一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法和应用。本发明专利技术针对植物样品，以固相萃取剂科学代替液液萃取和固相萃取柱，保证了很好的提取效率；本发明专利技术进一步对净化剂进行了优化，形成提取和净化一体的高效提取植物中抗生素的样品提取净化方法，所需时间短，提取效率高，重复性稳定，具有操作简便、省时高效等优点，且提取回收率高、重现性好，后续检测的准确性奠定了基础。

A method and application of fast and efficient extraction of antibiotics and their metabolites in plant samples

The present invention discloses a method and application of fast and efficient extraction of antibiotics and their metabolites in plant samples. The present invention is directed to plant samples, with solid phase extractant science instead of liquid-liquid extraction and solid-phase extraction column, the extraction efficiency is very good; the invention further optimize the purifying agent, extraction and purification of antibiotics to form one of the efficient extraction of plant samples in the extraction and purification methods, short time, high extraction efficiency repeatability and stability, has the advantages of convenient operation, time saving and high efficiency, and high extraction recovery, good reproducibility, laid the foundation for follow-up testing accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法和应用
本专利技术涉及植物中抗生素残留的理化检测
，更具体地，涉及一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法和应用。
技术介绍
抗生素是具有抗菌和消炎的一类药物，被广泛应用于畜禽和水产养殖，而抗生素被动物吸收后进入体内并不能完全代谢，绝大部分以母体的形式随粪便尿液排出体外，导致抗生素一直持续进入环境中，造成一种环境中抗生素的假持久性。进入环境中的抗生素会对植物造成生态毒害作用，植物的光合作用、生长速率等会产生抑制，量化植物体内抗生素及其代谢物的富集量一方面可明确植物食品的食用风险，另一方面还可作为植物修复技术的评估材料。对于植物体内抗生素及其代谢物的一体化快速分析提取，目前报道较少，而前处理技术已成为准确检测分析植物中抗生素及其代谢物含量的关键步骤和难点。常规前处理过程包括提取、净化、分离、浓缩等过程，生物体内抗生素的提取方法包括凝胶渗透色谱法，固相萃取法、加速溶剂萃取、微波辅助溶剂萃取等方法，目前使用的这些主流方法都存在一定局限性，处理时间较长。研究进展中有报道提取方法中采用液液萃取+固相萃取柱净化结合的提取净化方法，但是对实验操作者的熟练程度要求较高，重复性不稳定，处理时间仍然比较长。在净化处理过程中，使用比较多的是采用PSA作为净化剂，PSA具有一定的去除色素的能力，但是相对偏弱，净化后上机仍然存在大量色素和其他杂质，尤其是对一些植物样品，其净化效果存在局限性，对检测结果准确性影响较大。与此同时，对于不同的待测抗生素，化合物性质的差异性，对样品的处理和检测也提出了不同的要求。开发一种快速、简便、高效、稳定的植物样品抗生素前处理提取方法尤为迫切。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对植物样品抗生素及其代谢物的提取和净化技术难题，提供一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，对准确检测和评价植物样品中抗生素及其代谢物含量提供有力的技术基础。本专利技术还有要解决的技术问题是提供所述方法的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：提供一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，包括植物样品的提取和净化处理，所述提取采用的提取剂是固相萃取剂和酸化乙腈的混合物；所述固相萃取剂为氯化钠（NaCl）、二水柠檬酸钠（Na3C6H5O7•2H2O）、柠檬酸二钠盐1.5水合物（C6H6Na2O7·1.5H2O）、无水硫酸镁（MgSO4）的混合物。其中硫酸镁需提前烘干使用。优选地，所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法中，所述提取还包括一次酸化乙腈提取，第一次提取采用所述固相萃取剂和酸化乙腈的混合物，第二次提取单独采用酸化乙腈。优选地，所述固相萃取剂为氯化钠（NaCl）、二水柠檬酸钠（Na3C6H5O7•2H2O）、柠檬酸二钠盐1.5水合物（C6H6Na2O7·1.5H2O）、无水硫酸镁（MgSO4）的混合物中，各组分的质量比为2:2:1:2。优选地，所述酸化乙腈是含有0.5～2%乙酸的乙腈。进一步优选地，所述固相萃取剂的用量按照1g植物样品：0.6g固相萃取剂确定。进一步优选地，所述酸化乙腈的用量按照1g植物样品：5～10mL酸化乙腈确定。最优选地，所述提取是按照1g植物样品中，加入0.2g氯化钠（NaCl）、0.2g二水柠檬酸钠（Na3C6H5O7•2H2O）、0.1g柠檬酸二钠盐1.5水合物（C6H6Na2O7·1.5H2O）、0.2g无水硫酸镁（MgSO4）的混合物和5～10mL含有0.5～2%乙酸的乙腈。优选地，所述净化采用的净化剂是石墨化碳黑（GCB）、乙二胺-N-丙基硅烷（PSA粉）和反相硅胶填料的混合物。进一步优选地，所述反相硅胶填料为C18。进一步优选地，所述净化剂中，各组分的质量比为石墨化碳黑（GCB）、乙二胺-N-丙基硅烷（PSA粉）和反相硅胶填料C18=1:6:8。进一步优选地，所述净化剂的用量是按照1g植物样品：150mg净化剂确定。本专利技术针对现有技术的不足，以固相萃取剂科学代替液液萃取和固相萃取柱，保证了很好的提取效率。进一步地，本专利技术对净化剂进行了优化，形成提取和净化一体的高效提取植物中抗生素及其代谢物的样品提取净化方法，所需时间短，提取效率高，重复性稳定。本专利技术净化处理是在所得的提取液中加入净化剂去除杂质，采用石墨化碳黑吸附剂GCB针对性去除植物样品中的色素，采用乙二胺-N-丙基硅烷PSA粉去除脂类物质，采用反相硅胶填料C18作为反向吸附剂去除一些非极性物质，并发挥三者的协同作用，有效地去除植物体本身带进的杂质，以确保回收率的最优化。进一步地，本专利技术进一步确定了净化混合剂的比例，净化剂用来去除色素、脂类物质和一些非极性物质，但本专利技术研究总结发现，同时应注意的是要科学控制加入净化剂的用量范围，GCB在去除色素的同时会对目标物造成吸附，因此加入量不宜过多，而C18对目标物并没有影响，因此加入量可以稍微增加以确保最大程度地去除非极性物质。科学的比例确定使净化流程标准化，可操作性强，克服了传统方法的重复性不稳定的的缺陷。优选地，所述方法包括以下步骤：S1.植物前处理：将植物样品洗净，干燥、粉碎过筛得植物样品粉末；S2.提取：称取植物样品粉末，加入所述固相萃取剂和酸化乙腈，均质，离心收集提取液；S3.净化：在步骤S2所得提取液中加入所述净化剂，涡旋震荡、离心得上清液，将上清液经氮气吹干浓缩，吹至近干时加入色谱醇甲醇定容。优选地，步骤S1所述过筛是过60目筛。优选地，步骤S1所述干燥、粉碎是将植物用纯水洗净表面尘土，吸水纸擦干表面水分，进行冷冻干燥后粉碎。进一步优选地，所述冷冻干燥是在-50℃左右温度条件下进行干燥处理的。干燥时间根据具体的植物样品量进行确定，一般为3～4天左右。优选地，步骤S2所述均质是迅速涡旋1～5分钟使其完全均质。步骤S2结合快速的涡旋处理，相比传统提取中的长时间的振荡或超声提取，使得本专利技术方法的回收率更为显著提高，且更加快速。优选地，步骤S3所述离心处理是在10000r/min的速度下离心5～10min。优选地，所述方法还包括步骤S4，步骤S4是将步骤S3离心处理后离心管底部的植物残渣再次加入酸化乙腈进行第二次提取，合并提取液，进一步提高回收率。所述第二次提取中酸化乙腈的用量参照第一次提取，优选按照1g植物样品：5mL酸化乙腈确定。本专利技术方法可以很好地应用于植物样品中抗生素及其代谢物含量或残余量检测和/或植物性食品风险评价方面。尤其是很好地应用于植物样品中磺胺类抗生素及其代谢物含量或残余量检测和/或植物性食品风险评价方面。本专利技术的有益效果如下：本专利技术提供了一种植物样品的抗生素及其代谢物提取方法，针对现有技术的不足，以固相萃取剂科学代替液液萃取和固相萃取柱，保证了很好的提取效率。进一步地，本专利技术对净化剂进行了优化，形成提取和净化一体的高效提取植物中抗生素的样品提取净化方法，所需时间短，提取效率高，重复性稳定。本专利技术净化处理是在所得的提取液中加入净化剂去除杂质，采用石墨化碳黑吸附剂GCB针对性去除植物样品中的色素，采用乙二胺-N-丙基硅烷PSA粉去除脂类物质，采用反相硅胶填料C18作为反向吸附剂去除一些非极性物质，并发挥三者的协同作用，有效地去除植物体本身带进的杂质，以确保回收率的最优化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，包括植物样品的提取和净化处理，其特征在于，所述提取采用的提取剂是固相萃取剂和酸化乙腈的混合物；所述固相萃取剂为氯化钠、二水柠檬酸钠、柠檬酸二钠盐1.5水合物和无水硫酸镁的混合物。

【技术特征摘要】
1.一种快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，包括植物样品的提取和净化处理，其特征在于，所述提取采用的提取剂是固相萃取剂和酸化乙腈的混合物；所述固相萃取剂为氯化钠、二水柠檬酸钠、柠檬酸二钠盐1.5水合物和无水硫酸镁的混合物。2.根据权利要求1所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，其特征在于，所述提取还包括第二次提取，所述第二次提取采用酸化乙腈提取。3.根据权利要求1或2所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，其特征在于，所述酸化乙腈是含有0.5～2%乙酸的乙腈；优选所述酸化乙腈的用量按照1g植物样品：5～10mL酸化乙腈确定。4.根据权利要求1所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，其特征在于，所述固相萃取剂中，氯化钠、二水柠檬酸钠、柠檬酸二钠盐1.5水合物、无水硫酸镁的质量比为2:2:1:2；优选所述固相萃取剂的用量按照1g植物样品：0.6g固相萃取剂确定。5.根据权利要求1所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，其特征在于，所述净化采用的净化剂是石墨化碳黑、乙二胺-N-丙基硅烷和反相硅胶填料的混合物；所述反相硅胶填料优选为C18。6.根据权利要求5所述快速高效提取植物样品中抗生素及其代谢物的方法，其特征在于，所述净化剂中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨扬，杨瑜芬，邰义萍，王瑞，王佳希，万翔，段杰翰，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44