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B―Z化学振荡体系检测抗生素 　　[摘要] 目的 为抗生素的鉴别提供一种化学振荡的方法。方法 在连续搅拌反应器中，基于经典的B-Z振荡体系，考察抗生素对振荡反应的影响。结果 获得了三种抗生素的B-Z振荡谱图。 结论 利用B-Z化学振荡谱图可对抗生素进行检测。 [关键词] 抗生素；B-Z振荡；化学振荡谱图 [中图分类号] R917 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616（2013）23-124-03 自青霉素问世后，抗生素已经成为治疗细菌感染性疾病的有力武器。随后抗生素类药物在临床上的大范围推广使用，细菌性疾病也得到了有效地控制。然而，目前普遍存在的抗生素滥用现象也很严重，由此而导致的细菌耐药性风险也与日俱增。如以环丙沙星为代表的喹诺酮类药物耐药率日益增长的问题迫在眉睫，使得喹诺酮类药物对一些常见病原菌的作用几乎丧失[1-2]。目前细菌耐药性问题已经成为全球关注的焦点，国内滥用抗生素的现象亦非常严重。针对上述问题，国内外已有许多科研工作者从改良药物剂型、合成新药等方面进行了研究[3-6]。尽管如此，我们仍需要从更深层次的角度来认识抗生素，从而指导其在临床上的科学合理使用。 目前抗生素检测的主要方法有微生物法[7]、酶联免疫法[8]、薄层色谱法[9]、毛细管电泳法[10-11]、高效液相色谱法[12-14]、液相色谱质谱联用法[15]等。其中高效液相色谱法和液相色谱质谱联用法以灵敏度高的优点而得到广泛应用。然而，这两种方法均存在成本高、操作繁琐、需要时间长等缺陷。而化学振荡技术作为一种新兴的分析手段，近年来在药物检测方面也已得到应用[16-17]。本文旨在通过传统的B-Z振荡反应，对目前广泛使用的罗红霉素、乙酰螺旋霉素和头孢氨苄三种抗生素的化学振荡行为进行了初探。 1 实验部分 1.1 仪器和试剂 CHI760C电化学工作站（上海辰华仪器公司）；ZH-1C型超级恒温水浴（南京多助科技发展有限公司）；HJ-1型磁力搅拌器（江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司）；232型甘汞电极（上海伟业仪器厂）；213型铂电极（上海伟业仪器厂）；微量注射器（上海光正医疗仪器有限公司）。 甘氨酸（北京索莱宝科技有限公司）；半胱氨酸（北京索莱宝科技有限公司）；色氨酸（上海豪申化学试剂有限公司）；丙二酸（天津汇英化学试剂有限公司，分析纯）；溴酸钾（天津市津科精细化工研究所，优级纯）；硫酸铈铵（天津市瑞金特化学有限公司，分析纯）；浓硫酸（天津市大茂化学试剂厂，分析纯）；实验用水为超纯水。 1.2 实验方法 在已恒温（35±0.1）℃的连续搅拌反应器中，于搅拌条件下，依次加入丙二酸、溴酸钾和硫酸溶液各15mL；待混匀后，再加入事先恒温的15mL硫酸铈铵溶液，混合液总体积为60mL。实验中以铂电极为工作电极，甘汞电极为参比电极，用CHI760C电化学工作站记录振荡体系的电位E（V）随时间t（s）的变化。待振荡体系趋于稳定后，于铂电极指示电位最低点加入相同质量（1mg）的甘氨酸、半胱氨酸和色氨酸固体粉末，观察它们对B-Z振荡体系所产生的影响。 2 结果 基于反应底物浓度对振荡体系的影响，本文中B-Z振荡体系中各组分的浓度分别为：丙二酸、溴酸钾、硫酸和硫酸铈铵的浓度分别为0.45、0.25、3和0.004mol/L，以确保振荡反应体系的灵敏度和稳定性。 待B-Z振荡体系达稳定后，于第7个波谷处分别加入相同量的罗红霉素、乙酰螺旋霉素和头孢氨苄，考察它们的化学振荡行为，其振荡谱图如图1所示。 罗红霉素的化学振荡谱图如图1（a）所示。可知罗红霉素加入后，之前B-Z振荡体系的周期和振幅均有增加，同时波峰电位略有降低。但整个振荡过程中，谱形未发生明显变化，说明了罗红霉素与振荡体系各组分仅发生了有限作用。 图1（b）为乙酰螺旋霉素的化学振荡谱图。显然在振荡体系中引入乙酰螺旋霉素后，其与各组分发生了一定的相互作用。之前规则的振荡行为受到了抑制，约经过100s左右的缓冲期又重新开始振荡。振荡体系的周期和振幅均呈增大趋势，但波峰电位高于初始振荡的波峰电位，而波谷电位低于初始波谷电位，并且波峰电位呈现一定程度的摆动变化趋势，这说明了乙酰螺旋霉素与B-Z振荡体系中的相关组分可能仍然在发生作用。 由头孢氨苄的振荡谱图[图1（c）]可知，它具有与乙酰螺旋素类似的振荡行为，同样也出现了一缓冲期，但不同的是缓冲期持续时间较短，且初始电位下降幅度明显。随后的化学振荡，其波峰电位持续增加到与初始B-Z振荡波峰电位相差不多，而波谷电位变化趋势则不明显。 各分子结构式见图2。 3 讨论 罗红霉素是一种新的大环内酯类抗生素，其抗菌谱与红霉素相似，对常见的革兰氏阳性菌、部分革兰氏阴性