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英国365集团官网LCMS-TQ9200液相色谱串联质谱系统测定抗生素菌渣中红霉素残留

方案概述

前言：

红霉素是一种大环内酯类抗生素，由红色链霉菌（Streptomyces erythreus）发酵产生，主要通过抑制细菌蛋白质合成发挥抗菌作用。其作用机制是与细菌核糖体50S亚基结合，阻断肽酰基转移酶的活性，从而抑制肽链延伸，尤其对革兰氏阳性菌（如肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌）和部分革兰氏阴性菌（如流感嗜血杆菌）以及非典型病原体（如支原体、衣原体）有效。红霉素的生产主要依赖生物发酵技术，包括菌种选育、种子培养、发酵罐大规模培养、提取和纯化等步骤。发酵完成后，通过有机溶剂（如乙酸丁酯）萃取、结晶或离子交换树脂分离提纯，最终制成临床适用的盐类（如红霉素琥珀酸乙酯）。然而，红霉素生产过程中会产生大量菌渣（发酵残渣），其中可能残留抗生素、菌体蛋白及代谢产物。若处理不当，菌渣可能通过环境排放或作为饲料添加剂进入生态链，导致多重危害：残留红霉素可能促进土壤和水体中耐药基因的传播，破坏微生物群落平衡；通过食物链富集，诱发动物或人体内耐药菌株的出现，削弱抗生素疗效；菌渣中未被充分利用的有机质可能造成污染。因此，严格监管菌渣残留是控制红霉素生产污染的关键措施。

本次实验参考《T/PIAC 00003—2021 中国化学制药工业协会团体标准抗生素菌渣及有机肥基料、作物、环境介质中红霉素检测方法》，采用英国365集团官网LCMS-TQ9200液相色谱串联质谱进行检测菌渣中红霉素的含量。实验结果显示，系统适用性测试，峰型良好，线性良好，满足实验要求。红霉素标准工作溶液保留时间以及峰面积重复性均在1%以下，重复性较好。灵敏度溶液测试红霉素0.2ng/mL、0.5ng/mL浓度处主峰信噪比远大于3和10，满足实验要求。试样测试结果均正常。以上数据均满足标准方法对于仪器的要求。

关键词：液相色谱串联质谱；红霉素；抗生素菌渣；环境污染。

1.仪器设备及试剂

1.1 液相串联质谱配置清单

表1 仪器配置清单表

序号	名称	数量
1	LCMS-TQ9200液相色谱串联质谱系统	1台
2	P3600B 二元高压恒流泵	1台
3	CT3600 柱温箱	1台
4	AS3600 超高效自动进样器	1台
5	SmartLab CDS 2.0色谱工作站	1套

1.2 试剂及标准品清单

表2 试剂及标品清单表

序列	试剂及标准品	纯度
1	甲醇	LC-MS级
2	乙腈	LC-MS级
3	甲酸	LC-MS级
4	红霉素A	98.5%

1.3 实验材料及辅助设备

超声波清洗机；

涡旋混合器；

高速离心机。

2.实验方法

2.1 样本前处理

称取样品0.5 g（精确至0.001 g），于具塞玻璃管中，加入50 mL 乙腈，涡旋振荡1 min，使样品混匀，超声辅助提取20 min，然后转移至50 mL离心管中，以4000 rpm离心10 min，取适量上清液过0.22 μm滤膜，弃去至少1 mL初滤液后，将滤液装入棕色液相小瓶中，待测。

2.2 实验条件

2.2.1 液相方法条件

色谱柱：C18 1.7μm 2.1x50mm；

流动相：A相：乙腈；B相：0.1%甲酸水溶液；

流速：0.3 mL/min；

柱温：30 ℃；

进样体积：2 µL。

2.2.2 质谱方法条件

表3 质谱离子源参数

离子源	参数
离子源电压	ESI+5500 V
脱溶剂气流速	15000 mL/min
雾化气流速	2000 mL/min
气帘气流速	5000 mL/min
碰撞气流速	800 μL/min
脱溶剂气温度	450 ℃
气帘气温度	150 ℃

3.实验结果

3.1 系统适用性测试

系统适用性测试显示，目标峰峰型良好，周围无杂峰干扰，满足实验要求。

图1 红霉素A标准工作液测试色谱图（0.5 ng/mL）

3.2 线性范围

取红霉素A标准溶液，使用中间浓度工作液逐步配制标准曲线，红霉素A线性范围为0.5-500 ng/mL，R²大于0.99，线性关系良好。

表4 红霉素A线性范围表

化合物	线性范围	回归方程	线性相关系数R²
红霉素A	0.5-500 ng/mL	y=18696.37x+9744.61	0.9981

图2 红霉素A标准曲线图

3.3 检测限与定量限

本方法中以0.2 ng/mL、0.5 ng/mL分别为红霉素A标准溶液的检测限与定量限，其信噪比分别为110.02、292.20，远大于3和10，满足实验灵敏度要求。

图3 红霉素A检测限与定量限离子流图

3.4 精密度测试

连续进样7次红霉素A溶液，结果如下图所示，红霉素A保留时间偏差为0.19%，峰面积偏差为0.96%，均小于5%，满足实验要求。

图4 红霉素A试样连续进样7针精密度色谱图

3.5 样品测试

按照上述前处理方法测试，固体试样中目标峰峰面积为7.4E6，通过外标法计算可知，试样溶液中红霉素A含量为400 ng/mL。

图5 红霉素A样品测试色谱图

4.结论

本方法使用英国365集团官网LCMS-TQ9200液相色谱串联质谱系统，进行抗生素菌渣中红霉素A含量的测定。由数据可得该方法的各色谱峰峰形良好、无拖尾，灵敏度符合实验要求，线性相关系数大于0.99，连续7针各化合物保留时间以及峰面积偏差均在1%以内，精密度良好；样品无杂峰干扰，样品含量为400 ng/mL。说明了该方法配备英国365集团官网液相色谱串联质谱系统满足对待测样本的常规性定性定量检测需求。

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