簡(jiǎn)介
氟甲喹是一種動(dòng)物專用的喹諾酮類抗生素,用于預(yù)防和治療畜禽及水產(chǎn)類動(dòng)物的疾病。但是,濫用或者超標(biāo)使用的情況時(shí)有發(fā)生,造成動(dòng)物性食品中的氟甲喹殘留問題,對(duì)人類的健康造成極大的危害[1]。
合成
圖1 氟甲喹的合成路線[2]。
將喹啉(0.5 mmol)與Co3O4 Co/NGr@α-Al2O3(40 mg)混合物在反應(yīng)瓶中(5 mL)的2 mL甲苯中混合。通過準(zhǔn)備好的金屬板將封閉的反應(yīng)瓶放入300 mL高壓釜中。用氫氣沖洗高壓釜兩次,并用氫氣加壓。將高壓釜置于120°C的鋁塊中48小時(shí)。將高壓釜冷卻至室溫并釋放氫氣。通過在二氧化硅上的快速色譜純化粗反應(yīng)混合物(洗脫液:己烷/乙酸乙酯=20:1至5:1,含0.3%三乙胺)以獲得產(chǎn)物氟甲喹。合成路線如圖1所示。
圖2 氟甲喹的合成路線[3]。
將固體與50 mL乙醇混合,并加入160.0 mg NaOH。讓溶液在80°C下攪拌2小時(shí)。冷卻至0°C,加入400μL鹽酸(37%)。最后用乙酸乙酯萃取固體,得到產(chǎn)物。合成路線如圖2所示。
含量檢測(cè)
近年來(lái),氟甲喹殘留的新型檢測(cè)技術(shù)及多種技術(shù)相結(jié)合的檢測(cè)方法層出不窮,這些方法將在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮作用,具有廣泛而良好的應(yīng)用前景。國(guó)內(nèi)外報(bào)道的氟甲喹檢測(cè)方法主要包括儀器檢測(cè)方法、免疫學(xué)檢測(cè)方法、基于分子印跡技術(shù)的分析方法以及其它檢測(cè)方法。儀器檢測(cè)方法研宄的比較多的有高效液相色譜法及聯(lián)用技術(shù)、毛細(xì)管電泳法等。免疫學(xué)檢測(cè)方法主要有酶聯(lián)免疫吸附法、固相膜免疫分析法?;诜肿佑≯E技術(shù)的分析方法是將分子印跡技術(shù)與其他技術(shù)手段相結(jié)合而建立的。此外,還出現(xiàn)了一些新的檢測(cè)技術(shù),如膠束液相色譜法、傳感器等[1]。
目前,國(guó)內(nèi)外有關(guān)氟甲喹檢測(cè)的方法主要是儀器分析法和免疫分析法。儀器分析法用于定量檢測(cè)較為準(zhǔn)確,但需要大型的儀器設(shè)備,而且操作較繁瑣、檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)、檢測(cè)成本也較高,不適合大批量樣本的篩查。在氟甲喹殘留的檢測(cè)中,分子印跡技術(shù)主要應(yīng)用于固相萃取、傳感器以及與色譜分析相結(jié)合等方面,而與免疫分析結(jié)合的檢測(cè)方法尚無(wú)報(bào)道。將分子印跡技術(shù)與酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)結(jié)合起來(lái),可以改進(jìn)抗體制備過程復(fù)雜、周期較長(zhǎng)且難度較大的不足,適合制備小分子抗原的抗體、性質(zhì)穩(wěn)定、不受貯存環(huán)境條件的影響、可以重復(fù)使用、成本比較低。
毒性
研究人員使用大型蚤作為動(dòng)物模型進(jìn)行了初步的體內(nèi)試驗(yàn)。氟甲喹能夠保護(hù)甲殼類動(dòng)物免受細(xì)菌感染的致命后果,并且沒有顯示出毒性的跡象。因此,與相互作用的強(qiáng)度相比,納米固定化氟甲喹顯示出完全保留的抗菌活性,表明氟甲喹在藥物作用機(jī)制中的關(guān)鍵作用[4]。
吸附性能
氟美喹在酸性介質(zhì)中的吸附具有特殊性質(zhì),即使離子(磷酸鹽)和對(duì)高嶺石具有高親和力的聚合物的存在也不會(huì)改變吸附。研究表明,吸附發(fā)生在兩個(gè)階段,最初的快速階段是由強(qiáng)相互作用引起的,隨后是由于擴(kuò)散或分子重排引起的緩慢階段。吸附量隨pH值而變化。在低pH值下,通過降低溶液中被吸附物的濃度,很難解吸被吸附的氟美喹(即,相對(duì)于濃度而言,吸附幾乎是不可逆的)。然而,在恒定的高pH(>6.0)下,吸附似乎是可逆的。發(fā)現(xiàn)吸附對(duì)pH值的變化是完全可逆的。氟美喹溶解度的變化(與水的親和力)和高嶺土吸附量隨pH值的改變是相關(guān)的[5]。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉衛(wèi)華. 動(dòng)物源食品中氟甲喹快速免疫檢測(cè)技術(shù)的研究[D].河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2019.
[2] Chen, Feng et al. Selective Catalytic Hydrogenation of Heteroarenes with N-Graphene-Modified Cobalt Nanoparticles (Co3O4-Co/NGr@α-Al2O3). Journal of the American Chemical Society, 137(36), 11718-11724; 2015
[3] Balint, Jozsef et al. Synthesis, absolute configuration and intermediates of 9-fluoro-6,7-dihydro-5-methyl-1-oxo-1H,5H-benzo[i,j]quinolizine-2-carboxylic acid (flumequine). Tetrahedron: Asymmetry, 10(6), 1079-1087; 1999
[4] Bortoletti M, Molinari S, Fasolato L, et al. Nano-immobilized flumequine with preserved antibacterial efficacy. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES. 2020;191.
[5] Khandal RK, Thoisydur JC, Terce M. ADSORPTION CHARACTERISTICS OF FLUMEQUINE ON KAOLINITIC CLAY. GEODERMA. 1991;50: 95-107.