xác định gián tiếp cloxacillin bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o PHÙNG THỊ PHƢƠNG XÁC ĐỊNH GIÁN TIẾP CLOXACILLIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (F-AAS) Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 60 44 29 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Luận HÀ NỘI - 2011 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o PHÙNG THỊ PHƢƠNG XÁC ĐỊNH GIÁN TIẾP CLOXACILLIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (F-AAS) TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – 2011 1 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 5 CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN 7 1.1. Giới thiệu chung chất kháng sinh 7 1.1.1. Lịch sử ra đời 7 1.1.2. Phân loại 7 1.1.3. Đánh giá tác dụng 8 1.2. Giới thiệu Cloxacilin 8 1.2.1. Cấu tạo phân tử và tính chất 8 1.2.2. Đặc điểm và tác dụng 9 1.2.3. Điều chế chung 10 1.2.4. Giới hạn cho phép của Cloxacilin trong thực phẩm 11 1.2.5. Tình hình lạm dụng kháng sinh ở Việt Nam và trên thế giới hiện nay 11 1.3. Các phƣơng pháp phân tích Cloxacilin 14 1.3.1. Phương pháp quang học 14 1.3.2. Phương pháp điện hóa 15 1.3.3. Phương pháp điện di mao quản (Capillary electrophoresis - CE) 16 1.3.4. Sắc ký bản mỏng (TLC) 18 1.3.5. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) 19 1.3.6. Phương pháp phân tích vi sinh (ELISA) 22 1.3.7. Phương pháp phân tích dòng chảy (FIA) 22 1.3.8. Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử 23 CHƢƠNG 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1. Đối tƣợng và mục tiêu nghiên cứu 26 2 2.1.1. Đối tƣợng và mục tiêu nghiên cứu 26 2.1.2. Phương pháp áp dụng 26 2.1.3. Nội dung ngiên cứu 27 2.2. Trang thiết bị, dụng cụ, hoá chất 28 2.2.1. Trang thiết bị và dụng cụ 28 2.2.2. Hoá chất 28 CHƢƠNG 3 - THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 3.1. Khảo sát điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa của Ag 30 3.1.1. Khảo sát chọn vạch phổ hấp thụ 30 3.1.2. Khảo sát khe đo 31 3.1.3. Khảo sát cường độ dòng đèn catot rỗng 32 3.1.4. Khảo sát thành phần hỗn hợp khí cháy 33 3.1.5. Khảo sát tốc độ dẫn mẫu 34 3.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng tới phép đo phổ F – AAS của Ag. 35 3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của các loại axit và nồng độ axit 35 3.2.2. Khảo sát ảnh hưởng thành phần nền của mẫu 36 3.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của các cation 39 3.3. Xây dựng đƣờng chuẩn và đánh giá phép đo F – AAS của Ag 47 3.3.1 .Khảo sát xác định khoảng nồng độ tuyến tính và xây dựng đường chuẩn 47 3.3.2. Kiểm tra hằng số trong phương trình hồi quy 50 3.3.3. Xác định giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ)51 3.3.4. Tính nồng độ chất phân tích dựa trên dường chuẩn 52 3.4. Đánh giá sai số và độ lặp lại của phƣơng pháp đo Ag 53 3.5. Tổng kết các điều kiện đo phổ F – AAS của Ag 55 3 3.6. Khảo sát các điều kiện phân huỷ Cloxacilin 55 3.6.1. Ảnh hưởng của môi trường KOH đến hiệu suất phân huỷ Cloxacilin giải phóng clo. 56 3.6.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ phân huỷ Cloxacilin đến hiệu suất 57 3.6.3. Ảnh hưởng của thời gian phân huỷ Cloxacilin đến hiệu suất 58 3.6.4. Ảnh hưởng của thời gian đến kết tủa AgCl 59 3.7. Giới hạn phát hiện 60 3.8. Xác định Cloxacilin trong mẫu thực 61 3.8.1. Lấy mẫu 61 3.8.2. Xử lý mẫu 62 3.8.3. Chuẩn bị mẫu và phân tích mẫu 63 3.8.4. Xác định độ thu hồi 65 3.9. Kết quả phân tích một số mẫu thực 66 KẾT LUẬN 68 4 BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT AAS Atomic absorption spectrometry (Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử) Abs Ag Absortion of Siliver (Độ hấp thụ quang của Ag) AMO Amoxicillin AMP Ampicilin A6AP Acid 6-amino penicillanic CE Capillary electrophoresis (Điện di mao quản) CLO Cloxacillic CZE Capillary zone electrophoresis (Điện di mao quản vùng) F-AAS Flame atomic absorption spectrometry (Phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa) HCL Hollow cathde lamp (Đèn catốt rỗng) LOD Limit of detection (Giới hạn phát hiện) LOQ Limit of quantity (Giới hạn xác định) RSD Relative standard deviation (Độ lệch chuẩn tương đối) OXA Oxacillin SS Sum of square (tổng các bình phương) 5 MỞ ĐẦU Từ lâu việc sử dụng rộng rãi các kháng sinh bổ sung vào thức ăn gia súc cho thấy chúng không những được dùng để chống nấm mốc mà còn có tác dụng kích thích tăng trưởng, tăng cường hiệu quả sử dụng thức ăn, giảm tỉ lệ chết và còi cọc, tăng khả năng sinh sản. Tuy nhiên, sử dụng thức ăn có bổ sung kháng sinh trong thời gian dài sẽ dẫn đến tình trạng tồn dư kháng sinh trong sản phẩm, lượng kháng sinh tồn dư này có thể gây dị ứng, gây bệnh cho con người khi sử dụng sản phẩm đó. Đồng thời bổ sung kháng sinh vào thức ăn gia súc sẽ gây hiện tượng nhờn thuốc phát triển các loại vi khuẩn độc hại kháng thuốc. Ở Việt Nam, theo nghiên cứu của một số tác giả, kháng sinh được sử dụng tràn lan trong thức ăn cho lợn, gia cầm và tình trạng tồn dư kháng sinh trong thịt là phổ biến. Các nghiên cứu đều cho rằng hầu hết các cơ sở chăn nuôi đều sử dụng kháng sinh không hợp lí (không xét nghiệm kháng sinh đồ, sử dụng theo kinh nghệm không đúng liều lượng), một số cơ sở chăn nuôi không dùng thuốc đúng quy định, bán chạy khi sử dụng thuốc không hiệu quả. Từ đó dẫn đến tồn dư kháng sinh trong thực phẩm cao gấp hàng chục cho đến hàng nghìn lần so với tiêu chuẩn quốc tế(CODEX). Chính vì vậy, kháng sinh là một trong những đối tượng cần phải kiểm soát dư lượng trong thực phẩm bởi những độc tính, những tác dụng phụ có thể gây ra cho con người khi sử dụng thực phẩm có tồn dư lượng kháng sinh. Việc nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật phân tích mới để xác định dư lượng kháng sinh trong thực phẩm là yêu cầu cần thiết. Trên thế giới, phương pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) đã được ứng dụng rất phổ biến. Phương pháp này có nhiều ưu điểm: độ nhạy và độ 6 chọn lọc cao, có thể xác định nhiều ion trong cùng một dung dịch, cho phép phân tích nhanh hàng loạt với độ chính xác và lặp lại cao, các thao tác tiến hành đơn giản và thuận tiện, có thể tự động hoá quá trình phân tích. Ở nước ta phương pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử đã là một trong các phương pháp tiêu chuẩn để phân tích lượng vết các kim loại trong nhiều đối tượng khác nhau như: đất, nước, không khí, thực phẩm,…Ngày nay bằng cách gián tiếp người ta đã xác định hàng trăm chất hữu cơ và các phi kim với độ nhạy, độ chính xác cao. Với các kết quả đó chúng tôi nhận thấy phương pháp AAS là một phương pháp thích hợp để xác định gián tiếp Cloxacilin trong thực phẩm. Vì vậy trong bản luận văn này chúng tôi tiến hành nghiên cứu tìm điều kiện phù hợp để xây dựng quy trình xác định Cloxacilin trong thực phẩm. Từ kết quả thực nghiệm xây dựng một quy trình xác định gián tiếp Cloxacilin bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử (F-AAS). 7 CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu chung chất kháng sinh (1,2,26) 1.1.1. Lịch sử ra đời Năm 1929, Alexander Fleming phát hiện ra khả năng kháng khuẩn của nấm Penicillium notatum, mở đầu cho nghiên cứu và sử dụng kháng sinh, và sau đó là hàng loạt những nghiên cứu, sản xuất và sử dụng kháng sinh phát triển mạnh do tác dụng hơn hẳn trong điều trị các bệnh nhiễm khuẩn so với các thuốc kháng sinh khác. Giới y học định nghĩa: Kháng sinh là những chất tạo thành do chuyển hoá sinh học, có tác dụng ngăn cản sự tồn tại hoặc phát triển của vi khuẩn ở nồng độ thấp, được sản xuất bằng sinh tổng hợp hoặc tổng hợp theo mẫu các kháng sinh tự nhiên. 1.1.2. Phân loại Các chất kháng sinh được phân lọai dựa vào cấu tạo hoá học gồm các nhóm sau: - Kháng sinh β -lactam - Kháng sinh Aminoglycosid - Kháng sinh Tetracylin - Cloramphenicol và dẫn xuất - Kháng sinh Macrolid - Kháng sinh Lincosamid - Kháng sinh polypeptide - Các kháng sinh khác: Rifamycin 8 1.1.3. Đánh giá tác dụng Theo đơn vị tác dụng (IU): Thường dùng cho các sản phẩm kháng sinh thiên nhiên, không nguyên chất. Theo khối lượng chất chuẩn (g, mg,…) : Thường dùng cho các chế phẩm kháng sinh bán tổng hợp. 1.2. Giới thiệu Cloxacilin Cloxacilin là một thành viên trong nhóm kháng sinh penicillin thuộc họ β- lactamase 1.2.1. Cấu tạo phân tử và tính chất a. Cấu tạo phân tử N O S COONH N O H H CH 3 CH 3 COOH Cl Hình 1.1. Cấu tạo phân tử cloxacillin b. Tính chất vật lý Thuốc ở dạng bột kết tinh trắng hoặc hầu như trắng, hơi có mùi, vị đắng dễ hút ẩm. Dễ tan trong nước và methanol, tan trong etanol 96%, thực tế không tan trong ethylacetat. c. Tính chất hoá học Tác dụng cản trở không gian đối với penicillinase là do nhân isoxazol mang hai nhóm 5-methyl và 3-phenyl ở vị trí ortho đối với vị trí 4- nối với -CO Do tác dụng hút điện tử của nhân isoxazol, kháng sinh này bền với axit và hấp thụ tốt khi uống nên có thể dùng cả đường uống và đường tiêm. [...]... trình xác định Cloxacilin trong thực phẩm bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử (F-AAS) nhằm góp phần vào việc kiểm tra chất lượng thực phẩm có nguồn gốc động vật 2.1.2 Phương pháp áp dụng Phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) là phương pháp xác định lượng vết của hầu hết các kim loại với độ chính xác cao, kết quả phân tích ổn định Với các anion, các á kim, các chất hữu cơ không có phổ hấp thụ thì... điểm của phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử AAS nêu trên, chúng tôi đã sử dụng phương pháp này để xây dựng một quy trình xác định Cloxacilin gián tiếp thông qua việc đo phổ FAAS của Ag 2.1.3 Nội dung nghiên cứu - Tối ưu hoá các thông số máy cho phép đo phổ hấp thụ nguyên tử của Ag - Tối ưu hoá các điều kiện nguyên tử hoá mẫu - Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến phép xác định Ag bằng phương pháp F-AAS... phải 26 xác định gián tiếp thông qua một kim loại có phổ hấp thụ nguyên tử nhạy nhờ một phản ứng hoá học trung gian có tính chất định lượng như: Phản ứng tạo kết tủa, tạo phức, đẩy kim loại hay hoà tan kim loại…giữa kim loại đo phổ và chất cần phân tích Sử dụng phương pháp AAS có thể tiến hành phân tích hàng loạt, có thể xác định đồng thời nhiều mẫu Do Cloxacilin không có phổ hấp thụ nguyên tử, chúng... hơi nguyên tử tự do một chùm sáng đơn sắc có năng lượng phù hợp, có bước sóng trùng với vạch phổ phát xạ đặc trưng của nguyên tố cần phân tích, chúng sẽ hấp thụ tia sáng đó và sinh ra phổ hấp thụ nguyên tử Cơ sở phân tích định lượng theo AAS là dựa vào mối quan hệ giữa cường độ vạch phổ hấp thụ với nồng độ nguyên tố cần phân tích theo phương trình: Ak = k C b ( 0< b  1) Trong đó: Ak: cường độ vạch phổ. .. chọn vạch phổ hấp thụ Mỗi loại nguyên tử của một nguyên tố hóa học chỉ có thể hấp thụ những bức xạ có bước sóng mà chính nó có thể phát ra trong quá trình phát xạ Nhưng thực tế không phải mỗi loại nguyên tử có thể hấp thụ tất cả các bức xạ mà nó phát ra, quá trình hấp thụ chỉ tốt và nhạy chủ yếu đối với các vạch đặc trưng hay vạch cộng hưởng Đối với một nguyên tố vạch phổ nào có khả năng hấp thụ càng... nông nghiệp và thực phẩm,…với độ chính xác và độ nhạy cao, đơn giản, thiết bị không quá cồng kềnh và thích hơp cho phân tích hàng loạt Tuỳ thuộc vào kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu người ta phân biệt phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-AAS) có độ nhạy đến 0,1ppm và phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) độ nhạy cỡ ppb Saad.S.M.Hassan cùng các cộng sự xác định gián tiếp Chloramphenicol trong một số bào... 5,14 Trong các vạch phổ của Ag chúng tôi chọn vạch phổ có  = 328,1 nm cho phép đo phổ của Ag vì tại vạch phổ này, phép đo cho độ nhạy và độ ổn định tốt nhất 3.1.2 Khảo sát khe đo Theo nguyên tắc hoạt động của hệ thống đơn sắc trong máy quang phổ hấp thụ nguyên tử, chùm tia phát xạ cộng hưởng của nguyên tố cần xác định được phát ra từ đèn catot rỗng sau khi đi qua môi trường hấp thụ sẽ được hướng vào... thích 343nm, phát xạ 420nm có giới hạn phát hiện thu được 4.10-7M (0,16 mg/l) Phương pháp này kết hợp phương pháp dòng chảy cho hiệu quả và tốc độ phân tích cao, sử dụng để phân tích AMP trong thuốc uống, huyết thanh… Theo [21], F Belal và cộng sự xác định AMO và AMP trong thuốc uống bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử Phương pháp cải tiến sự thủy phân của 14 kháng sinh với HCl 1M, NaOH 1M sau đó thêm... chỉ dùng xác định riêng rẽ từng chất kháng sinh và trong các đối tượng có nhiều yếu tố ảnh hưởng hay chất tương tự chất phân tích, việc xác định sẽ kém chính xác Ngoài ra, trong nhiều trường hợp chất phân tích cần thủy phân mới phát hiện được cũng là sự hạn chế của phương pháp này 1.3.2 Phương pháp điện hóa Nguyên tắc của phương pháp này là đo thế cân bằng của các điện cực nghiên cứu để xác định nồng... sinh mạng 1.3 Các phƣơng pháp phân tích Cloxacilin 1.3.1 Phương pháp quang học Phương pháp đo quang là phương pháp phân tích dựa trên tính chất quang học của chất cần phân tích như tính hấp thụ quang, tính phát quang… Các phương pháp này đơn giản, dễ tiến hành, thông dụng, được ứng dụng nhiều khi xác định β-lactam, đặc biệt trong dược phẩm Tuy nhiên khả năng ứng dụng của phương pháp này bị giới hạn vì . KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o PHÙNG THỊ PHƢƠNG XÁC ĐỊNH GIÁN TIẾP CLOXACILLIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (F-AAS) Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 60 44 29. KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o PHÙNG THỊ PHƢƠNG XÁC ĐỊNH GIÁN TIẾP CLOXACILLIN BẰNG PHƢƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ (F-AAS) TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC . tích mới để xác định dư lượng kháng sinh trong thực phẩm là yêu cầu cần thiết. Trên thế giới, phương pháp phân tích phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) đã được ứng dụng rất phổ biến. Phương pháp này