱图

2.9 实际样品检测 采用建立的检测方法对市场随机抽取的配合饲料、浓缩饲料和预混合饲料样品各15份进行检测,结果检出2个,浓度分别为 20.6 mg/kg和 9.6 mg/kg。

3 结论

本文对饲料中那西肽A测定的前处理方法、色谱条件、影响因素和抗干扰因素进行了研究。建立了饲料中那西肽A检测的方法,结果稳定、可靠,配合饲料添加浓度为0.50~10.00 mg/kg时,平均回收率为89.5%~95.0%,相对标准偏差(RSD)为3.9%~5.5%;浓缩饲料添加浓度为0.50~100.0 mg/kg时,平均回收率为81.9%~88.6%,相对标准偏差(RSD)为2.5% ~8.9%;预混合饲料添加浓度为0.50~500.0 mg/kg时,平均回收率为81.6%~95.6%,相对标准偏差(RSD)为1.6%~5.5%。这表明用此方法检测饲料中那西肽A的适用性更强了。

猜你喜欢
乙腈波长回收率
高纯乙腈提纯精制工艺节能优化方案
WEEE产品总回收率的影响因素初探
不同形态氮肥对棉花15N回收率和产量的影响
羟基乙腈的分离提浓方法研究
杯中“日出”
全国农膜回收率年底前达到80%以上
四种市售色谱级乙腈的质量比较
化妆品中性激素检测方法的改进
7-ACT缩合反应中三氟化硼乙腈络合物代替液体三氟化硼乙腈的可行性分析
不同波长Q开关激光治疗太田痣疗效分析及超微结构观察