市售蜂蜜中氟喹诺酮类抗生素残留风险因子评估

我国是世界蜂蜜生产大国和出口大国,但蜂蜜中兽药残留问题往往影响我国的出口贸易和消费者的信心。本文通过对市售蜂蜜中氟喹诺酮类抗生素药物残留的长期跟踪监测调查,统计研究了相关残留监测数据,分析评估了氟喹诺酮类抗生素残留对蜂蜜质量安全影响的关键风险因子,为蜂蜜质量安全监管工作提供了数据支撑和决策依据。

氟喹诺酮类抗生素对淡水微藻的毒性效应研究

工农业生产及人类生活使用了大量抗生素及其衍生品,抗生素的大量使用造成严重的环境污染。该研究选取在水环境中检测频率较高、生态风险较大的氧氟沙星(OFL)、环丙沙星(CIP)以及诺氟沙星(NOR)等代表性氟喹诺酮类抗生素为研究对象,以典型原核微藻铜绿微囊藻以及真核藻类斜生栅藻作为受试生物,通过藻细胞密度、叶绿素a以及抗氧化应激水平的变化综合分析喹诺酮类抗生素对铜绿微囊藻和斜生栅藻的潜在毒性效应及作用机理。结果表明,典型氟喹诺酮类抗生素暴露会显著抑制铜绿微囊藻的生长,各抗生素处理组藻密度下降1~2个数量级,抑制率高达99.37%,同时叶绿素a浓度急剧下降直至低出检测限。氟喹诺酮类抗生素可引发藻细胞产生大量活性氧自由基(ROS),进而引起脂质过氧化。铜绿微囊藻经暴露后,超氧化物歧化酶(SOD)与对照组相比有着十分显著的升高,丙二醛(MDA)与对照组相较有着显著的降低(P≤0.01)。而氟喹诺酮类抗生素暴露对斜生栅藻则起到促进作用,藻密度随着环丙沙星浓度的升高而增加。处理组SOD的波动水平与对照组差异不显著,但处理组MDA的含量变化与对照组差异显著升高(P≤0.05),斜生栅藻虽受到一定氧化损伤,但其耐受性高于铜绿微囊藻。通过实验对比,对于不同种类的藻细胞而言,斜生栅藻对氟喹诺酮类抗生素的耐受性高于铜绿微囊藻,同种浓度下,斜生栅藻可以通过自身的调节适应环境,而铜绿微囊藻则受到抑制甚至死亡。研究对于同种单一抗生素在相同浓度下对蓝藻和绿藻等不同藻细胞的毒性效应的探究有着重要参考价值。

基于MDR模型的喹诺酮类抗生素对蛋白核小球藻联合毒性作用评估

为考察新污染物中喹诺酮类抗生素混合物的联合毒性效应,以常见的氧氟沙星(Ofloxacin,OFXL)、环丙沙星(Ciprofloxacin,CIP)、诺氟沙星(Norfloxacin,NFXL)3种喹诺酮类抗生素为供试品,通过96 h急性毒性试验测定3种抗生素对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生长抑制的单一毒性及二元和三元混合体系(共计20组)的联合毒性,通过等效线图法、浓度加和模型(CA)、独立作用模型(IA)、模型偏移率(MDR)和组合指数法评价二元和三元混合体系抗生素的相互作用类型。结果表明:①3种喹诺酮类抗生素对蛋白核小球藻在96 h均呈现明显的生长抑制,以半数效应浓度EC_(50)的负对数(pEC_(50))作为判断毒性大小的指标,毒性呈NFXL(pEC_(50)=-2.02)>CIP(pEC_(50)=-2.12)>OFXL(pEC_(50)=-2.23)的特征。②混合体系毒性相互作用类型以协同作用为主,毒性相互作用类型与混合体系组分浓度比、毒性效应区域和污染物浓度范围有关。混合体系中混合物组分浓度比最接近1∶1时,协同作用最强,毒性最大。③混合体系在低浓度范围(0%~30%)时,毒性相互作用类型以加和作用为主;在中高浓度范围(30%~100%)时,毒性相互作用随混合体系的不同而呈现出不同类型。研究显示,环境水体中喹诺酮类抗生素对蛋白核小球藻有一定的毒性效应,且抗生素二元、三元混合体系的协同毒性效应呈毒性增大的趋势。

氟喹诺酮类抗生素在PSNPs-NH_(2)上的吸附行为及量子化学分析

纳米塑料在环境中运输迁移后表面会产生氨基官能团,易与抗生素形成复合污染物。选取400 nm氨基官能化聚苯乙烯纳米塑料(PSNPs-NH_(2))与氟喹诺酮类抗生素培氟沙星(PEF)、依诺沙星(ENO)为研究对象,研究PEF、ENO在PSNPs-NH_(2)上的吸附行为,探讨环境条件对吸附的影响。结果表明,PSNPs-NH_(2)对PEF和ENO的最大吸附量分别为331.235 mg/g和345.065 mg/g,吸附动力学均符合拟二级动力学模型,吸附速率受外扩散和颗粒内扩散控制,吸附等温线符合langmuir模型。强酸强碱、盐度、Cu^(2+)、Zn^(2+)抑制PSNPs-NH_(2)吸附PEF和ENO,海藻酸钠抑制PSNPs-NH_(2)吸附PEF。量子化学计算结果表明,该吸附行为主要通过氢键和范德华力进行,范德华最大穿透距离为PEF-PSNPs-NH_(2)(1.19Å)、ENO-PSNPs-NH_(2)(1.20Å)。

酶法去除氟喹诺酮类抗生素的研究进展

抗生素引起的水污染如今已引起人们的重视。氟喹诺酮类抗生素已被认为是对生物群落和人类健康造成严重威胁的新型污染物,全面研究和开发该类抗生素的高效、可持续、较为温和的去除方法具有重要意义。本文概述了酶法在降解氟喹诺酮类抗生素中的应用,并指出了酶法催化降解抗生素在保护环境领域存在的问题与未来发展的方向。

UPLC-MS/MS同时测定畜禽粪便中19种喹诺酮类抗生素残留量

试验旨在建立1种QuEChERS前处理与超高效液相色谱-串联质谱联用的同时测定畜禽粪便中19种喹诺酮类抗生素残留的分析方法。使用乙腈(含5%甲酸)作为提取液提取畜禽粪便,QuEChERS净化,甲醇+0.1%甲酸水作为流动相,UPLC-MS/MS确证检测,外标法定量。结果显示,使用优化后的方法对畜禽粪便样品检测,该方法检出限为0.15~0.60μg/kg,定量限为0.5~2.0μg/kg,回收率61.3%~92.8%,相对标准偏差3.2%~9.7%。研究表明,此方法方便快捷,定量限低,稳定性好,适用于畜禽粪便中19种喹诺酮类抗生素的检测。

高效液相色谱-三重四极杆复合线性离子阱质谱法检测水产品中氟喹诺酮类抗生素和镇静剂

为实现水产品中抗生素和镇静剂的同时、快速检测,进行了题示研究。分取2.0 g匀浆后的样品的肌肉组织,加入体积比79∶1∶20的乙腈-乙酸-水混合溶液10 mL,振荡1 min,超声10 min。加入2.0 g氯化钠,振荡1 min,于-20℃保存30 min,用于去除提取液中的脂肪。离心10 min,分取1 mL上清液注入装载有150 mg C18的CAFS clean-up净化柱中,多次推动活塞,将提取液全部转移到2 mL离心管中。分取0.5 mL净化液,加入0.5 mL 0.1%(体积分数,下同)甲酸溶液,混匀后过0.22μm尼龙滤膜。滤液注入高效液相色谱-三重四极杆复合线性离子阱质谱仪,9种目标物在BEH C18色谱柱上用不同体积比的0.1%甲酸溶液和含0.1%甲酸的甲醇溶液的混合溶液进行梯度洗脱分离后,用电喷雾离子源正离子(ESI+)模式电离,多反应监测(MRM)模式检测,基质匹配法定量。结果显示,9种目标物的质量分数分别在1.0~50.0μg·kg^(-1)(丁卡因、布比卡因、恩诺沙星和氧氟沙星)、2.0~50.0μg·kg^(-1)(地西泮和氟罗沙星)、5.0~50.0μg·kg^(-1)(环丙沙星、培氟沙星和洛美沙星)内与对应的峰面积呈线性关系,检出限为0.2~1.0μg·kg^(-1);对空白草鱼样品进行3个浓度水平的加标回收试验,回收率为99.1%~110%,测定值的相对标准偏差(n=6)分别为1.9%~8.2%(日内精密度试验)和2.6%~8.5%(日间精密度试验)。方法用于28份水产品的分析,检出了1种镇静剂布比卡因(检出量为1.41μg·kg^(-1))以及4种氟喹诺酮类抗生素[洛美沙星、培氟沙星、环丙沙星(3种抗生素检出量均低于测定下限)和恩诺沙星(检出量为2.43~4.61μg·kg^(-1),低于GB 31650-2019规定的限量)]。

电化学传感器检测动物源食品中氟喹诺酮类抗生素残留研究进展

随着经济繁荣发展,人们生活水平提高,动物源食品的质量和安全问题备受关注。氟喹诺酮类抗生素(fluoroquinolones,FQs)作为人工合成的药物,在兽医领域及动物养殖中应用广泛,但其在动物和人体内残留会对健康造成损害。相较于传统的FQs残留检测方法,电化学检测法具有检测更快速、易于小型化及在线检测等明显优势。该文回顾了近年来运用电化学传感器在FQs残留检测中的研究进展,分析不同类型电化学传感器的机理和优缺点,重点介绍电化学传感器检测技术在动物源食品(如牛奶、畜禽肉及水产品等)中的应用,并展望了该领域的挑战和发展前景,为我国动物源食品中FQs的防控、检测提供参考。

食品中喹诺酮类抗生素的光学和电化学传感器检测方法研究进展

食品中喹诺酮类抗生素的残留危害食品安全,已经引起广泛关注。基于纳米材料制备的传感器具有实时分析、低检测限和分析所需的样品量小等多种优势,是目前喹诺酮类抗生素的现场检测技术研究的热点。本文介绍了荧光、比色、表面增强拉曼散射(SERS)、免疫层析(ICA)等光学传感器和基于不同纳米材料的电化学传感器在喹诺酮类抗生素检测中的应用,比较和分析了不同类型传感器的特点。并对量子点、上转换纳米粒子等纳米材料在光学传感器中的应用,以及碳纳米材料、金属纳米材料和氧化还原介质等在电化学传感器中的应用进行了综述并提出了展望,以期为食品中抗生素的检测和传感器的发展提供新的思路。

海洋环境中氟喹诺酮类抗生素(FQs)分析的样品前处理与检测技术

氟喹诺酮类(FQs)药物是一种广泛使用的人工合成类抗生素,存在于水体、沉积物等各种环境介质中,并在水生生物体内得到富集,对人类健康和全球生态系统的可持续发展有重要的影响。环境中FQs残留的分析检测是了解其环境生物地球化学行为和潜在生态环境风险的基础,本文系统总结了近几年海洋水体、沉积物和生物体样品中FQs的残留特征、样品前处理与检测技术,在此基础上,前瞻分析了海洋环境中FQs残留分析检测技术的发展趋势。分析表明,FQs的分离富集和测定必须充分考虑FQs的物理化学性质和样品成分的复杂性。海水样品准备应注意过滤膜的选择和pH的调节;沉积物和生物体的样品准备应考虑水分、萃取溶剂、基质效应和pH的影响,并使用超声萃取。固相萃取、QuEChERS萃取、磁性固相萃取是分离富集FQs较常用的方法,吸附剂、淋洗溶液和洗脱溶液的选择和优化是提高样品回收率的关键。FQs的检测大多通过液质联用或液相色谱结合荧光检测器进行,其中色谱柱的选择、离子对试剂的添加和进样pH值的调整都是优化的关键因素。研究指出海洋领域FQs在线自动SPE技术的开发以及新型萃取吸附剂的研制应在未来研究中被重点关注。

中药联合喹诺酮类抗生素治疗慢性细菌性前列腺炎的Meta分析

目的 通过Meta分析评估中药联合喹诺酮类抗生素治疗慢性细菌性前列腺炎(CBP)的疗效及安全性。方法 检索中国知网、万方、维普、中国生物医学文献数据库、PubMed、Embase和Cochrane Library,收集中药联合喹诺酮类抗生素治疗CBP的随机对照试验(RCT),根据Cochrane系统评价原则对纳入文献进行质量评价,并使用Rev Man 5.3软件进行Meta分析。结果 纳入20个RCT,共1 986例患者。Meta分析结果显示,与单用喹诺酮类抗生素相比,中药联合喹诺酮类抗生素能显著提高CBP患者的有效率(RR=1.24,95%CI:1.20~1.29,P <0.000 01)和细菌培养转阴率(RR=1.43,95%CI:1.20~1.69,P <0.000 1)。在不良反应出现率方面,两组间差异无统计学意义(P> 0.05)。结论 中药联合喹诺酮类抗生素治疗CBP具有更好的疗效,且安全性良好。

光催化降解喹诺酮类抗生素的研究进展

喹诺酮类抗生素的大量排放对人体健康和生态环境产生了严重危害。光催化降解可将喹诺酮类抗生素转化为易于生物降解的化合物或者毒性较小的无机分子。掺杂或构建异质结等方式可以提高光催化剂的稳定性、扩大激发光波长范围及抑制光生电子-空穴对的复合。综述了光催化的基本原理、常用半导体光催化材料的特性及其对几种常见喹诺酮类抗生素(环丙沙星、诺氟沙星、左氧氟沙星等)的降解。总结了不同光催化材料降解喹诺酮类抗生素的效率,分析了光催化材料产生自由基的机制及抗生素降解的中间产物。针对光催化法面临的一些问题提出了未来的研究方向:完善光催化降解反应的处理工艺,降低材料自身的潜在风险;探索高效光催化剂的合成方法,减少光催化材料的使用局限性;加快新型光催化剂的研发等。

三维荧光-平行因子分析检测喹诺酮类抗生素

该文基于三维荧光光谱技术,研究了恩诺沙星(ENR)、左氧氟沙星(LVFX)和诺氟沙星(NOR)3种喹诺酮类抗生素三维荧光光谱特征,并结合平行因子分析法(PARAFAC),实现了对ENR、LVFX和NOR 3种抗生素混合物单一组分定性及定量分析。荧光分光光度计扫描得到3种抗生素样品的三维荧光光谱,通过散射区域置零、插值等方法,解决了散射对三维荧光光谱的干扰,同时运用PARAFAC对荧光数据集进行组分解析。实验得出,3种抗生素最大荧光值和各自浓度之间R2均大于0.99,ENR、LVFX和NOR的检出限分别为0.74、0.43和0.20μg/L。PARAFAC方法成功解析出混合样本中ENR、LVFX和NOR组分。实验结果表明,基于PARAFAC法的三维荧光光谱技术具有良好的检出限和回收率,可同时对ENR、LVFX和NOR 3种喹诺酮类抗生素及其混合物进行快速、高灵敏的检测,实现了混合样本单图谱、同类别、多组分同时分析。

基于磺酸基共价有机框架快速测定牛奶中氟喹诺酮类抗生素残留

为了拓展基于新型纳米材料的固相萃取技术在复杂食品基质中的应用,本文制备了磺酸基共价有机框架材料(TpPa-SO_(3)H),将其作为固相萃取吸附剂,结合高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)用于牛奶中3种氟喹诺酮类(fluoroquinolones,FQs)抗生素的快速分析。通过机械研磨法快速制备磺酸基共价有机框架TpPa-SO_(3)H,探究其作为新型高效固相萃取吸附剂在FQs抗生素检测方面的优势。通过系统研究吸附剂用量、样品溶液pH、吸附时间和解吸条件等因素,探究材料结构性能对固相萃取效率的影响以及方法重现性和定量分析能力。结果表明:TpPa-SO_(3)H具有超大的比表面积和丰富的磺酸基功能位点,能够与FQs抗生素实现高效且选择性结合,通过优化,吸附时间为4.0 min时,萃取回收率为94.23%~98.68%,结果显著优于国家标准方法。基于TpPa-SO_(3)H建立了固相萃取-HPLC快速分析牛奶中FQs抗生素的新方法,方法具有灵敏度高、抗干扰能力强、重复性好、简单、快速的优点,3种FQs抗生素的检出限为0.002~0.004 mg/kg,表明方法可用于实际样品中超痕量FQs抗生素的检测。综上所述,基于TpPa-SO_(3)H构建的固相萃取-高效液相色谱法实现了牛奶中痕量FQs抗生素的快速、高灵敏、高选择性检测,具有重要的研究意义和良好的实际应用价值。

石墨烯碳量子点用于氟喹诺酮类抗生素的荧光检测

采用石墨烯碳量子点(GCDs)作为荧光单体,建立了基于荧光技术的快速检测氟喹诺酮类抗生素(FQs)的方法。在GCDs浓度为50%,培育时间为10 min的条件下,在FQs浓度为0~50μmol/L时,GCDs可以线性检测FQs,针对4种不同的FQs,方法的检测限在0.8~2.2 nmol/L之间。

氟喹诺酮类抗生素在污水处理厂中去除途径研究

氟喹诺酮类抗生素是喹诺酮类的第三代产品,因其使用量大及处理不完全,容易被吸附,造成环境中的检出浓度较高,长期积累对生态环境和人体健康产生严重影响。通过综述了三种常用的、检出率较高的氟喹诺酮类抗生素的性质、在污水处理厂中的浓度分布特征,系统总结了污泥中氟喹诺酮类抗生素的去除途径和进展,并对未来污泥中抗生素处理技术的发展进行了展望。

微生物降解喹诺酮类抗生素的研究进展

喹诺酮类抗生素是以4-喹诺酮为基本构型的人工合成的广谱抗生素。它能以细菌的脱氧核糖核酸(DNA)为靶,通过妨碍细菌内的DNA回旋酶,从而引起对细菌DNA的不可逆破坏,从而获得抗菌的效应。近些年,由于人们对其不规范的生产和使用,抗生素污染成为了重要的环境问题。大量科学研究结果证实,微生物降解是现阶段解决抗生素对环境污染的最理想方式。为进一步推动喹诺酮类抗生素生物降解的研究,本文概述了纯细菌、纯真菌、微生物菌群对喹诺酮类抗生素的降解,并进行比较,对喹诺酮类抗生素生物降解亟待解决的问题进行了讨论,为微生物降解喹诺酮类抗生素后续研究提供参考。

固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定海水中14种喹诺酮类抗生素

本研究采用固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用技术,建立了海水中14种喹诺酮类抗生素的分析方法。将海水样品调至pH=2.0,加入0.5 g/L Na_2EDTA,经HLB固相萃取柱富集后,用甲醇洗脱,采用多反应监测模式进行检测。结果表明,14种喹诺酮类抗生素标准溶液线性关系良好,相关系数在0.9987~0.9999之间,以清洁海水为基质进行高、低浓度加标实验,回收率在74.9%~109.7%之间,精密度在4.7%~13.6%之间,符合质控要求。该方法检出限在0.015~0.561 ng/L之间,能够满足痕量分析要求。实样分析表明,该方法能够成功应用于海水中痕量喹诺酮类抗生素的分析,方法稳定可靠。

2种氟喹诺酮类抗生素与群体感应抑制剂对E.coli的联合毒性效应

抗生素滥用带来严重的细菌耐药性,威胁生态环境和人体健康。群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)作为一种理论上难以引发细菌耐药性的新型潜在抗生素替代品,被建议单独使用或与传统抗生素联合使用。因此,考察抗生素与QSIs联合作用效应及其作用机理对其在环境中可能产生的联合暴露风险评估具有重要的参考意义。以应用较广泛的2种氟喹诺酮类药物氧氟沙星(ofloxacin,OFL)、左氧氟沙星(levofloxacin,LEV)和1种新型抗菌剂群体感应抑制剂4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)呋喃酮(4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone,HDMF)为研究对象,运用直接均分法和均匀设计射线法分别设计3个二元和1个三元混合物体系,每个体系包含5条具有不同组分浓度比的射线。应用时间毒性微板分析法测定3种药物及其混合物体系对大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)的毒性,应用拟合归零法分析混合物的毒性相互作用及相互作用强度,采用分子间对接技术来探讨可能存在的作用机理。结果表明,HDMF、OFL、LEV对E.coli均具有浓度、时间依赖毒性,以半数效应浓度负对数为毒性指标,3种药物在同一暴露时间毒性顺序:LEV>OFL>HDMF。3种药物的二元混合物体系相互作用类型有拮抗/协同作用,而三元混合物体系的作用类型为协同作用,且作用类型和强度受混合物组分、暴露时间和浓度影响。氟喹诺酮类药物混合物体系中,因药物竞争结合蛋白点位而呈现出拮抗作用。在氟喹诺酮类药物和QSIs混合体系中,QSIs会破坏细菌的生物膜,使氟喹诺酮类药物更容易接触细菌造成损伤,从而呈现协同作用。但随着暴露时间的延长,氟喹诺酮类药物会对DNA造成损伤进而减少QSIs作用蛋白的产生,呈现出拮抗作用。

喹诺酮类抗生素的检测和吸附处理研究进展

作为一种广谱抗菌药物,喹诺酮类抗生素常用于治疗泌尿道和肠道感染,经生物体摄入后不能被完全代谢,进入水环境会对生态环境和人类健康带来危害。文中综述了喹诺酮类抗生素的检测方法和吸附处理研究进展,经对比紫外可见光分光光度法对于单一抗生素是最简单、经济且行之有效的检测方法;吸附法处理材料主要包括碳基材料、生物质材料、矿物材料和金属氧化物等,其中生物质材料价廉易得,且一部分碳基材料可由生物质材料作为前驱体高温焙烧制得,具有较好的应用前景。