【正文】 氏陽性菌和革蘭氏陰性菌、某些真菌和原蟲均有作用，在低濃度下對上述病原體有抑制作用，高濃度則有殺滅作用，其抗菌作用機理是干擾細菌體內(nèi)的氧化還原酶系統(tǒng)，使細菌代謝紊亂 [1]。硝基呋喃類抗生素主要包括呋喃唑酮(Furazolidone) 、呋喃它酮(Furaltadone)、呋喃西林(Nitrofurazone)、呋喃妥因(Nitrofurantoin)等，見圖 11，呋喃類物質(zhì)均為性質(zhì)穩(wěn)定的黃色粉末，無味或味微苦。呋喃西林難溶于水(1:4200)，微溶于乙醇(1:590) ，呋喃唑酮幾乎不溶于水和乙醇；呋喃妥因幾乎不溶于水，微溶于乙醇。圖11 四種硝基呋喃代謝物結(jié)構(gòu)式第一章 引 言 1 這類抗生素因其具有抑菌性和殺菌性而廣泛用于家禽、家畜、水產(chǎn)、蜂等動物傳染病的預(yù)防與治療，部分品種具有促生長的作用，可用作飼料添加劑。呋喃類藥物內(nèi)服后，吸收較少，吸收的部分在體內(nèi)迅速被破壞，血藥濃度低，不易達到有效濃度，不宜用于全身感染的治療。其中呋喃唑酮內(nèi)服后難吸收，腸中濃度高而血中濃度低，故適用于各種腸道感染的治療，呋喃唑酮可用于治療小兒菌痢、傷寒、消化性潰瘍等疾病，呋喃唑酮的復(fù)方緩釋制劑是衛(wèi)生部批準(zhǔn)的抗HP(HP 是胃潰瘍的主要致病菌)感染的藥物。呋喃唑酮用于防治水生動物疾病，如用1μg/kg~2 μg/kg防治觀賞魚蛀鰭爛尾病和羅非魚潰爛病。呋喃唑酮用于羅氏沼蝦、鰻鱺、對蝦和河蟹等水生動物養(yǎng)殖環(huán)境的消毒藥物。呋喃唑酮用于防治畜禽腸道感染，如兔球蟲病、豬痢疾、禽白痢、火雞黑頭病等 [2]。呋喃妥因內(nèi)服吸收較快，體內(nèi)消除快，此藥由尿的排出量大，故主要用于治療尿道感染；而呋喃西林在本類藥物中毒性最大，主要用作局部或創(chuàng)傷的感染的外用消毒劑。 硝基呋喃類藥物的危害及其管理對策 硝基呋喃類藥物的主要危害（1）對畜禽有毒性作用。大劑量或長時間應(yīng)用硝基呋喃類藥物均能對畜禽產(chǎn)生毒性作用，其中呋喃西林的毒性最大，呋喃唑酮的毒性最小，為呋喃西林的1/10左右。在硝基呋喃類藥物中，以呋喃西林對家禽的毒性作用最常見，尤其是雛鴨和雛雞，以220mg/kg混飼喂雛鴨或以400mg/kg混飼喂雛雞，連續(xù)用藥10天以上，出現(xiàn)呆滯、羽毛蓬松、厭食或興奮、驚厥癥狀，最后死亡。獸醫(yī)臨床上經(jīng)常出現(xiàn)有關(guān)豬、鴨、羊、鴿子等呋喃唑酮中毒的事件報道。（2）具有致癌致畸致突變。呋喃它酮為強致癌性藥物，呋喃唑酮具中等強度致癌性。通過對小白鼠和大白鼠的毒性研究表明，呋喃唑酮可以誘發(fā)乳腺癌和支氣管癌，并且有劑量反應(yīng)關(guān)系；高劑量飼喂食用魚和觀賞魚，可誘導(dǎo)魚的肝臟發(fā)生腫瘤；繁殖毒性結(jié)果表明，呋喃唑酮能減少精子的數(shù)量和胚胎的成活率。硝基呋喃類化合物是直接致變劑，它不用附加外源性激活系統(tǒng)就可以引起細菌的突變。（3）代謝產(chǎn)物對人體危害嚴(yán)重。硝基呋喃類藥物在體內(nèi)代謝迅速，代謝第一章 引 言 2 的部分化合物分子與細胞膜蛋白結(jié)合成為結(jié)合態(tài)，結(jié)合態(tài)可長期保持穩(wěn)定，從而延緩藥物在體內(nèi)的消除速度。用呋喃唑酮對種雞進行處理以后，代謝物殘留將按種雞種蛋 雛雞成雞的生物鏈條傳遞。普通的食品加工方法(如燒烤、微波加工、烹調(diào)等)難以使蛋白結(jié)合態(tài)呋喃唑酮殘留物大量降解。這些代謝物可以在弱酸性條件下從蛋白質(zhì)中釋放出來，因此，當(dāng)人類吃了含有硝基呋喃類抗生素殘留的食品，這些代謝物就可以在人類胃液的酸性條件下從蛋白質(zhì)中釋放出來被人體吸收而對人類健康造成危害。動物肝臟為主要的藥物代謝器官，蛋白質(zhì)結(jié)合態(tài)的殘留藥物主要累積在肝臟。 硝基呋喃類藥物的管理對策由于硝基呋喃類藥物殘留危害嚴(yán)重，美國、日本和歐盟等國家和地區(qū)紛紛采取措施，嚴(yán)加監(jiān)管。歐盟(EU)從 1997 年開始將所有的硝基呋喃類抗生素全部列為違禁藥物。1990 年 7 月歐盟頒布 2377/90/EEC 條例，將硝基呋喃類藥物及其代謝產(chǎn)物列為 A 類禁用藥物，規(guī)定其在動物源性食品中的殘留檢測限為[3]。由于對呋喃唑酮蛋白結(jié)合態(tài)殘留物的安全性產(chǎn)生懷疑，自 1995 年起歐盟全面規(guī)定禁止使用呋喃類抗菌物質(zhì)，在動物源性食品中呋喃類殘留物的檢出限為不得檢出。歐盟(EU)N0807/2022 法規(guī)中，規(guī)定使用 HPLC 方法檢測呋喃唑酮，檢測限量 2ng/kg~4ng/kg。2022 年美國 FDA 公布了禁止在進口動物源性食品中使用的 11 種藥物名單，其中包括呋喃西林和呋喃唑酮。我國農(nóng)業(yè)部文件農(nóng)牧發(fā)[2022]號也規(guī)定動物源性食品中呋喃唑酮的檢出限為不得檢出。美國 規(guī)定：食源性動物禁止使用呋喃唑酮和呋喃妥因。韓國 2022 年版《食品公典》規(guī)定豬肉中不得檢出呋喃唑酮。歐盟EEC2377/90 規(guī)定動物源性食品中不得檢出硝基呋喃 (包括呋喃唑酮)。2022 年 4月，我國農(nóng)業(yè)部第 193 號公告(食品動物禁用的獸藥及其它化合物清單)將硝基呋喃類藥物列為禁止使用的藥物。我國目前使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SN0530－1996 出口肉品中呋喃唑酮殘留量檢驗方法:液相色譜法，檢測限量 [45]。2022 年開始，我國將硝基呋喃納入殘留監(jiān)控計劃中。但是硝基呋喃類藥物殘留超標(biāo)事件時有發(fā)生，嚴(yán)重危及動物源性食品安全和出口，因此，必須進一步強化對硝基呋喃類藥物的管理。第一章 引 言 3 （1）加強培訓(xùn)與宣傳，提高安全用藥意識。要廣泛宣傳畜禽健康養(yǎng)殖知識、國家安全用藥的有關(guān)法律法規(guī)和藥物殘留對人類健康的危害性，讓廣大養(yǎng)殖者了解使用禁用藥后產(chǎn)生的危害及法律后果，提高養(yǎng)殖者的法律意識和安全用藥的自覺性。（2）加強獸藥生產(chǎn)經(jīng)營管理。嚴(yán)格按照獸藥管理條例、獸藥生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范GMP 和獸藥經(jīng)營管理規(guī)范GSP 的要求規(guī)范生產(chǎn)經(jīng)營行為，加大對生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)的監(jiān)督管理，嚴(yán)厲查處生產(chǎn)、經(jīng)營禁用藥的行為。（3）加強飼料生產(chǎn)管理。加強對飼料生產(chǎn)企業(yè)的監(jiān)控，嚴(yán)禁使用農(nóng)業(yè)部規(guī)定以外的獸藥作為飼料添加劑。飼料生產(chǎn)企業(yè)要加強對生產(chǎn)原料的管理，做到原料來源清楚，記錄明確；要加強對原料檢測，重點加強對魚粉原料的檢測；要防止含有硝基呋喃類藥物的飼料原料投入生產(chǎn)，防止在生產(chǎn)過程中污染違禁藥物。（4）加強畜禽養(yǎng)殖的管理。養(yǎng)殖過程是獸藥殘留監(jiān)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，養(yǎng)殖者是動物源性食品安全的主體，其安全用藥與否直接關(guān)系到食品安全。養(yǎng)殖場應(yīng)當(dāng)建立養(yǎng)殖檔案，載明飼料、飼料添加劑等投入品和獸藥的來源、名稱、使用對象、時間和用量等有關(guān)情況，禁止使用硝基呋喃等違禁藥物。（5）加強獸藥殘留監(jiān)控。加大投入，盡快建設(shè)完善我國動物源性食品的獸藥殘留監(jiān)控體系，形成國家、省、市、縣完整的獸藥殘留檢測網(wǎng)絡(luò)梯級結(jié)構(gòu)；加快我國獸藥殘留監(jiān)控檢測方法的研究步伐，發(fā)展簡單快速準(zhǔn)確靈敏的分析技術(shù)；加強對生產(chǎn)、加工和流通環(huán)節(jié)的監(jiān)管，加大對養(yǎng)殖場、加工廠和農(nóng)貿(mào)市場等畜禽及產(chǎn)品的抽樣檢測力度。 硝基呋喃類物質(zhì)及其代謝物的樣品處理方法樣品的處理通常包括均質(zhì)、提取、凈化、衍生化等步驟，以達到釋放殘留物特別是蛋白結(jié)合殘留物、去除干擾基質(zhì)、濃縮目標(biāo)分析物的目的。 樣品的均質(zhì) 取樣時，通常僅取可食部分，并注意具有代表性。對于蝦類樣品的處理，先粉碎均勻，再冷凍儲存，但對其他肌肉組織、腎臟和肝臟等樣品，需要先冷第一章 引 言 4 凍，后選擇有代表性部分切成薄片，再進一步粉碎。盡量避免將整個樣品一次均相，引起酶的活性增加，從而造成分析物的損失。粉碎后的樣品，用水、氯化鈉溶液或鹽酸溶液混合均相；奶類和蜂蜜等樣品的處理，可直接用水或鹽酸溶液混合均勻。 提取和衍生化 溶劑提取在樣品的提取步驟，要求能夠?qū)游镄允称分械南趸秽珰埩粑镝尫胖寥芤褐?，一般使用水和酸化的有機溶劑，以達到去除大部分蛋白質(zhì)和萃取殘留物的目的。在樣品的提取和去蛋白過程中，有機溶劑也能從內(nèi)源性大分子中萃取非共價鍵結(jié)合的殘留物。常用的有機溶劑包括乙腈、乙酸乙脂、二氯甲烷等。除此之外，三氯乙酸、甲醇/乙醇/二乙醚、Mcllvaine 緩沖溶液/甲醇、偏磷酸/ 甲醇、檸檬酸/磷酸氫二鈉、氯仿/乙酸乙脂/二甲基亞砜都有應(yīng)用的報道。 水解和衍生化對于硝基呋喃代謝物的測定，鑒于其殘留物主要以蛋白結(jié)合物形態(tài)存在，只有在適當(dāng)?shù)乃嵝詶l件下經(jīng)水解過程，才能釋放出游離代謝產(chǎn)物，而且因殘留物的濃度一般非常低，需要采用衍生化手段提高靈敏度，故樣品的處理需要水解和衍生化。通常水解選用稀鹽酸，濃度為 。對衍生化試劑的選擇，許多研究者對此進行了大量的探索，芳香醛類如 2硝基苯甲醛（2NBA） 、吡啶3 羰基甲醛、 2，4二硝基苯甲醛、2 羥基5硝基苯甲醛和 2氯苯甲醛，均能與硝基呋喃游離代謝產(chǎn)物的自由氨基團反應(yīng)，形成具有較好特性的芳香亞胺類衍生物。2NBA 是采用最多的衍生化試劑，該類衍生物在色譜柱上有較好的保留，在質(zhì)譜儀上有特征的離子碎片，靈敏度高。以呋喃唑酮為例，肌肉組織在酸性條件下被水解，產(chǎn)生游離代謝產(chǎn)物 AOZ與 2NBA 發(fā)生衍生化反應(yīng)，生成性質(zhì)穩(wěn)定的衍生物，該衍生物有紫外吸收，并可儲存于18 ℃ 冰箱內(nèi)數(shù)周不變。同樣地，呋喃西林、呋喃它酮和呋喃妥因的蛋白結(jié)合代謝物，經(jīng)酸水解，產(chǎn)生游離代謝產(chǎn)物 SEM、 AMOZ 和 AHD。第一章 引 言 5 SEM、AOZ、AHD 和 AMOZ 的相對分子質(zhì)量分別為、在此質(zhì)量范圍內(nèi)，MS 噪音大，加上分析物較低的離子化效率和無特征的碎片行為，MS 檢測靈敏度很低，給定量特別是定性帶來困難。通過采用 2NBA 進行衍生化，使得上述代謝物的衍生物NPSEM、NPAOZ、NPAHD、NPAMOZ 相對分子質(zhì)量分別達到、在適當(dāng)?shù)呐鲎搽妷合戮a(chǎn)生不少于兩個特性離子的碎片峰，MS 檢測靈敏度提高，更適合于質(zhì)譜的定性和定量。值得注意的是，許多細胞大分子也含有可反應(yīng)的氨基，需加入遠遠過量的2NBA 來確保由蛋白結(jié)合殘留釋放出的自由代謝產(chǎn)物全部衍生化。 樣品的凈化通常，得到的水提取液或有機提取液中，目標(biāo)分析物濃度較低，還含有許多共萃取基質(zhì)，如果這些物質(zhì)在最終的溶液中存在，不僅會干擾檢測，也會增加背景噪聲，無法測定痕量濃度的目標(biāo)分析物。樣品凈化的目的就是為了減少萃取中的共萃取基質(zhì)，濃縮目標(biāo)分析物。常用的凈化技術(shù)包括傳統(tǒng)的液液萃取（LLP） 、固相萃?。⊿PE ） 、基體固相分散技術(shù)（MSPD ） 、在線透析和微量富集技術(shù)。在實際分析中，結(jié)合多種凈化和濃縮技術(shù)來減少檢測的背景噪聲，以達到定量分析微量殘留物的應(yīng)用也很常見。 液液萃?。↙LP ）液液萃取是最經(jīng)典、常用的凈化手段，可以用有機溶劑將待測物從溶液中萃取出來，或者將干擾物質(zhì)從有機相或水相萃取物中除去。實驗證明，在酸性條件下，乙酸乙脂、二氯甲烷對溶液中的硝基呋喃殘留物萃取效果好，也有加入氯化鈉以進一步提高二氯甲烷萃取效率的報道。為了達到更好的凈化效果，正己烷常被用于對樣品萃取液的進一步脫脂。液液萃取的優(yōu)點是成本低，不需要特殊的實驗設(shè)備，其缺點是在萃取過程中有時產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，且有機溶劑消耗量大。 基體固相分散技術(shù) （MSPD）基體固相分散技術(shù)是將硅藻土或非極性的 C18 衍生硅膠等作為吸附劑，加第一章 引 言 6 入到樣品中，混合均勻，或者樣品與吸附劑一同研磨，然后把攪拌均勻的物質(zhì)填充到層析柱中，用溶劑淋洗，達到凈化的目的，該技術(shù)可以克服液液萃取過程中產(chǎn)生乳化的問題。 [6]等和 [7]等報道了硅藻土的應(yīng)用， [8]等利用非極性的 C18 衍生硅膠等作為吸附劑，成功地凈化了奶中的呋喃唑酮。 固相萃取技術(shù)（SPE）固相萃取技術(shù)是一種色譜凈化技術(shù)。將含待測物的溶液通過吸附層，使待測物保留在吸附層，經(jīng)洗脫除去雜質(zhì)，再選用合適的溶劑洗脫并收集目標(biāo)分析物。用固相萃取柱可以從共萃取物中凈化和濃縮硝基呋喃萃取物。有學(xué)者報道用非極性吸附劑如反相 C18 或者 XAD2 可獲得高的回收率，然而在許多情況下，非極性吸附劑在從萃取物中除去干擾物的凈化過程并不理想，一些極性吸附劑例如硅膠、氧化鋁或者氨丙基材料也常常被采用，以達到更好的萃取凈化效果。 SPE 柱有多種，如 Phenomenex SDBL 反相聚合的苯乙烯二乙烯基苯柱，基于共聚物憎水性和 ππ 共軛鍵的相互作用，該柱對硝基呋喃有很強的選擇性保留，而大多數(shù)基質(zhì)干擾物保留較弱，能保留、洗脫硝基呋喃的 4 種待測物，效果很好。LiChrolut EN 和 SDBL 柱可以提供相似的結(jié)果，但保留特性有少許差別。其他可供選擇的柱還有如 Waters Oasis HLB SPE、Varian Bond Elut ENV/LMS、Supelco Supelclean EnviChrom P、JT Baker Bakernond H2Ophobic DVB、 IST Isolute101 等。凈化過程包括柱子活化、淋洗和洗脫。SPE 的特點包括穩(wěn)定可靠，有更好的重現(xiàn)性和高的回收率，不會產(chǎn)生不溶現(xiàn)象，可消除乳化，減少溶劑的使用，可用于大范圍內(nèi)的不同基質(zhì)。此外，還容易自動化，如自動化的 SPE：ASPEC，為滿足不同樣品萃取量的需求，有各種不同體積的柱子可供選擇，包括碟式萃取片。此外，高通量的 96 孔板，可滿足處理大量樣品的要求。 在線透析和微量富集技術(shù)[9]等報道在線透析和微量富集技術(shù)應(yīng)用于動物源性食品肉類、奶類和蛋類中硝基呋喃的分析。方法用雙相透析膜將待測物在線分離，然后用第一章 引 言 7 液相色譜柱（Bondapak C18/Corasil，37~50μm，或者 XAD4，50~100μm ）將 4種硝基呋喃預(yù)富集，先將共萃取的基質(zhì)淋洗至廢液中，再將濃縮的分析物沖到分析柱上分離，用紫外檢測器檢測，可達到 1~5μg/kg 的檢出限。 硝基呋喃類物質(zhì)及其代謝物的檢測方法在國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)表