水中抗病毒藥物前處理技術(shù)及檢測方法的研究進展

背景介紹抗病毒藥物被廣泛用于預(yù)防和治療各種病毒性疾病和感染，多在病毒生命周期的不同階段通過抑制病毒繁殖所需要的酶，從而阻止病毒復(fù)制。和其他的藥品及個人護理用品(PPCPs)一樣，抗病毒藥物在進入人體后，一部分被人體代謝吸收，其余以母體化合物或代謝物的形式排出，進而進入生活污水處理廠。鑒于抗病毒藥物的大量使用及其潛在的生態(tài)毒性，水環(huán)境中抗病毒藥物的研究也獲得國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。文章亮點1.通過研究世界范圍內(nèi)抗病毒藥物在地表水和污水中的相關(guān)報道，綜述了抗病毒藥物的水樣前處理技術(shù)和儀器分析方法；2.分析方法的優(yōu)點和局限性，對其未來發(fā)展進行了展望，并討論了這些方法在地表水和污水中抗病毒藥物檢測中的應(yīng)用。內(nèi)容簡介1

水體中抗病毒藥物的分析測定方法目前水體中抗病毒藥物分析測定步驟的整體概略圖如圖１所示。圖1

水體中抗病毒藥物的分析測定步驟概略圖2

采樣技術(shù)高效、經(jīng)濟的采樣技術(shù)對于水環(huán)境中微量、痕量污染物的檢測非常重要，可靠有效的樣品可以代表環(huán)境中的實際污染水平。水體樣品的采集通常分為主動采樣和被動采樣兩類。對于抗病毒藥物，由于操作簡單，抓取采樣是最常用的采樣技術(shù)，但是抓取采樣只能代表采樣瞬間的污染狀況，難以代表某時期內(nèi)的污染情況。而被動采樣技術(shù)可以實現(xiàn)連續(xù)采樣，且采樣成本低、不受時間以及突發(fā)污染事件的限制，逐漸地被應(yīng)用到水中PPCPs包括抗病毒藥物的研究。3

樣品前處理技術(shù)在儀器分析前，通過樣品前處理技術(shù)消除復(fù)雜基質(zhì)中的干擾成分，對分析物進行提取和濃縮。3.1

固相萃取3.1.1

離線或在線固相萃取現(xiàn)有研究中抗病毒藥物的辛醇-水分配系數(shù)值(logKOW)大部分在-3.9~3.93之間,固相萃取(SPE)被證明是水中萃取這些相對極性、非揮發(fā)性和熱不穩(wěn)定化合物的最佳萃取方法。3.1.2

吸附劑的選擇性吸附劑類型和化學(xué)性質(zhì)是影響分離效率的基本參數(shù)，選擇具有適當吸附劑的SPE柱可以明顯提高萃取效率和分析重現(xiàn)性。3.1.3

平衡活化洗脫條件固相萃取首先要對SPE小柱進行平衡調(diào)節(jié)，使其保持對目標分析物的最大吸附活性，通常用甲醇和水以及酸化水活化和平衡。3.2

液相微萃取液相微萃取將萃取、分離、純化和富集結(jié)合，其操作簡單、成本低、提取快速、綠色環(huán)保、萃取效率高，主要包括懸浮液滴凝固微萃取和中空纖維液相微萃取。4

分析儀器抗病毒藥物的分析方法分為色譜法、光譜法和電化學(xué)方法，這些方法應(yīng)用于不同的基質(zhì)中，包括藥物、生物和環(huán)境樣品。5

應(yīng)用截止目前，全球關(guān)于水體中抗病毒藥物的檢測相比其他的PPCPs相對較少(見圖2)。隨著檢測技術(shù)的發(fā)展和分析方法的完善，到目前為止水體中已經(jīng)被檢測過的抗病毒藥物包括18種抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物、7種抗流感藥物、4種抗皰疹藥、1種抗巨細胞病毒藥物、7種抗肝炎抗病毒藥物，約占抗病毒藥物總數(shù)的35%。圖2

抗病毒藥物在地表水和污水中研究文獻數(shù)量的年際變化趨勢圖6

結(jié)論和展望本文綜述了全球地表水和污水中抗病毒藥物的分析測定方法。對于抗病毒藥物的環(huán)境分析仍然有限，并且抗病毒藥物的理化性質(zhì)存在差異，一次分析選定的抗病毒藥物數(shù)量相對較少，很難同時檢測多種抗病毒藥物，迫切需要開發(fā)能夠檢測和量化不同環(huán)境基質(zhì)中多種抗病毒藥物的分析方法。目前對于一些小型化和環(huán)境友好的萃取技術(shù)在抗病毒藥物分析中應(yīng)用較少，仍有待探