Xác định đồng thời dư lượng kháng sinh nhóm phenicol trong một số loại thực phẩm tươi sống trên địa bàn hà nội bằng phương pháp sắc ký lỏng khối phổ (LC MS MS)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.63 MB, 95 trang )
Luận văn thạc sĩ Hóa học
́
ĐAỊ HOCC̣ QUÔC GIA HÀNÔỊ
TRƯỜNG ĐAỊ HOCC̣ KHOA HOCC̣ TỰNHIÊN
-----------------------
Vũ Thị Ngân
XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH
NHÓM PHENICOL TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC
PHẨM TƯƠI SỐNG TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG KHỐI PHỔ
(LC/MS/MS)
LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HOCC̣
Hà Nội – 12/2011
1
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
́
ĐAỊ HOCC̣ QUÔC GIA HÀNÔỊ
TRƯỜNG ĐAỊ HOCC̣ KHOA HOCC̣ TỰNHIÊN
-----------------------
Vũ Thị Ngân
XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH
NHÓM PHENICOL TRONG MỘT SỐ LOẠI THỰC
PHẨM TƯƠI SỐNG TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI BẰNG
PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG KHỐI PHỔ
(LC/MS/MS)
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 604429
LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HOCC̣
Ngƣời hƣớng dẫn: PGS.TS Nguyễn Xuân Trung
2
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
MỞ ĐẦU.................................................................................................................................................. 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN....................................................................................... 12
1.1 Kháng sinh và các vấn đề liên quan.................................................................. 12
1.1.1 Khái niệm và phân loại kháng sinh............................................................. 12
1.1.1.1 Khái niệm kháng sinh.............................................................................. 12
1.1.1.2 Phân loại thuốc kháng sinh [7]................................................................. 12
1.1.2 Các vấn đề có liên quan đến tồn dƣ kháng sinh trong các sản phẩm có nguồn
gốc từ động vật........................................................................................................ 17
1.1.2.1 Tồn dƣ kháng sinh................................................................................... 17
1.1.2.2 Tình hình tồn dƣ kháng sinh [7].............................................................. 18
1.1.2.3 Nguyên nhân tồn dƣ kháng sinh trong thực phẩm...................................20
1.1.2.5 Tình hình quản lý và sử dụng kháng sinh [7]........................................... 21
1.2 Nhóm kháng sinh phenicol [9, 12, 14].............................................................. 22
1.2.1 Nguồn gốc.................................................................................................. 22
1.2.2 Phân loại: Cấu tạo và đặc tính..................................................................... 23
1.2.2.1 Chloramphenicol (C11H12 Cl2 N2O5)(CAP)............................................ 23
1.2.2.2 Thiamphenicol : (C12H15Cl2NO5S) (TAP)............................................... 27
1.2.2.3 Florfenicol: (C12H14ClFNO4S) (FF)........................................................ 27
1.2.3 Giới hạn tồn dƣ cho phép đối với nhóm Phenicol...................................... 28
1.3. Một số phƣơng pháp phân tích công cụ trong phân tích tồn dƣ kháng sinh....30
1.3.1 Phƣơng pháp tách và làm giàu................................................................... 30
1.3.2. Phƣơng pháp phân tích.............................................................................. 31
1.3.2.1 Phƣơng pháp sinh hóa............................................................................. 31
1.3.2.2 Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử................................................ 32
1.3.2.3 Phƣơng pháp Sắc ký lỏng hiệu năng cao................................................. 33
1.3.2.4 Phƣơng pháp sắc ký khối phổ................................................................. 34
1.3.2.4.1 Nguyên tắc hoạt động của HPLC.......................................................... 36
1.3.2.4.2 Pha tĩnh trong HPLC [11]..................................................................... 36
1.3.2.4.3 Pha động trong HPLC [11]................................................................... 37
1.3.2.4.5 Detector trong HPLC [11, 15]............................................................... 38
1.3.2.5 Detector khối phổ (Mass Spectrometry) [15, 17]..................................... 38
Chƣơng 2 : NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................42
2.1 Đối tƣợng và nội dung nghiên cứu.................................................................... 42
2.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................. 42
2.1.2 Nội dung nghiên cứu.................................................................................. 42
4
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
2.2 Phƣơng tiện nghiên cứu.................................................................................... 43
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ........................................................................................ 43
2.2.1.1. Thiết bị.................................................................................................... 43
2.2.1.2. Dụng cụ.................................................................................................. 43
2.2.2. Dung môi, hóa chất.................................................................................... 44
2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................. 45
2.3.1 Lựa chọn nền mẫu cho khảo sát phƣơng pháp và xử lý mẫu sơ bộ............45
2.3.2 Phƣơng pháp khảo sát các điều kiện tách chiết mẫu................................... 46
2.3.3 Tối ƣu hóa điều kiện chạy sắc ký............................................................... 48
2.3.3.1 Điều kiện phân tích trên LC-MS.............................................................. 48
2.3.3.2. Phân tích định tính và định lƣợng bằng LC-MS/MS.............................. 49
2.4. Phƣơng pháp đánh giá [16].............................................................................. 49
2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu thực nghiệm........................................................... 50
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................. 51
3.1 Tối ƣu điều kiện xác định Phenicol trên thiết bị LC/MS/MS............................51
3.1.1 Tối ƣu các điều kiện chạy của detector khối phổ (MS)..............................51
3.1.2 Pha tĩnh....................................................................................................... 54
3.1.3 Khảo sát hệ pha động và chƣơng trình gradient......................................... 54
a/ Thành phần pha động....................................................................................... 54
b/Tỉ lệ pha động................................................................................................... 59
c/ Chƣơng trình Gradient.................................................................................... 63
d/ Tốc độ dòng pha động..................................................................................... 65
3.2. Đánh giá phƣơng pháp..................................................................................... 68
3.2.1 Khoảng tuyến tính và lập đƣờng chuẩn...................................................... 68
3.2.2 Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lƣợng (LOQ) của phƣơng pháp
............................................................................................................................. 70
3.2.3 Độ chính xác của phép đo........................................................................... 72
3.2.4 Độ lặp lại và độ thu hồi............................................................................... 73
3.3 Khảo sát các điều kiện xử lý mẫu...................................................................... 76
3.3.1 Lựa chọn nền mẫu cho khảo sát phƣơng pháp và xử lý mẫu sơ bộ............76
3.3.2 Khảo sát dung môi tách chiết ban đầu và làm giàu sơ bộ............................77
3.3.4 Khảo sát loại cột chiết................................................................................. 79
3.3.5 Khảo sát thể tích rửa giải............................................................................ 80
3.4 Phân tích các mẫu thực tế.................................................................................. 82
Chƣơng 4: KẾT LUẬN.......................................................................................... 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... 86
PHỤ LỤC
5
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
ACN
CAP
CV
FF
GC-MS
HPLC
KPH
LC-MS
LOD
LOQ
MRL
MDL
SD
TAP
VSATTP
6
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Giới hạn tồn dƣ cho phép lớn nhất(MRL) đối với Florfenicol ở một số
nƣớc........................................................................................................................ 29
Bảng 2.1 Đặc điểm lý hóa của một số loại dung môi............................................. 47
Bảng 3.1 Điều kiện chạy nguồn ion hóa ESI........................................................... 51
Bảng 3.2 Kết quả bắn phá ion mẹ............................................................................ 52
Bảng 3.3 Kết quả tối ƣu tự động các điều kiện chạy MS/MS.................................52
Bảng 3.4 Các thông số tối ƣu cho phân tích định tính và định lƣợng CAP và FF trên
MS/MS.................................................................................................................... 53
Bảng 3.5 Kết qả khảo sát các thành phần pha động................................................. 58
Bảng 3.6 Kết quả khảo sát tỉ lệ pha động................................................................ 62
Bảng 3.7 Chƣơng trình gradient tối ƣu cho pha động phân tích CAP và FF..........64
Bảng 3.9 Sự phụ thuộc của diện tích pic vào nồng độ Phenicol..............................69
Bảng 3.10 Sai số và độ lặp lại của phép đo tại các nồng độ khác nhau...................73
Bảng 3.11 Độ lặp lại và độ thu hồi của phƣơng pháp ở các mức nồng độ..............75
khác nhau................................................................................................................ 75
Bảng 3.12 Một số thành phần cơ bản của đối tƣợng mẫu phân tích.......................76
Bảng 3.13 Kết quả khảo sát dung môi tách chiết ban đầu.......................................78
Bảng 3.14 Kết quả khảo sát với hai loại cột chiết pha rắn...................................... 79
Bảng 3.15 Kết quả khảo sát các mức thể tích rửa giải trong chiết pha rắn.............80
7
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
DANH MỤC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ
Hình 1.1 Sơ đồ thiết bị lỏng khối phổ (LC/MS)..................................................................... 27
Hình 1.2. Kĩ thuật ESI bắn phá với chế độ ion dƣơng......................................................... 30
Hình 1.3. Kĩ thuật APCI bắn phá với chế độ ion dƣơng..................................................... 31
Hình 3.1 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha độngkhảo sát
MeOH –
CH3COOH 0,1%................................................................................................................................ 47
Hình 3.2 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha động khảo sát MeOH – H2O 48
Hình 3.3 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha động khảo sát
MeOH –
CH3COONH4 0,1%........................................................................................................................... 48
Hình 3.4 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha động khảo sát ACN – H20
................................................................................................................................................................... 49
Hình 3.5 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha động khảo sát ACN –
CH3COOH 0,1%................................................................................................................................. 49
Hình 3.6 Sắc đồ 6 mảnh ion con của CAP và FF với pha động khảo sát ACN –
CH3COONH4 0,1%.......................................................................................................................... 49
Hình 3.7 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo sát
MeOH:CH3COOH 0,1% = 30:70 (v/v)...................................................................................... 51
Hình 3.8 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo sát
MeOH:CH3COOH 0,1% = 50:50 (v/v)...................................................................................... 52
Hình 3.9 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo sát
MeOH:CH3COOH 0,1% = 60:40 (v/v)...................................................................................... 52
Hình 3.10 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo
sát MeOH:CH3COOH 0,1% = 70:30 (v/v)............................................................................... 53
Hình 3.11 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo
sát MeOH:CH3COOH 0,1% = 80:20 (v/v)............................................................................... 53
Hình 3.12 Sắc đồ hai mảnh ion con định lƣợng của CAP và FF với tỉ lệ pha động khảo
sát MeOH:CH3COOH 0,1% = 90:10 (v/v)............................................................................... 54
Hình 3.13 Sắc đồ các 2 mảnh ion con định lƣợng của FF và CAP (lần lƣợt theo thứ tự từ
trái sang phải) khi chạy chƣơng trình gradient ở bảng 3.7................................................. 57
Hình 3.14 Sắc đồ các mảnh ion con của CAP và FF khi chạy tốc độ dòng 0,2mL/phút58
8
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Hình 3.15 Sắc đồ các mảnh ion con của CAP và FF khi chạy tốc độ dòng 0,3mL/phút58
Hình 3.16 Sắc đồ các mảnh ion con của CAP và FF khi chạy tốc độ dòng 0,4mL/phút58
Hình 3.17 Sắc đồ các mảnh ion con của CAP và FF khi chạy tốc độ dòng 0,5mL/phút59
Hình 3.18 Sắc đồ hai mảnh định lƣợngcủa CAP và FF thêm chuẩn trên nền mẫu trắng
phƣơng pháp với nồng độ 0,03 ng/ml........................................................................................ 63
Hình 3.19 Tƣơng quan giữa hiệu suất thu hồi với dung môi tách chiết........................70
Hình 3.20 Sự phụ thuộc của hiệu suất thu hồi vào thể tích rửa giải trong chiết pha rắn . 73
9
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
MỞ ĐẦU
Hiện nay, khi mức sống của ngƣời dân từng bƣớc đƣợc nâng cao thì vệ sinh
an toàn thực phẩm đang trở thành vấn đề đƣợc quan tâm của toàn xã hội. Đặc biệt,
khi Việt Nam gia nhập WTO thì đây là một thách thức to lớn. Vệ sinh an toàn thực
phẩm không chỉ là rào cản khắc nghiệt đối với hàng hóa xuất khẩu mà còn làm giảm
sức cạnh tranh tại thị trƣờng tiêu thụ nội địa.
Trong khoảng 10 năm trở lại đây, các ngành nghề chăn nuôi đƣợc mở rộng,
năng suất và sản lƣợng các sản phẩm chăn nuôi ngày càng cao, góp phần đáng kể
vào việc cung cấp nguyên liệu cho xuất khẩu cũng nhƣ thị trƣờng nội địa, tạo công
ăn việc làm, xóa đói giảm nghèo và nâng cao mức sống cho ngƣời dân. Tuy nhiên,
do sự phát triển mang tính tự phát, phân tán nhỏ lẻ, thiếu sự qui hoạch và kiểm soát
môi trƣờng kém đã làm cho dịch bệnh diễn biến ngày một phức tạp. Trong điều
kiện đó, cùng với sự thiếu hiểu biết, ý thức cộng đồng kém nên ngƣời chăn nuôi coi
hóa chất và thuốc thú y là giải pháp duy nhất để tăng năng suất và sản lƣợng. Điều
đó, đồng nghĩa với việc hóa chất và thuốc thú y đƣợc sử dụng thƣờng xuyên hơn.
Trên thực tế điều tra cho thấy việc sử dụng kháng sinh không đúng nguyên tắc, lạm
dụng quá mức trong chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản vẫn đang tiếp diễn (Phạm
Kim Đăng, 2007, 2011).
Việc lạm dụng, sử dụng bất hợp pháp hoặc sử dụng sai nguyên tắc thuốc thú
y nói chung và kháng sinh nói riêng trong chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản có thể
gây hiện tƣợng nhờn thuốc hoặc gây tồn dƣ trong sản phẩm ảnh hƣởng xấu đến
sức khỏe cộng đồng, môi trƣờng cũng nhƣ hiệu quả điều trị bệnh. Để tăng cƣờng
kiểm soát dƣ lƣợng, các nƣớc phát triển đã có những qui định rất chặt chẽ và kiểm
soát nghiêm ngặt. Chẳng hạn, EU đã ban hành quyết định số 2377/90 EC nay đƣợc
thay bằng quyết định 37/2010 quy định giới hạn tồn dƣ cho phép thuốc thú y trong
sản phẩm động vật (CE, 1990; 2010), theo đó các sản phẩm có nguồn gốc từ động
vật phải đƣợc kiểm soát tuân thủ quy trình của chỉ thị số 96/23 EC (EU, 1996).
10
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Những năm gần đây, vệ sinh an toàn thực phẩm là một chủ đề đƣợc Chính
phủ, các bộ, ngành liên quan đặc biệt quan tâm và là một trong những vấn đề nóng
đƣợc đƣa ra chất vấn và thảo luận trong các kỳ họp Quốc hội gần đây. Chính vì thế,
các bộ ngành liên quan đã liên tục hoàn thiện và ban hành các quy định và nhiều chỉ
thị để hƣớng dẫn kiểm soát dƣ lƣợng, trong đó quyết định số 07/2005/QĐ-BTS
ngày 24/02/2005, số 26/2005/QĐ – BTS ngày 18/8/2005 của Bộ thủy sản (nay là bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, gần đây nhất là thông tƣ 69/2010/TTBNNPTNT ngày 6/12/2010 liên quan đến danh mục hóa chất và kháng sinh cấm và
hạn chế sử dụng trong chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản. Tồn dƣ tối đa các hóa chất,
thuốc thú y, độc tố trong thực phẩm đã đƣợc Bộ Y tế quy định bởi quyết định
0
N 46/2007/QĐ-BYT ngày 19/12/2007 [1, 2, 3, 4].
Để kiểm soát dƣ lƣợng hóa chất nói chung và kháng sinh nói riêng, đã có
nhiều phƣơng pháp phân tích đƣợc khuyến cáo sử dụng. Nhƣng với những đặc
điểm ƣu việt và độ chính xác nên chỉ các phƣơng pháp phân tích sắc ký khối phổ
(GC-MS, LC-MS) đƣợc coi là phƣơng pháp phân tích khẳng định, có giá trị pháp
lý để phát hiện và định lƣợng nồng độ các chất tồn dƣ, đặc biêt đối với nhóm chất
cấm hoặc cần đƣợc kiểm soát ở lƣợng vết hay siêu vết. Tuy nhiên, do tích chất
phức tạp, tính đặc hiệu của phƣơng pháp nên việc ứng dụng, vận hành ổn định và
giá thành phân tích luôn là thách thức đối với ngƣời làm công tác phân tích. Để
giảm thiểu chi phí phân tích xu hƣớng chung của các nƣớc là phát triển và chuẩn
hóa các phƣơng pháp phân tích có khả năng phát hiện và định lƣơng đồng thời
nhiều chất trong một lần phân tích. Vì vậy, để góp phần nâng cao năng lực phân tích
và chiến lƣợc kiểm soát dƣ lƣợng kháng sinh ở nƣớc ta, việc nghiên cứu tối ƣu và
chuẩn hóa các phƣơng pháp phân tích nói chung và phƣơng pháp khẳng định lý
hóa nói riêng nhƣ phƣơng pháp sắc ký lỏng khối phổ là rất cần thiết. Xuất phát từ
thực tế đó, đề tài này đƣợc thực hiện nhằm tối ƣu hóa phƣơng pháp sắc ký lỏng
khối phổ LC/MS/MS có khả năng xác định đồng thời hai chất trong nhóm Phenicol
(Chloramphenicol và Florfenicol) tồn dƣ trong một số thực phẩm tƣơi sống chính
đƣợc bán trên thị trƣờng Hà Nội.
11
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Chƣơng 1: TỔNG QUAN
1.1 Kháng sinh và các vấn đề liên quan
1.1.1 Khái niệm và phân loại kháng sinh
1.1.1.1 Khái niệm kháng sinh
Thuật ngữ kháng sinh đƣợc Vuillemin sử dụng từ năm 1889. Năm 1954,
Turpin Velu định nghĩa: kháng sinh là chất hóa học do vi sinh vật tổng hợp hoặc hóa
tổng hợp hữu cơ tạo ra, có hằng số hóa trị liệu cao, với liều lƣợng thấp có tác dụng
điều trị thông qua ức chế một số quá trình sống của vi khuẩn và một số vi sinh vật
đơn bào. Định nghĩa này quá rộng bao gồm cả một số Sunfamit, Sunfon, Isoniazit…
một số Ancaloid và cả nhiều sát trùng [14].
Năm 1929, Fleming ở Anh lần đầu tiên thấy trong môi trƣờng nuôi cấy tụ
cầu vàng, nếu có lẫn nấm penicilium notatum thì khuẩn lạc gần nấm sẽ không phát
triển đƣợc. Năm 1939, Florey và Chain đã chiết ra đƣợc từ nấm đó chất Peniciline
dùng trong điều trị. Năm 1940, đã sản xuất thành công Peniciline thô và đã thử
nghiệm trên động vật có kết quả tốt. Đến năm 1946, Peniciline kết tinh đã đƣợc sản
xuất và tạo ra một bƣớc đột phá trong y học [7].
Kháng sinh tên quốc tế là Antibiotics. Ngày nay kháng sinh đƣợc định nghĩa
là: “Kháng sinh là chất do vi nấm hoặc vi khuẩn tạo ra , hoặc là chất tổng hợp hay
bán tổng hợp có tác dụng điều trị đặc hiệu với liều lƣợng thấp do ức chế một số quá
trình sống của vi sinh vật” [9, 12].
Cho đến nay đã có hàng nghìn chất kháng sinh đƣợc tìm ra nhƣng không
phải tất cả đều có thể đƣợc sử dụng trong lâm sàng, vì có những chất đã tìm ra
thƣờng gây các triệu chứng độc, có tác dụng phụ, có hại cấp tính hoặc do hoạt phổ
kháng sinh quá hẹp hoặc do giá thành quá cao…
1.1.1.2 Phân loại thuốc kháng sinh [7]
Theo sự phát triển của khoa học hiện đại, ngày nay có nhiều loại kháng sinh
mới đã đƣợc tổng hợp. Để giúp cho việc định hƣớng lựa chọn kháng sinh có hiệu
12
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
quả trong nghiên cứu và điều trị, các nhà khoa học đã phân loại kháng sinh theo
nhiều nhóm, có thể dựa theo nhiều cách: Phân loại theo nguồn gốc hoặc theo hoạt
phổ kháng khuẩn, theo mức độ tác dụng hoặc theo cấu trúc hóa học. Trong đó cách
phân loại theo cấu trúc hóa học đƣợc sử dụng rộng rãi nhất vì hoạt phổ tác dụng,
mức độ, cơ chế và cấu trúc hóa học đều có liên quan tới nhau. Với cơ sở này, kháng
sinh đƣợc chia làm các nhóm chính sau:
1) Nhóm Beta-lactams:
a) Phân nhóm các Penicilline
Penicillin G (Benzine – Penicillin) và các dẫn xuất của Penicilline G đƣợc
chiết xuất từ môi trƣờng nuôi cấy nấm Penicillium notatum.
Penicillin V (Phenocipenicillin) chẳng hạn Penocimethine, Penicillin,
Oracilline là loại Penicillin bán tổng hợp do có nhóm phenocys giúp phân tử chống
chọi với H+, hấp thu tốt, phân phối nhanh vào mô bào (trừ tế bào thần kinh).
Penicillin M (Methicilline) bao gồm các thuốc: Methicilline, Dieloxacilline,
Oxacilline, Choxacilline, Nafcilline.
Penicilline có hoạt phổ kháng sinh rộng, nó có tác dụng khá mạnh đối với trực
khuẩn Gram âm và Proteus.
b). Phân nhóm Cephalosporine
Phân nhóm này đƣợc chiết xuất từ các chủng Cephalosporium, bao gồm các
thế hệ sau:
Thế hệ thứ nhất (Cephazocine, Cephalecine, Cephaloridine, Cephathine…):
có phổ tác dụng gần giống Ampicilline và Methicilline, có tác dụng đối với các cầu
khuẩn Gram dƣơng, trực khuẩn Gram âm, nhóm trực khuẩn đƣờng ruột và
Heamophilus.
Thế hệ thứ hai (Cefamandole, Cefotetane, Cefuroximeacetyl, Cefuroxime,
Cefocitine…): so với thế hệ thứ nhất thì thế hệ thứ hai có khả năng chống chiụ với
Penicillinaza của vi khuẩn tốt hơn, phổ tác dụng rộng và mạnh hơn với vi khuẩn
Gram âm, Heamophilus influenzae và Pseudomonas.
13
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Thế hệ thứ ba (Cefotaxime, Cefoperazone, Ceftriaxone, Ceftizoxime,
Ceftazidime, Ceficime,…): Đối với các cầu khuẩn Gram dƣơng thì tác dụng yếu
hơn các Penicilline và Cephalosporine thế hệ một, còn với cầu khuẩn Gram âm thì
tác dụng với lậu cầu mạnh hơn thế hệ một và hai.
Thế hệ thứ tƣ: mới chỉ đƣợc sử dụng trong nhân y còn thú y chƣa đƣợc sử
dụng.
2) Nhóm Aminoglycosides
Trong cấu trúc phân tử của các thuốc kháng sinh này có các gốc đƣờng đính
theo các nhóm amin.
Cơ chế tác dụng của nhóm này là ức chế tổng hợp protein ở mức Ribosom.
Aminoglycoside tự nhiên chiết từ dịch nuôi cấy vi sinh vật, có nguồn gốc từ
Streptomyces (streptomycin, kanamycin, neomycin, gentamycin, fortimycin) từ
Micromonospora
Aminoglycoside tổng hợp là các kháng sinh có sự thay đổi cấu trúc hoá học
của Aminoglycoside tự nhiên.
3) Nhóm Macrolides
Là nhóm có cấu trúc aglycon, nhân lacton, vòng gồm 12 đến 19 nguyên tử
cacbon, có gắn với 1-2 ose đặc hiệu bằng liên kết glycoside. Đƣợc chiết xuất từ
nấm và gồm có hai nhóm:
- Macrolides thực thụ gồm : Erythromycin, Oleandomycin, Spiramycin…
- Macrolides có nhiều đƣờng nối đôi, có bốn vòng lacton lớn: các kháng sinh
chống nấm.
- Macrolides họ hàng, trong phân tử có vòng lớn, chứa nhân thơm:
Rifamycine các thuốc trong nhóm này ức chế protein vi khuẩn.
Nhóm Macrolid là những chất đại phân tử, có tính kìm khuẩn đối với cầu khuẩn
gram (+) cũng nhƣ đối với Mycoplasma. Thuốc đào thải qua mật. Nhóm thuốc này
đối kháng với nhóm tetracycline (ở tụ cầu, liên cầu).
4) Nhóm Licosamides
14
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Cấu trúc phân tử khác với Macrolides, không có vòng lacton. Phổ tác dụng
và cơ chế tác dụng rất giống nhóm Macrolides. Gồm Lincomicin và Clindamycin.
5) Nhóm Phenicols
Chloramphenicol đƣợc chiết ra từ môi trƣờng nuôi cấy streptomyces
venezuelae. Trong cấu trúc phân tử của CAP có hai cacbon bất đối xứng nên có bốn
đồng phân lập thể, chỉ có đồng phân D (-) Threo có tác dụng kháng sinh.
Hiện nay, đã tổng hợp đƣợc Thiamphenicol và Azdamphenicol. Các kháng
sinh trong nhóm này có hoạt phổ kháng sinh rộng, tác dụng kìm hãm phát triển cầu
khuẩn, trực khuẩn, ricketsia và mycoplasma.
6) Nhóm Tetracyclines
Gồm các thuốc có cấu trúc bốn vòng, mỗi vòng sáu cạnh, chỉ khác nhau ở
các nhóm chức gắn vào vòng, có tác dụng ức chế tổng hợp protein vi khuẩn.
Chlotetracycline đƣợc tìm ra từ Steptomyces aurecopfaciens năm 1947. Sau đó là
các loại:
- Loại có tác dụng ngắn: Tetracycline, Oxytetracycline, Chlortetracycline
- Loại có tác dụng trung bình: Metacycline, Rolitetracycline, Demethyl
Chlortetracycline.
- Loại có tác dụng kéo dài: Doxycyclin, Minocyline…
Nhóm thuốc này có hoạt phổ kháng sinh rộng, dùng để điều trị bệnh
Brucella, bệnh Leptospira, rickettsia, Ecoli,…thuốc rất độc đối với gan, thận, thần
kinh (Rowland M, 1989)
7) Nhóm Polypeptides (đa peptide )
Trong cấu trúc phân tử có nhiều liên kết peptide. Gồm các chất Bacitracin,
Subtiline, Tyrothricine, các Polymycine A, B. C, D và E (Colistine, Colimycine).
Đây là các chất diệt khuẩn, tác dụng với cả vi khuẩn đang phát triển và ngừng phát
triển. Chúng có hoạt phổ kháng sinh hẹp. Bacitracin, Subtiline, Tyrothricine diệt vi
khuẩn gram dƣơng, các Polymicine A, B, C, D và E diệt vi khuẩn gram âm.
8) Các kháng sinh khác: gồm các loại sau:
15
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
- Vancomycine và Teicoplanine: là những glycopeptide, gồm phần ose và
acid amin, ức chế tổng hợp vách tế bào vi khuẩn, chỉ diệt vi khuẩn gram dƣơng.
- Novobiocine: tác dụng kìm khuẩn thông qua ức chế tổng hợp acid nhân.
- Acid fusidic: là kháng sinh duy nhất có cấu trúc steroid, cơ chế giống nhóm
Macrolides, ức chế tổng hợp protein, tác dụng lên khuẩn gram dƣơng và âm.
- Fosfomycine: ức chế quá trình tạo vách tế bào vi khuẩn, có hoạt phổ kháng
sinh rộng.
9) Nhóm kháng sinh chống nấm: các kháng sinh trong nhóm này không tác dụng
trên vi khuẩn, đƣợc phân theo nguồn gốc thành các nhóm sau:
- Thuốc có nguồn gốc sinh học: nhóm polyens gồm Nystatine và
Amphotericine B, có tác dụng kìm hãm vừa diệt nấm, thông qua việc gắn vào
steroid của màng, huỷ màng và làm rối loạn tính thấm màng tế bào nấm. Nhóm
Griseofulvines có tác dụng kìm nấm.
- Thuốc có nguồn gốc tổng hợp: 5-fluorocytosine có tác dụng theo cơ chế
kháng chuyển hoá. Dẫn xuất imidazol có phổ tác dụng rộng, diệt nấm dạng men và
dạng sợi.
10) Thuốc có tác dụng như kháng sinh (antibiomimetic)
Là thuốc tổng hợp, có cấu trúc và xuất xứ rất đa dạng, nhƣng các cơ chế tác
dụng nhƣ kháng sinh, bao gồm:
* Nhóm Quinolones: còn đƣợc gọi là thuốc ức chế gyrase vì đích phân tử
của nhóm này là DNA-gyrase (enzyme tham gia tạo dây xoắn DNA) dẫn đến ức chế
tổng hợp AND của vi khuẩn. Gồm hai loại:
+ Quinolone kinh điển gồm acid nalidixic, Oxolinic, Pipemidic, Piromidic và
Flumequine. Trong cấu trúc không có Flo và nhân piperazin trừ Flumequin .
+ Quinolone mới gồm Rosoxacine, Pefloxacine, Ofloxacine, Ciprofloxacin,
Norfloxacin.
* Nhóm Ntro-imidazoles: gồm ba dẫn xuất Metronidazole, Orndazole,
Tinidazole có tác dụng diệt đơn bào và vi khuẩn kỵ khí.
16
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
* Nhóm các dẫn xuất Nitrofuranes: các kháng sinh loại này không bị hủy bởi
pH dạ dày, nhƣng khi gặp ánh sáng sẽ giải phóng gốc nitrit – NO 2 độc. Gồm ba loại
thuốc sau :
+ Loại 1 gồm Nitrofurantoine, Hydroxymethyl-nitrofurantoine, Niforfoline.
+ Loại 2 gồm: Furazolidone, Nifuratel.
+ Loại 3 gồm: Nitrolural, Nifuroxazid.
Dẫn xuất Nitrofuran ức chế chu trình Kreb của vi khuẩn, làm giảm sản xuất
năng lƣợng cần cho sinh sản và tồn tại của vi khuẩn. Nồng độ thuốc hợp lý sẽ gây
ức chế hoặc ngừng hẳn tổng hợp AND, ARN của vi khuẩn. * Các dẫn xuất của
Sulfamid
Đƣợc đặc trƣng bởi một cấu trúc đơn giản thuộc nhóm sulfolamid, ngƣời ta
có thể chia làm 5 loại:
- Thải nhanh: Sulfafurazon, sunfadimidin,…
- Thải hơi chậm: Sulfadimethoxin, sulfamethoxypyridazin,…loại này ít dùng
vì khó thải trừ, gây khó khăn khi tai biến.
- Thải rất chậm: Sulfadoxin (fanasil) có trong fansida chữa sốt rét
Các thuốc sulfamid thƣờng hấp thu nhanh qua ống tiêu hóa, hầu nhƣ hoàn toàn, và
thải trừ qua thận.
1.1.2 Các vấn đề có liên quan đến tồn dƣ kháng sinh trong các sản phẩm có
nguồn gốc từ động vật
1.1.2.1 Tồn dƣ kháng sinh
Theo khái niệm của chỉthi C̣ 86/469 của Uỷ ban Châu Âu thi ̀“chất tồn dƣ là
chất cótinh́ dƣơcC̣ đôngC̣ hocC̣ vàcác chất chuyển hóa trung gian của chúng nguy hiểm
đến sức khỏe ngƣời tiêu dùng”.
VềmăṭVSATTP , EU đa ̃quy đinḥ mƣ́c giới haṇ tồn dƣ tối đa (MRL –
Maximum Residue Limit) của từng loại kháng sinh cho phép sử dụng đối với từng
loại thực phẩm . Tƣ́c làlƣơngC̣ kháng sinh cao nhất đƣơcC̣ phép tồn dƣ trong thƣcC̣
phẩm màkhông ảnh hƣởng đến cơ thểngƣời vàvâṭnuôi khi sƣƣ̉ dungC̣ sản phẩm đó
17
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
làm thƣ́c ăn. MRL cóthểđƣơcC̣ quy đinḥ rất khác nhau ởcác nƣớc căn cƣ́ vào đăcC̣
điếm sinh lý, sinh thái, nhất làđăcC̣ điểm dinh dƣỡng , thói quen ăn uống của ngƣời
dân tƣ̀ng nƣớc.
Giá trị MRL đƣợc xác định bởi 3 yếu tố:
- LƣơngC̣ tối thiểu có tác dụng trên động vật thí nghiệm hay điều trị gây ra
hiệu quả đƣợc công nhận.
- Độ an toàn trong khoảng 1% hay thấp hơn , nếu đƣơcC̣ chấp nhâṇ trong y hocC̣ ,
hoăcC̣ độ an toan cao hơn
giống nhƣ cac thi nghiêṃ trên nhƣng hơpC̣ chất tƣơng tƣ.C̣
́
- Các yếu tố để cân bằng các tỷ lệ trong các mô ở một khẩu phần ăn trung. bình
Nói chung, không đƣơcC̣ dùng thƣcC̣ phẩm có tồn dƣ kháng sinh cao hơn MRL .
LƣơngC̣ ăn hằng ngày chấp nhâṇ đƣơcC̣ lần đầu tiên đƣơcC̣ sƣƣ̉ dungC̣ trong hôịnghi cụƣ̉a
các chuyên gia Tổ chức lƣơng thực thế giới (FAO) và WHO về những chất thêm
vào trong thực phẩm năm 1958. Đólàkhoảng ƣớc lƣơngC̣ của hàm lƣơngC̣ chất thêm
vào trong thực phẩm, đƣơcC̣ diêñ tảtheo thểtrongC̣, là lƣợng hằng ngày có thể tiêu thụ
trong suốt cuôcC̣ sống màkhông gây môṭnguy hiểm nào cho sƣ́c khỏe (FAO, 1993).
Cách tính lƣợng ăn hằng ngày chấp nhận đƣợc phụ thuộ c vào chất gây đôcC̣ .
Ảnh hƣởng của chất gây độc đƣợc xác định thông qua nghiên cứu độc tính trên
bộ gen, sinh ung thƣ , sai lêcḥ vềchƣ́c năng vàảnh hƣởng trên hê C̣thồng miêñ dicḥ
lâñ hoạt động sinh dục.
1.1.2.2 Tình hình tồn dƣ kháng sinh [7]
Hê tC̣ hống nghiên cƣ́u chất tồn dƣ trong thƣcC̣ phẩm cho con ngƣời đa đ ̃ ƣơcC̣
tiến hành ở nhiều nƣớc trong vài năm trƣớc : Huber (1971), đa ̃báo cáo tỷlê tC̣ ồn dƣ
kháng sinh khi kiểm tra hơn 4000 gia súc ởMỹ. Kết quả báo cáo cho thấy tỷ lệ tồn
dƣ kháng sinh là 27% trong nhóm 1381 con lơṇ, 9% trong 580 con bò, 17% trong
số788 con bê, 21% của 238 con cƣ̀u thƣơng phẩm và20% trong 926 con gà. Kháng
sinh đƣơcC̣ tim̀ thấy nhiều nhất làPenicillin , Tetracycline, Oxytetracycline, Tylosin,
Dihydrotreptomycine.
18
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Tại Bỉ và Hà Lan , tồn dƣ Doxycycline thƣờng găpC̣ ởthiṭgà, Oxytetracycline ở
thịt bò, Oxytetracycline và Doxycycline ởt hịt lợn.
Tƣ̀ đầu nhƣ ̃ng năm 1970 đa ̃cónhƣ ̃ng tiến bô C̣làm giảm tồn dƣ kháng sinh. Đây là
kết quả của việc nâng cao nhận thức về tiền năng sản sinh tồn dƣ kháng sinh của
ngƣời sản xuất vàtăng hê C̣thống giám sát bởi các cơ quan pháp chế
. Theo Hall
(1986), tồn dƣ kháng sinh trong thi tC̣ lơṇ giảm tƣ̀ 5,7% năm 1978 xuống trung binh ̀
chỉ còn 0,4% trong suốt năm 1980 – 1984. Tuy nhiên , vấn đềtồn dƣ sulfonamide
vâñ tiếp tucC̣ ởlơṇ . Từ năm 1973 – 1984, tỷ lệ % lơṇ cótồn dƣ rất cao , tƣ̀ 4,4% tới
mƣ́c cao nhất 13,1% năm 1977.
Hiêṇ nay EU quy đinḥ thƣcC̣ phẩm nhâpC̣ khẩu vào Châu Âu cómƣ́c dƣ lƣơngC̣
kháng sinh bằng 0, nhƣng thƣcC̣ phẩm ho đC̣ ang sƣƣ̉ dungC̣ vàxuất đi các nƣớc khác laị
không đáp ƣ́ng đƣơcC̣ các quy đinḥ đó . Năm 2002 Trung tâm Dicḥ vu C̣phân t ích và
thí nghiệm thuộc Sở Khoa học Công nghệ và môi trƣờng thành phố Hồ Chí Minh
phát hiện 6 loại thực phẩm đóng hộp nhập khẩu từ EU và Mỹ có tồn dƣ kháng sinh
đang đƣơcC̣ bán taịthi trƣợ̀ng ViêṭNam (trong số8 loại đƣợc kiểm nghiêṃ ). Đólà:
loại thịt bò muối của Pháp (0,3 phần ty), cá trích trộn nƣớc sốt ớt của Đức (0,4 phần
tỷ) và cá anchovy trộn dầu olive và muối (0,3 phần ty).
Kháng sinh tồn dƣ trong thịt gà ở nƣớc ta là khá tr
thƣc ăn bổsung co chƣa khang sinh không đƣơcC̣ kiểm soat chăṭche
́
quả một khảo sát ở thành phố Hồ Chí Minh đã phát hiện thấy
chƣa tồn dƣ khang sinh
́
Ampicilin , Oxytetracycline cao hơn tiêu chuẩn cho phep cua EU hang nghin
lần , có mẫu tồn dƣ kháng sinh Chloramphenicol
Theo Đinh Thiêṇ Thuâṇ vàcs ., 2002, kiểm tra 149 mâũ thiṭ, gan gàtrên điạ
bàn tỉnh Bình Dƣơng nghi ngờ tồn dƣ kháng sinh bằng phƣ
hiệu năng cao cho thấy co
của Malaysia ),
Flumequine (83,33%), Chlotetracycline (62,5%), Amoxilin (60%). Trong số70 mâũ
19
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
thịt kiểm tra có tới 42 mâũ cóphát hiêṇ tồn dƣ kháng sinh , trong đó 25 mâũ vƣơṭ
quá tiêu chuẩn EU quy định.
Kiểm tra 280 mâũ thiṭđƣơcC̣ lấy taịcác chơ C̣ lớn vàcác điểm giết mổtâpC̣ trung
trên điạ bàn HàNôị, Nam Đinḥ, thành phố Hồ Chí Minh , Bình Dƣơng và Cần Thơ
cho thấy 25,7% tổng sốmâũ kiểm tra códƣ lƣơngC̣ kháng sinh vƣơṭ quágiátri MRḶ .
Theo tác giả, điều này chƣ́ng tỏquy trinh̀ chăn nuôi , giết mổkhông đƣơcC̣ đảm bảo
nghiêm ngăṭ, vâṭnuôi trƣớc khi giết mổvâñ cho ăn thƣ́c ăn công nghiêpC̣ cóbổsung
kháng sinh; nguồn gốc tồn dƣ kháng sinh trong thiṭgây ra chủyếu do kháng sinh bổ
sung vào thƣ́c ăn với mucC̣ đich́ dƣ pC̣ hòng các bênḥ nhiêm ̃ khuẩn đa ̃dâñ tới tỷlê C̣
nhiêm ̃ kháng sinh giƣ ̃a hai nhóm gia súc ăn cỏvàăn cám công nghiêpC̣ cósƣ C̣khác
biêṭ(P < 0,05). Trong số72 mâũ (chiếm 25,7%) cho kết quảphân tich́ tồn dƣ kháng
sinh vƣơṭ quágiátri MRḶ phát hiêṇ 36 mâũ (chiếm 50%) có Tetracycline , 40 mâũ
(chiếm 55,6%) có Chloramphenicol và đặc biệt phát hiện 4 mâũ (chiếm 5,6%) tồn
dƣ ca hai loaịkhang sinh.
ƣ̉
Theo kết qua điều tra sơ bô cC̣ ua Vi
Viêt Nam , có tới
bán tại các chợ có mức tồn dƣ kháng sinh vƣợt quá ngƣỡng cho p
Theo bao cao cua CucC̣ Thu y năm
́
bò, lơṇ thấy 6 mâũ cóC hloramphenicol, trong đónhiều mâũ vƣơṭ quágiới haṇ cho
phép của EU với hàm lƣợng rất cao.
Kháng sinh tồn dƣ trong thịt , gan, trƣ́ng gàtaịThái Nguyên chiếm tỷlê C̣
19,04%. Trong đó, cao nhất làgan (28,57%), sau đóđến thiṭ(23,81%) và thấp nhất
là trứng gà
(4,76%). Tỷ lệ tồn dƣ kháng sinh Tetracycline
(23,81%);
Oxytetracycline (33,33%) và không phát hiện thấy Chloramphenicol.
1.1.2.3 Nguyên nhân tồn dƣ kháng sinh trong thực phẩm
Một trong những vấn đề sống còn của ngành chăn nuôi đó là hiệu quả. Chăn
nuôi chỉ tồn tại khi có hiệu quả. Để nâng cao hiệu quả, cùng với việc quan tâm đến
các yếu tố nhƣ giống, thức ăn, vệ sinh, ngƣời chăn nuôi còn quan tâm đặc biệt đến
20
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
phòng và chữa bệnh cho vật nuôi. Trong chăn nuôi đặc biệt là chăn nuôi thâm canh
việc dùng kháng sinh là khó có thể tránh khỏi. Vì vậy, những nguyên nhân dẫn đến
tồn dƣ kháng sinh có thể do thức ăn tiếp xúc với môi trƣờng có chứa kháng sinh
hoặc do lạm dụng hoặc do sử dụng bất hợp pháp thƣờng xuyên kháng sinh với mục
đích khác nhau nhƣ:
- Trộn kháng sinh vào trong thức ăn, cho ăn thƣờng xuyên với mục đích kích
thích tăng trọng.
- Kháng sinh cho vào trong nƣớc uống để phòng bệnh trong mùa dịch.
- Sử dụng điều trị cho vật nuôi nhƣng không đúng quy trình nhƣ thời gian
ngừng sử dụng thuốc trƣớc khi giết thịt.
- Trộn kháng sinh vào trong thức ăn cho vật nuôi với mục đích bảo quản.
- Có thể cho thẳng kháng sinh vào thực phẩm với mục đích ức chế hay tiêu
diệt vi sinh vật để bảo quản thực phẩm.
- Không tuân thủ tuyệt đối thời gian ngừng sử dụng kháng sinh trƣớc khi giết
mổ động vật.
1.1.2.5 Tình hình quản lý và sử dụng kháng sinh [7]
*/ Trên thế giới
Theo báo cáo của Cục Thanh tra thực phẩm Canada (CFIA), nƣớc này đã đƣa
Nitrofuran vào chƣơng trình giám sát, kiểm soát dƣ lƣợng kháng sinh trong các sản
phẩm thủy sản nuôi, nếu phát hiện trong lô hàng nhập khẩu của nƣớc nào có chứa
Nitrofuran các lô hàng này đều sẽ bị từ chối. Ở EU và Mỹ các loại hóa chất, thuốc
đƣợc sử dụng rộng rãi (kể cả Nitrofuran) để làm phụ gia trong thức ăn chăn nuôi
gia súc và thủy sản. Nhƣng sau khi có báo cáo ảnh hƣởng tới sức khỏe con ngƣời
Nitrofuran đã bị cấm sử dụng ở EU vào năm 1995 và ở Mỹ là năm 2002.
Để kiểm soát dƣ lƣợng kháng sinh trong các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật,
Ủy ban Châu Âu đã ban hành Nghị định 96/23/EC (EU, 1996) theo đó các nƣớc thành
viên thuộc Châu Âu hàng năm phải phân tích mẫu của tất cả các sản phẩm của nƣớc
mình. Số lƣợng mẫu phải phân tích phụ thuộc vào sản lƣợng hoặc số gia
21
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
súc giết thịt trong một năm. Các nhóm chất phải kiểm soát đƣợc nêu rõ trong phụ
lục của nghị định này. Bên cạnh đó Ủy ban Châu Âu còn ban hành quy định việc sử
dụng thuốc thú y cần tuân thủ giới hạn tồn dƣ tối đa đƣợc quy định trong chỉ thị số
37/2010/EC (EC, 2010).
Liên quan đến phƣơng pháp phân tích kiểm soát kháng sinh trong thực phẩm
có nguồn gốc từ động vật, các nƣớc thành viên của Ủy ban Châu Âu phải đáp ứng
các tiêu chuẩn tối thiểu về hiệu năng của phƣơng pháp phân tích đƣợc quy định
trong quyết định số 2002/657/CE (EC, 2004)
*/ Tại Việt Nam
Trong thời gian gần đây Bộ Y tế, Bộ Thủy sản nay là Bộ Nông nghiệp và Phát
triển nông thôn Việt Nam đã đƣa ra nhiều tiêu chuẩn ngành và các quy định cơ bản
về sản xuất, kinh doanh, sử dụng thuốc và hóa chất nhằm đáp ứng đƣợc những quy
định ngày càng nghiêm ngặt về Vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) của các nƣớc
nhập khẩu nhƣ : Quyết định của Bộ trƣởng Bộ thủy sản về việc ban hành danh mục
hóa chất, kháng sinh bị cấm và hạn chế sử dụng trong sản xuất, kinh doanh thủy sản
(số 07/2005/QĐ-BTS ngày 22 tháng 02 năm 2005); Quyết định 46/2007/QĐ-BYT
ngày 19 tháng 12 năm 2007 về giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong
thực phẩm.
1.2 Nhóm kháng sinh phenicol
1.2.1 Nguồn gốc [29]
Nguồn gốc: Năm 1947, Chloramphenicol đƣợc cô lập từ Streptomyces
venezuelae.
Do có phổ kháng khuẩn rộng và khả năng phân bố tốt vào các mô trong cơ
thể nên Chloramphenicol rất đƣợc ƣa chuộng trong trị liệu. Tuy nhiên từ khi phát
hiện những độc tính đáng kể trên cơ quan tạo máu, việc sử dụng chất này đã đƣợc
giới hạn trong những qui định quốc tế và khu vực.
Thiamphenicol là dẫn chất tổng hợp của Chloramphenicol. Florfenicol là
kháng sinh thế hệ mới của nhóm này.
22
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
Cấu tạo: Hai cấu tử đặc biệt: -para- nitrophenyl, cacbongemdiclor.
1.2.2 Phân loại: Cấu tạo và đặc tính
1.2.2.1 Chloramphenicol (C11H12 Cl2 N2O5)(CAP) [14, 29]
CAP có tên theo danh pháp IUPAC là: 2,2-dichloro-N-[1,3-dihydroxy-1-(4nitrophenyl)propan-2-yl]acetamide
Cấu tạo:
Hiện nay có khoảng 18 dạng chuyển hóa của CAP, trong đó chất chuyển hóa
chính là 2-amino- 1-(p-nitrophenyl)-1,3-propanediol đƣợc tạo thành từ paminophenyl. Dƣới tác động của quá trình chuyển hóa, CAP có thể chuyển hóa
thành
dạng
D-threo-2-amino-(p-nitrophenyl)-1,3-propanediol
và
dạng
–D-
glucoronide. Gần 90% lƣợng CAP sẽ bài tiết bằng đƣờng niệu, chủ yếu dƣới dạng
chuyển hóa, gồm những dẫn xuất tiếp hợp, chỉ 15% CAP bài tiết ở dạng ban đầu.
Khi thải vào môi trƣờng CAP hiện diện dƣới dạng thể khí là chủ yếu. CAP
phát tán trong không khí chủ yếu bởi lắng khô, bám trên các lớp trầm tích và chất
lắng sinh học sống trong nƣớc. Khả năng thay đổi của CAP trong đất cao, nhƣng
nó không bốc hơi, kể cả đất khô lẫn đất ẩm. Dƣới tác động phân giải của vi sinh
vật, CAP có thể bị phân giải trong đất và nƣớc. CAP cũng bị phân giải bởi các sinh
vật đƣờng ruột theo đƣờng phân hủy thành gốc amin.
Ở ngƣời CAP đƣợc hấp thụ chủ yếu qua đƣờng miệng hoặc sử dụng CAP
dƣới dạng dƣợc phẩm. Ngoài ra, nó cũng có thể đƣợc hấp thụ qua xông thuốc, thoa
da, tiếp xúc với nƣớc và đất có chứa CAP.
23
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
CAP đƣợc tìm thấy trong huyết thanh, huyết tƣơng, dịch não tủy, tim, gan,
phổi thận, lá lách, dịch màng phổi, tinh dịch, dịch cổ trƣớng, nƣớc bọt và nƣớc
tiểu. Nó có khả năng thẩm thấu nhanh qua dạ dày và phân tán nhanh trong cơ thể.
Mặt khác, CAP rất dễ hấp thụ vào cơ thể nên khi dùng CAP chữa bệnh hoặc thêm
vào thức ăn gia súc sẽ dễ tồn dƣ trong thịt, trứng, sữa.
a. Tính chất hóa lý
CAP tồn tại ở dạng bột kết tinh màu trắng, trắng xám hoặc trắng vàng với
tinh thể hình kim hoặc phiến dài, không mùi, có vị rất đắng. CAP chứa từ 97,0%
đến 103,0% C11H12Cl2N2O5
Tính tan: CAP tan tốt trong các dung môi phân cực nhƣ etanol 96%,
propylen glycol, rất dễ tan trong Axeton và Etylaxetat, khó tan trong nƣớc.
Dung môi
o
Nƣớc (25 C)
Propylen glycol
o
0
Nhiệt độ nóng chảy: 149 – 153 C; năng suất quay cực: +18,5 đến +20,5
(trong dung dịch etanol); áp suất hơi: 1,73x10
-12
0
mmHg.
CAP thăng hoa trong chân không dƣới áp suất cao. Gốc nitro trong công thức hóa
học của CAP dễ dàng phân hủy thành gốc amin. Trong 4 dạng đồng phân lập thể ,
chỉ có αR, βR (hay D-threo) là có hoạt tính.
Độ bền: Dung dịch CAP trong nƣớc bền vững ở giới hạn pH rộng. Ánh sáng
làm cho CAP mau hỏng. Khi đƣa dung dịch CAP trong nƣớc ra ngoài ánh sáng ,
dung dịch này bị đậm màu dần và pH chuyển sang vùng axit.
Dung dịch ở 37°C giữ đƣợc 1 tháng.
b/ Sự hấp thu và bài tiết
CAP đƣợc hấp thu qua hệ tiêu hóa và khi tiêm chích đƣợc phân phối đi các
mô. Ở gan CAP kết hợp với Axit glucurosamid hoặc bị chuyển thành Arylamin
không còn hoạt tính kháng sinh nữa.
24
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
CAP đƣợc bài tiết chủ yếu qua thận ở dạng este của axit glucuroamid và
arylamin.
Dƣ lƣợng kháng sinh có thể tồn tại trong thời gian dài, tế bào thận sẽ chuyển
hóa CAP thành dạng tan bằng cách hình thành glucuronit. Vì vậy dƣ lƣợng CAP
trong máu phụ thuộc vào chức năng của thận trong việc bài tiết qua nƣớc tiểu.
c/ Tác dụng
CAP có thể xâm nhập vào tế bào vi khuẩn và gắn với phần 50S của Ribosom
ức chế tổng hợp protein làm cho vi khuẩn không tổng hợp đƣợc protein dẫn đến yếu
đi và chết. Tế bào thƣờng không có Ribosom 50S nên không bị ảnh hƣởng, tuy
nhiên trong vi lập thể của động vật có vú cũng có Ribosom 50S nên cũng bị ảnh
hƣởng – điều này giải thích độc tính cao của CAP.
CAP là kháng sinh có hoạt phổ rộng, tác dụng lên phần lớn các vi khuẩn và
một số loại vi rút. Nó có nhiều khả năng kháng khuẩn hơn Penicilin và
Streptomycin, diệt nhiều loại vi khuẩn Gram dƣơng và Gram âm, xoắn khuẩn
Ricketsia và với cả những vi khuẩn đã kháng Penicilin và Streptomycin.
Ở ngƣời, CAP đƣợc dùng để chữa thƣơng hàn, viêm não, ít đƣợc dùng cho
các trƣờng hợp khác do độc tính cao. Ngoài ra CAP còn đƣợc bổ sung vào thuốc
mỡ tra mắt nhằm điều trị bệnh nhiễm trùng mắt nhƣ viêm kết mạc, viêm giác mạc
hoặc có trong thành phần thuốc mỡ bôi cục bộ để điều trị vết thƣơng ngoài da và
tai. Đôi khi CAP đƣợc điều chế ở dạng viên uống hoặc có thể tiêm vào tĩnh mạch
trị các bệnh.
Trong thú y, CAP đƣợc sử dụng một cách rộng rãi: ngoài việc chữa bệnh,
CAP còn đƣợc cho vào thức ăn của gia súc để phòng bệnh và cho vào môi trƣờng
sống để chữa bệnh. Tác dụng chữa bệnh của CAP đối với gia súc tƣơng tự đối với
ngƣời chủ yếu dựa vào phổ kháng khuẩn của nó.
d/ Độc tính:
CAP gắn trên tiểu phần 50S (chỉ có trên VSV), còn gắn trên cả tiểu phần 70S
hiện diện ở cả VSV và tế bào vật chủ. Do đó CAP có thể gây suy tủy, phá hủy cấu trúc
tủy xƣơng dẫn đến thiếu máu vô tạo. Điều này thƣờng gặp khi sử dụng liều cao
25
Vũ Thị Ngân
Luận văn thạc sĩ Hóa học
kéo dài, ở liều điều trị thấp thƣờng ít gặp hơn. Tuy vậy nếu gặp thì thƣờng rất nặng
và có thể gây tử vong.
CAP có thể tƣơng tác với ADN và ARN dẫn đến những sai lệch về di truyền. CAP
gây giảm hồng cầu, mức độ ảnh hƣởng tùy thuộc vào lƣợng thuốc sử dụng. Sự thay
đổi thành phần máu xảy ra nếu hàm lƣợng thuốc trong máu lớn hơn
25μg/ml.
CAP gây nên triệu chứng xanh tím ở trẻ em sơ sinh do chƣa có đủ men gan
để khử hoạt CAP.
CAP gây viêm lƣỡi, miệng do thiếu vitamin B2 và PP, buồn nôn, ói, tiêu
chảy.
Do CAP có khả năng tồn tại lâu trong thực phẩm, khi ăn liên tục con ngƣời
có thể gặp những nguy cơ nhƣ: hệ sinh vật cũng nhƣ quá trình tổng hợp vitamin ở
ruột bị thay đổi trở nên quá nhạy cảm đối với kháng sinh (dị ứng thuốc), hoặc nhờn
thuốc do các vi sinh vật gây bệnh đã đƣợc làm quen và thích nghi với thuốc. Do đó
muốn tiêu diệt đƣợc cần phải có liều kháng sinh càng ngày càng cao khiến ngƣời bị
nhiễm bệnh ngày càng nặng hơn, khó chữa trị hơn. Việc sử dụng CAP lâu dài có thể
dẫn đến hiện tƣợng kháng CAP của một số loài Salmonella làm ảnh hƣởng đến khả
năng chữa bệnh khi cần thiết. Ngoài ra CAP còn có thể gây ung thƣ.
Vì vậy việc xác định CAP trong thực phẩm là cần thiết để tránh gây tác hại
cho ngƣời sử dụng.
Trong ngành thú y những năm trƣớc đây, hầu hết ngƣời chăn nuôi đều biết
đến hiệu quả điều trị “thần kỳ” của Chloramphenicol, một kháng sinh của nhóm
Phenicol. Nhƣng bên cạnh công năng điều trị hiệu quả nhiều bệnh do vi khuẩn thì
Chloramphenicol lại có không ít nhƣợc điểm, trong đó đáng chú ý nhất là ảnh
hƣởng đến sức khỏe của ngƣời tiêu dùng khi sử dụng thịt còn tồn dƣ một lƣợng
lớn thuốc. Chính vì thế mà Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Việt Nam đã ra
Quyết định 29/2002/QĐ- BNN ngày 24/04/2002 về việc cấm sử dụng
Chloramphenicol trong phòng, điều trị bệnh trên gia súc-gia cầm. Chloramphenicol
26
Vũ Thị Ngân
