兽药残留样品前处理技术
汇总｜兽药残留检测前处理类型
汇总｜兽药残留检测前处理类型由于兽药残留种类繁多、在样品中残留水平低、基质复杂、干扰物质多等，使样品前处理技术，即分离纯化技术成为兽药残留分析的重点和难点。
目前，兽药残留的样品前处理方法主要有液液萃取、固相萃取、固相微萃取、免疫亲和色谱、分子印迹、超临界流体萃取、基质固相分散技术、微波辅助萃取、凝胶渗透色谱和超声波辅助提取等。
液液萃取液液萃取(liquid-liquid extraction， LLE)是利用待测物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中分配系数的不同而达到分离纯化的目的，是兽药残留分析中一种常用的前处理技术。
有国外学者将肉类样品用乙腈除蛋白，正己烷脱脂后，加乙酸乙脂液液萃取，利用超高效液相色谱串联质谱技术对肉中的24 种磺胺类药物残留进行了测定。
也有学者等运用液液萃取结合低温纯化技术作为前处理技术，测定了牛奶中大环内酯类抗生素，得到了良好的回收率。
液液萃取对实验条件和仪器要求不高，但操作繁琐、有机溶剂消耗大，污染严重，逐渐被一些新的前处理方法所取代。
固相萃取固相萃取(solid phase extraction， SPE)是目前兽药残留检测中最为常用的一种样品前处理技术。
它是利用固体吸附剂将样品中目标化合物吸附，使其与样品基质及干扰化合物分离，再用洗脱液洗脱下来从而达到分离和富集的目的。
固相萃取技术由于具有操作简单快速、消耗有机溶剂少、样品回收率高、易于自动化等优点，在样品前处理中得到广泛应用。
目前，固相萃取技术已可用在磺胺类、四环素类、阿维菌素类、氯霉素类、喹诺酮类、激素类、β -受体激动剂等多类兽药残留的定量分析中。
有学者采用固相萃取结合液相色谱方法测定了鸡肉组织中的喹诺酮类药物。
对比了Oasis HLB，Oasis MAX， SDB-RPS 三种不同填料固相萃取柱的萃取效率，最终得出SDB-RPS 填料的固相萃取柱的萃取效果最好。
固相微萃取固相微萃取(solid phase microextraction， SPME)技术是20 世纪90 年代兴起的一项新颖的样品净化富集技术，属于非溶剂型选择性萃取法。
兽药残留测定样品的预处理(精)
二、取样
准确称取3份粉碎成肉糜的牛肉样品2±0.05g于50mL具塞离心管中，记录数据；举手示意，由裁判在样品中统一加入混合抗生素标准溶液。
三、提取
准确移取20.0mL磷酸盐缓冲液在每份已称量好的牛肉样品中；将离心管置于漩涡振荡器上，中速振荡5min；用空离心管和纯化水在托盘天平上进行配平，然后高速离心（10000r，5min）；将上清液倒入25mL烧杯中，以备过柱用。
《畜产品检测技术》单项技能实训指导书
实训项目名称
实训目的
1.熟练掌握固相萃取装置萃取样品
2..熟练规范操作移液管，并会使用涡旋器涡旋样品
一、样品前处理
样品前处理是指样品的制备和对样品中的待测组分进行提取、净化和浓缩的过程。样品前处理的目的是消除基质干扰，保护仪器，提高检测方法的灵敏度、选择性、准确度、精密度。
四、净化
将固相萃取柱在固相萃取仪上安装好，用5mL的刻度吸管分两次、每次吸取3.0mL共6.0mL的甲醇活化，再用5mL的刻度吸管分两次、每次吸取3.0mL共6.0mL的水进一步活化；取离心所得上清液5.0mL过柱；用水2.0mL清洗，挤干；用流动相2.0mL洗脱；并用5mL试管收集洗脱液；用2mL的一次性注射器吸取洗脱液，并将收集的洗脱液过0.22μm有机系膜，直接装在样品瓶中，做好标记，供色谱测定。
兽药残留样品前处理技术
克仑特罗 莱克多巴胺 沙丁胺醇 特布他林
R1
R2
R3
R4
-Cl -H -CH2OH -OH
尿样
尿液的主要成分是水、尿素及盐类。 在所有体液样品中，尿样最容易获得，
并且样品最多，内含药物（母体药物
及代谢物）浓度高；正常尿液中仅含 微量蛋白质，不需要去蛋白处理。 尿中药物大多呈结合状态，主要以 葡萄苷酸和硫酸酯结合物存在，因 此无论直接测定或萃取分离之前， 都必须将结合态的药物水解，使药 物游离处理。
胞裂解、提取、净化等过程，不需要进行组织匀浆、沉淀、离心、pH调节和 样品转移等操作步骤，避免了样品的损失。
超临界流体萃取
超临界流体具有类似气体的较强穿透力和类似于液体的较大密度和溶 解度，具有良好的溶剂特性，可作为溶剂进行萃取、分离单体。
固相微萃取
固 相 微 萃 取 （ SPME ）
与固相萃取原理相似，其基 本原则也是“相似相溶原
酶水解
β- 葡糖苷酸酶可专门水解药物的葡萄糖醛酸苷， 芳基硫酸酯酶和磷酸酯酶分别水解药物的硫酸酯 和磷酸酯。也可用几种酶的混合物，将生物样品 中药物的葡萄糖醛酸酐及硫酸酯同时水解。
除蛋白质
蛋白质
生物样品如肝脏、肾脏、血浆等含 有大量的蛋白质，它们能结合药物， 因此对于某些药物检测，必须先将
与蛋白质结合的药物游离之后再作
基质固相分散技术
基质分散固相萃取（MSPD，matrix solid-phase dispersion），其原 理是将涂渍有C18等多种聚合物的担体固相萃取材料与样品一起研磨，得到半 干状态的混合物并将其作为填料装柱，然后用不同的溶剂淋洗柱子，将各种
动物源性食品中兽药多残留快速检测技术及精确质量数据库的建立
动物源性食品中兽药多残留快速检测技术及精确质量数据库的建立一、本文概述随着畜牧业的快速发展，兽药在动物源性食品生产中的应用日益广泛，兽药残留问题逐渐凸显，对食品安全和人体健康构成了潜在威胁。
建立一种快速、准确的兽药多残留检测技术，并构建精确的质量数据库，对于保障动物源性食品的安全性和提升兽药监管水平具有重要意义。
本文旨在探讨动物源性食品中兽药多残留快速检测技术的研究进展，并阐述精确质量数据库的建立方法与应用价值。
文章首先综述了目前国内外兽药多残留检测技术的现状和发展趋势，包括免疫分析法、色谱法、质谱法等多种检测方法的优缺点和适用范围。
在此基础上，文章重点介绍了几种新型的快速检测技术，如基于纳米材料的检测技术、生物传感器技术等，这些技术具有快速、灵敏、高通量等优点，为兽药多残留检测提供了新的思路和方法。
本文还详细阐述了精确质量数据库的建立过程，包括数据采集、数据处理、数据存储和数据挖掘等方面。
通过整合各种兽药残留数据，建立全面、准确、可靠的兽药残留数据库，为兽药监管和食品安全风险评估提供有力支持。
文章对兽药多残留快速检测技术和精确质量数据库的建立进行了展望，认为未来应加强技术创新和跨学科合作，推动兽药残留检测技术的进一步发展和完善，为保障动物源性食品的安全性和促进畜牧业的可持续发展做出更大贡献。
二、动物源性食品中兽药多残留问题的现状与挑战随着养殖业的快速发展，动物源性食品中兽药多残留问题逐渐凸显，成为全球性的食品安全难题。
兽药多残留不仅会对动物和人类健康产生直接危害，还会影响生态环境安全。
建立快速、准确、灵敏的兽药多残留检测技术及精确质量数据库至关重要。
目前，动物源性食品中兽药多残留问题的现状严峻。
一方面，养殖过程中为预防和治疗动物疾病，大量使用抗生素、激素等兽药，导致兽药残留问题日益严重。
另一方面，一些不法养殖者为了追求经济利益，滥用兽药，甚至使用违禁药物，进一步加剧了兽药多残留问题。
由于兽药种类繁多，不同药物之间的残留代谢规律复杂，也给兽药多残留检测带来了巨大挑战。
兽残分析中样品的采集、保存、制备与前处理技术及方法建立步骤
生鲜样品取样后应在0℃～4℃条件下24小时内 送达检测单位。
运输工具应保持清洁无污染。 防止贮存地点和装卸地点可造成的污染。
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1.4 样品制备
又称为样品预处理，主要指采样后至化 学分析前试样的准备工作。不属于化学 分析过程，仅是采样工作的继续。
30
1.4.2 制样程序
领取样品:从相关部门领取需要制备的样品，观察样品 是否完好，如有腐败、变质、破损等非正常情况，应 及时向发样部门反映，并停止制样，保存样品。如样 品完好，则可开始制备样品。
制备样品:根据样品性质、状态，选择适当的制备方法 制备样品。
填写制样单:样品制备完毕后，应认真填写制样单，记 录制样过程，制样单的内容包括：样品名称、样品状 态、制样时间、制样间温度等。
动物数量（样本数，只）抽样数（个）
1000
1
10015000
3
500110000
5
10000
8
15
1.1.8 蜂蜜加工厂（场）取样
批量（件） ＜50 50－100 101－500 ＞501
最低取样数（件） 5 10 每增加100，增取5 每增加100，增取2
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1.1.9 市场样品采集
鲜肉 若成堆产品，则在堆放空间的四角 和中间设采样点，每点从上、中、下三 层取若干小块混为一份样品；若零散产 品，则随机从3～5片胴体上取若干小块 混为一份样品。每份500～1500克。
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填写采样单的注意事项
采样单填写的内容应真实、详实； 应采用黑色钢笔或签字笔填写，字迹清
楚，不潦草，不得涂改； 采样单应填写完整，在采样人一栏至少
水产品兽药残留检测技术
水产品兽药残留检测样品前处理技术
2、提取方法 均浆提取法；震荡法；索氏提取法（考虑热 稳定性，适合水分少如饲料样品，水产品组 织要和海砂或无水硫酸钠一起研磨成干粉）； 超声波提取（SAE，空化作用，增加溶解， 时间不能长，发热）；超临界流体萃取 （SFE），强化溶剂萃取（ASE）和微波辅 助萃取（MAE）
1、提取溶剂的选择
乙腈，甲醇，丙酮与样品容易结合，溶剂化作用和 渗透能力强，粘度小，提取速度快，能使结合态的 药物释放，提取的同时脱蛋白脱脂，PH值可调，待 测物分布均匀。但提取的杂质较多，进一步萃取乳 化严重，效果相似，甲醇提取液的杂质最高。“万 能溶剂”DMSO沸点高极少用。 在酯溶性的残留物中，采用非水溶性极性溶剂，乙 酸乙酯，氯仿，二氯甲烷，乙醚。 加无水硫酸钠，盐析提高回收率。干样（含水小 10%）加水增强提取。
内标工作方式：
在每个样品、标准和空白中加入 测定到每个样品中内标的响应 根据实际测定内标响应值与预期内标响应值的比值 来校正其他化合物的信号 用分析信号和内标的比作标准曲线或乘校正因子或 除内标回收率 计算未知样品的分析信号和内标的比值并从标准曲 线中读出信号
建立液质定量分析方法 3、内标选择
水产品兽药残留检测样品前处理技术 3、净化方法
固相萃取（SPE）
采用固相萃取小柱作为分离媒介，小柱中添加了不 同填料的固定相，以键合硅胶为基质的C18、NH2、 COOH、PSA、SAX等，是硅胶的表面活性大为降 低，最大程度的降低了极性化合物的不可吸附和拖 尾，使样品回收率和重现性得到保障；以高分子聚 合物为基质的如PEP、HXN、PAX、PCX等，具 有高纯度、高比表面的特点；以吸附型填料为固定 相的如硅酸镁、氧化铝等，主要通过表面的极性吸 附达到分离的目的。因此，固相萃取法适用于各种 极性的化合物
兽药残留检测样品前处理技术概要
三、分子印迹技术( MIT )
MIT在兽药残留分析领域已开始起步, 已成为该领域的一个新发展方向。 分子印迹聚合物( MIP) 对印迹分子具有高度选择性。研究者以氯霉素为模
板分子, 甲基丙烯酰胺为功能单体, 乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂, 采
用分子印迹技术, 通过光引发聚合制备了氯霉素分子印迹聚合物。结果表 明, 印迹聚合物较相应的非印迹聚合物对氯霉素的吸附速度更快, 吸附富 集性能更高, 光聚合较热聚合更好, 该分子印迹聚合物有望开发为新型固 相萃取材料, 可用于复杂生物样品中残留氯霉素的选择性富集净化过程。
免乳化现象并可实现自动动物性产品兽药残留样本处理过程大为简化, 自动化SPE 的使用真正实现了 样本残留的在线分析。随着SPE 技术逐步成熟, 其在动物性产品兽药残留检测 样本处理技术中将处于主要地位。
二、免疫亲和色谱(IAC)
IAC是利用连接有特异性抗体的基质做填料的一种固相萃取技术。 IAC的高选择性和高效性无疑使样本前处理大大简化，通常一次层析 即可使待测物得到高度净化和富集，并提供了待测物的定性信息； IAC可以与高效液相色谱法、气相色谱法等联合应用，使得更为高效、 灵敏和准确。
样本分离纯化技术
样品纯化是将待测物与提取液中的样本干扰杂质分离。前处理中纯
化的工作量最大, 但一个具有强大分离效能或高选择性检测能力的测定
体系可大大提高纯化的能力。兽药残留分析中常用的净化方法除经典的 液-液分配外, 还有固相萃取、免疫亲和色谱技术和分子印迹技术。
一、固相萃取( SPE)
SPE为近年发展起来的一种微量样品处理技术，主要用于复杂样品中微量或 痕量目标化合物的分离、纯化和浓缩。与传统的液-液萃取相比，它能显著减少 溶剂用量，减少样品预处理过程，加快样品处理速度, 消除某些干扰杂质，避
兽药残留的检测方法
兽药残留的检测方法
兽药残留的检测方法包括：
1. 高效液相色谱法：将样品中的兽药残留物通过柱子分离，然后使用UV或荧光检测器检测。
2. 质谱法：使用质谱仪检测样品中的兽药残留物，可检测出更低浓度的残留物。
3. 酶联免疫吸附试验法：利用特定的抗体对兽药残留物进行检测，可以进行多重残留的检测。
4. 光谱学方法：使用紫外光谱、红外光谱、拉曼光谱等方法对样品中的兽药残留物进行检测。
5. 火焰原子吸收光谱法：对样品进行预处理后，使用火焰原子吸收光谱仪进行检测。
6. 电化学法：利用电化学传感器对兽药残留物进行检测，具有灵敏度高、实时性好等优点。
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尿样
尿液的主要成分是水、尿素及盐类。 在所有体液样品中，尿样最容易获得， 并且样品最多，内含药物（母体药物 及代谢物）浓度高；正常尿液中仅含 微量蛋白质，不需要去蛋白处理。
尿中药物大多呈结合状态，主要以 葡萄苷酸和硫酸酯结合物存在，因 此无论直接测定或萃取分离之前， 都必须将结合态的药物水解，使药 物游离处理。
兽药残留前处理技术
Pre-treatment Technology of Veterinary Drug Residue
马勤川 威海德生技术检测有限公司
01
概述
02
样品预处理
03
提取与净化
04
实例分析
目录
01
概述
Introduction
概述
提取
01
净化
02
浓缩
03
样品前处理是指样品的制备和对样品中的待测组分进行提取、净化和浓 缩的过程。样品前处理的目的是消除基质干扰，保护仪器，提高检测方 法的灵敏度、选择性、准确度、精密度。
甲醇与蛋白形成絮状沉淀易于离心分离，得到澄清的上清液；乙腈与蛋白形成致密沉 淀，易离心除去，沉淀效率较甲醇高。使用时应加入足量的沉淀剂，通常加入量为样 品体积的1.5～2倍。
酸沉淀剂
常用的酸性沉淀剂有三氯乙酸和高氯酸，其 它还有钨酸、钼酸、磷钨酸、磷钼酸和苦味 酸等。酸性沉淀剂能同蛋白质的阳离子形成 不溶性盐而沉淀，必要的条件是溶液的pH要 低于蛋白的等电点。
与蛋清相比较，蛋黄基本上为疏水性环境， 低极性药物的残留较多。如果需要分别测 定蛋黄和蛋清中的残留，最好将刚产出后 的蛋分离蛋黄和蛋清，避免药物由蛋黄向 蛋清扩散。
奶样
牛 奶 的 含 水 量 约 87% ， 蛋 白 质 （ 以 酪 蛋 白 为 主 ） 为 3.3% ， 脂 肪 （ 甘 油 三 酯 ） 为 3.7%，糖类（乳糖）为4.7%，以及一些无机盐、维生素和酶类（过氧化物酶、脂肪酶 等）。
酶水解是专属性很强的水解结合物的方法。 通常使用的水解酶是β-葡糖苷酸酶、芳基硫 酸酯酶、磷酸酯酶等。
酶水解
β-葡糖苷酸酶可专门水解药物的葡萄糖醛酸苷， 芳基硫酸酯酶和磷酸酯酶分别水解药物的硫酸酯 和磷酸酯。也可用几种酶的混合物，将生物样品 中药物的葡萄糖醛酸酐及硫酸酯同时水解。
Байду номын сангаас
除蛋白质
蛋白质
生物样品如肝脏、肾脏、血浆等含 有大量的蛋白质，它们能结合药物， 因此对于某些药物检测，必须先将 与蛋白质结合的药物游离之后再作 进一步处理。
禽蛋
禽蛋包括蛋黄和蛋清。蛋黄的含水量约 50% 、 蛋 白 质 16.5% 、 脂 肪 33% 、 糖 类 0.2% ， 以 及 一 些 无 机 盐 、 维 生 素 和 酶 类 （淀粉酶、脂肪酶、磷酸酶、肽酶和过氧 化 氢 酶 ） 。 蛋 清 含 水 量 达 88% ， 蛋 白 质 10.5%和极少量的碳水化合物和脂肪。
去蛋白原理
除蛋白过程是将蛋白质变性处理后， 把与蛋白质结合的药物解离出来，离 心分离出去蛋白。通常除蛋白的方法 是在含蛋白样品中加入适当的沉淀剂 或变性剂，使蛋白质脱水而沉淀（如 有机溶剂、中性盐），有的是由于和 蛋白质形成不溶性盐而析出（如一些 酸类：三氯乙酸、高氯酸、磷酸、苦 味酸）
有机溶剂沉淀剂
02
样品预处理
Sample Pretreatment
结合物水解
药物在体内经第二相代谢反应之 后，常形成葡萄糖苷酸、硫酸酯 及磷酸酯等结合物。以结合状态 存在的药物多存在于尿中，但也 存在于肝脏、肌肉及血液中。
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常用的结合物水解的方法有酸水 解和酶水解
酸水解通常使用无机酸（盐酸），至于加入 盐酸的浓度、酸化时间以及是否需要加热等， 随药物性质而异，但最终应通过实验确定。
酸水解
有的药物的结合物则必须采取较剧烈的条件，如 加入3 mol/L盐酸溶液后还必须煮沸1h，水解后 的样品呈强酸性，必要时可用碱液调整pH后再进 行萃取。
奶中还含有大量由酪蛋白或脂蛋白构 成的束胶体系，当酸化或加热时，束胶结 构解体，蛋白质沉淀析出。非解离性的或 极性较低的药物易由血浆向奶中扩散，导 致奶中残留。与血浆样品类似，奶中的药 物可与蛋白结合。
血样
血液由血浆和血清组成。血浆和血清 的化学成分与组织液相近，测定血浆或血 清中药物浓度，比全血更能反映作用部分 药浓的变化，测定方法一般也可互相通用。 若血浆中含有抗凝剂对测定有影响，则应 使用血清样品。通常药物在血浆中均与血 浆蛋白（白蛋白、球蛋白、糖蛋白、脂蛋 白）发生一定程度的结合，一些药物的蛋 白结合率甚至可达90%以上。因此在萃取 之前，必须将结合态的药物分离出来。
3
4
溶剂的极性
溶剂的沸点
溶剂的毒性
残留分析特点
基体复杂
各目标化合物 性质差异大
01 02 03 04
残留浓度低
检测限越 来越严格
样品类型
SAMPLE TYPES
兽药残留分析中，最常用的生物样品是组织样品和禽蛋，其 次是奶、血液和尿液样品。
动物组织
肌肉中水分约占75%，蛋白 质（肌浆蛋白、肌原蛋白、胶原 蛋白和弹性蛋白）占19%，脂肪 （中性脂肪、脂肪酸和磷脂）占 2.5% ， 糖 类 占 1.2% ， 以 及 一 些 无机盐、维生素和酶类。肌浆蛋 白（肌红蛋白、糖解酶）可溶于 水，肌原蛋白（肌球蛋白、肌动 蛋白）溶于浓盐水，胶原蛋白和 弹性蛋白（结缔组织）在上述溶 剂中均不溶。
液-液萃取
可一次进行多个样品的萃取
04
通过萃取可将被测组分自大量内源性物
01 质中分离出来，减少杂质对测定的干扰
经典
02
03 可将萃取液蒸发，使组分富集
操作简单快速、经济实用
液-液萃取常用的有机溶剂有甲醇、乙腈、丙酮、氯仿、二氯甲烷、四 氯化碳、乙醚、叔丁基甲醚、乙酸乙酯、苯、甲苯、正己烷。
1
2
LOREM IPSUM
盐沉淀剂
一些无机盐如硫酸铵、硫酸钠 和氯化钠等，能使蛋白质胶体 脱水并中和其电荷，使蛋白质 失去胶体性而沉淀下来。无机 盐中以硫酸铵最常用。
03
提取与净化
Extraction & Cleanup
提取净化方法
液-液萃取 固相萃取
基质固相分散技术
超临界流体萃取 固相微萃取
免疫亲和色谱