飼料中鹽酸克倫特羅的檢測(cè)技術(shù)

王仁華

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，南昌 330045）

飼料中鹽酸克倫特羅的檢測(cè)技術(shù)

王仁華

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，南昌 330045）

1 鹽酸克倫特羅的理化特性及藥用機(jī)理

1.1 鹽酸克倫特羅的理化特性

克倫特羅（clenbuterol，CLB）又稱克喘素，俗稱“瘦肉精”，化學(xué)名為α-［(叔丁氨基）甲基］-4-氨基-3，5-二氯苯甲醇，是最早發(fā)現(xiàn)的具有營(yíng)養(yǎng)再分配作用并被大量非法使用的β-興奮劑，分子成為：C12H18CL12N2O·HCl，分子量為313．65。它是一種選擇性β-2腎上腺素受體激動(dòng)劑，白色或類似白色的結(jié)晶體粉末，無臭、味微苦，易溶于水、甲醇、乙醇，微溶于氯仿，不溶于苯和乙醚，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，加熱到172 ℃才開始分解，經(jīng)260 ℃油煎5 min才會(huì)被破壞減半?？诜笤谖改c道中迅速吸收，10～20 min起效，2～3 h血液濃度達(dá)到峰值，作用維持5 h左右，半衰期為25～39 h，消除5個(gè)半衰期（消除97%）約需5～8 d，在動(dòng)物眼睛、毛發(fā)、肝、肺、腎等組織中易引起蓄積。為保證人民身體健康，避免誤食克倫特羅殘留物引發(fā)中毒，必須從禁止應(yīng)用克倫特羅制造飼料添加劑，及在養(yǎng)殖場(chǎng)中禁用該藥補(bǔ)飼家畜2個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，嚴(yán)格把關(guān)。

1.2 鹽酸克倫特羅的藥用機(jī)理

鹽酸克倫特羅（CLB）于1964年首次在美國(guó)合成，屬于β-類興奮劑，最初在臨床上主要用于防治人、畜支氣管哮喘和痙攣。研究證明，作為藥物CLB對(duì)呼吸、生殖、泌尿、骨骼、神經(jīng)等系統(tǒng)疾病具有較好治療作用。β-2受體主要分布于血管、支氣管、骨骼肌和平滑肌等部位，鹽酸克倫特羅與β-2受體選擇性結(jié)合后，使β-2受體出現(xiàn)興奮效應(yīng)，主要表現(xiàn)為平滑肌舒張、通氣改善等。1984年美國(guó)一家公司意外發(fā)現(xiàn)將高于CLB治療劑量5～10倍以上（＞1 μg/kg·d）添加于飼料飼喂動(dòng)物后，可明顯促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、改善胴體品質(zhì)、提高瘦肉率，于是歐美等國(guó)就開始將CLB廣泛用于動(dòng)物飼料。20世紀(jì)80年代后期，我國(guó)部分大專院校和科研機(jī)構(gòu)也開始向飼料企業(yè)和養(yǎng)殖戶推廣該物質(zhì)作為飼料添加劑使用。由于CLB能使飼料轉(zhuǎn)化率和瘦肉率提高10%～15%，骨骼肌脂肪降低8%～15%，所以養(yǎng)殖戶和飼料企業(yè)經(jīng)常把CLB俗稱為“瘦肉精”或“肉多素”，其提高瘦肉率機(jī)理在于CLB通過腎上腺素刺激腺苷酸環(huán)化酶的合成，從而升高環(huán)腺苷酸（cAMP）的濃度，提高激素敏感脂酶的活性，加快脂肪分解，使血液中游離脂肪酸（FFA）進(jìn)入肌肉的量增加，進(jìn)一步為蛋白質(zhì)的合成提供物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)，CLB作為一種植物性神經(jīng)調(diào)節(jié)劑，可降低血液中抑制肌肉興奮性的Mg2+濃度，間接促進(jìn)肌肉興奮，改變細(xì)胞膜的通透性，參與機(jī)體內(nèi)的代謝調(diào)控及營(yíng)養(yǎng)重分配，抑制蛋白質(zhì)的分解和脂肪的合成，進(jìn)而增加氮的組織沉積。

2 動(dòng)物性食品中鹽酸克倫特羅的殘留危害

長(zhǎng)期或超標(biāo)、濫用鹽酸克倫特羅，不僅降低了動(dòng)物產(chǎn)品的品質(zhì)，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，更為嚴(yán)重的是危害人體健康，影響生命質(zhì)量。

2.1 食物中毒

人類食用有CLB殘留的動(dòng)物性產(chǎn)品后的中毒表現(xiàn)主要有：肌肉震顫、心悸、頭暈、頭痛、惡心、神經(jīng)過敏等。如果動(dòng)物性食品中的鹽酸克倫特羅殘留嚴(yán)重，人體一次攝入的量過大，就會(huì)引起急性中毒反應(yīng)。如1998年5月，香港居民因食用了內(nèi)地供應(yīng)的豬內(nèi)臟，造成17人中毒；2001年1月8日和10日，浙江省杭州、嘉興、金華等地的大量市民，因食用了含鹽酸克倫特羅的豬肉而引發(fā)食物中毒；1990年西班牙有43個(gè)家庭的成員因吃了含大量鹽酸克倫特羅的牛肝而發(fā)生了集體食物中毒；2006年9月21日上海市民300多人因食用含有鹽酸克倫特羅的豬肉集體中毒。藥物殘留的危害絕大多數(shù)是通過長(zhǎng)期接觸或在體內(nèi)逐漸蓄積而造成的。

2.2 對(duì)胃腸道菌群的影響

在身體健康的情況下，人體內(nèi)腸道所寄生的細(xì)菌多數(shù)是非致病性菌群或條件性致病菌群，只有少數(shù)是屬于致病菌。這些菌群在相互抵抗下維持著平衡，構(gòu)成人體內(nèi)外的微生態(tài)環(huán)境。當(dāng)長(zhǎng)期或大量攝入動(dòng)物性食品中殘留的鹽酸克倫特羅后，人體菌群失調(diào)，正常的消化道微生態(tài)環(huán)境發(fā)生紊亂，敏感菌群受到抑制，而不敏感的有害菌群乘機(jī)大量繁殖，導(dǎo)致感染。常見的消化道不良反應(yīng)如惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等。

2.3 過敏反應(yīng)和變態(tài)反應(yīng)

部分人對(duì)某些抗菌藥物過敏，輕者引起皮膚瘙癢、發(fā)熱、尋麻疹、蜂窩脂炎及關(guān)節(jié)腫痛等，重者可出現(xiàn)過敏性休克、急性血管性水腫，甚至危及生命。之所以發(fā)生過敏反應(yīng)，是因?yàn)闅埩粼谑称分械柠}酸克倫特羅進(jìn)入人體后致敏，產(chǎn)生抗體。當(dāng)這些被致敏的個(gè)體再次接觸鹽酸克倫特羅時(shí)，就會(huì)與抗體結(jié)合生成抗原抗體復(fù)合物，發(fā)生過敏反應(yīng)。

2.4 “三致”作用

“三致”即致畸、致癌、致突變，指藥物及某些化學(xué)藥品可引起人類基因突變或染色體畸變而產(chǎn)生對(duì)人類的潛在危害。當(dāng)人們長(zhǎng)期食用含鹽酸克倫特羅藥物殘留的動(dòng)物性食品后，這些殘留物便會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生有害作用，或在人體內(nèi)蓄積，最終產(chǎn)生致畸、致癌、致突變作用。

3 動(dòng)物性食品中鹽酸克倫特羅的檢測(cè)方法

3.1 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

生豬在屠宰后可以通過肉的品質(zhì)與顏色觀察，對(duì)是否含有鹽酸克倫特羅進(jìn)行判斷，如果飼喂鹽酸克倫特羅較為嚴(yán)重，肉色就相對(duì)較深、皮下肥膘非常薄幾乎不可見、后臀肌肉更加飽滿且肉質(zhì)鮮艷膈肌較厚、大腸小腸壁薄冠油少、板油薄，當(dāng)豬肉具有這些性狀的話通?？蓱岩娠曃沽他}酸克倫特羅。

3.2 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)

實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)分為酶聯(lián)免疫法（ELISA）檢測(cè)和色譜分析法。色譜分析法又包括：高效液相色譜儀（HPLC）和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS），其中GC-MS為確證法。但這2種方法比較復(fù)雜、耗時(shí)，而且檢測(cè)成本較高，會(huì)浪費(fèi)大量的人力物力。而ELISA具有特異性高、靈敏度高、穩(wěn)定性好、操作簡(jiǎn)單，并可同時(shí)對(duì)大批量樣品進(jìn)行快速檢測(cè)的特點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于食品中獸藥、毒素檢測(cè)的初篩。

4 鹽酸克倫特羅檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

找到一種快速、準(zhǔn)確、靈敏、無漏檢且自動(dòng)化程度高的鹽酸克倫特羅檢測(cè)方法是所有檢測(cè)方法研究者的共同目標(biāo)，生物傳感器技術(shù)和生物芯片可以使這種目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

4.1 生物傳感器技術(shù)（BS）

生物傳感器技術(shù)（BS）是當(dāng)今世界上備受關(guān)注的綜合高科技技術(shù)之一。所謂 BS即由生物活性物質(zhì)作為敏感元件，即生物識(shí)別系統(tǒng)（感受器），再配上適當(dāng)?shù)膿Q能器及輸出顯示裝置所構(gòu)成的分析工具。其原理為分子識(shí)別部分與被識(shí)別物質(zhì)相接觸，可發(fā)生化學(xué)變化、熱變化、光變化以及直接誘導(dǎo)電信號(hào)，而后利用電學(xué)測(cè)量方法進(jìn)行檢測(cè)、控制及顯示輸出。酶標(biāo)免疫傳感技術(shù)是酶標(biāo)免疫技術(shù)與光電分析技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種電化學(xué)免疫分析技術(shù)，是利用生物傳感器進(jìn)行免疫測(cè)定的一種實(shí)驗(yàn)手段。其特點(diǎn)是利用酶的化學(xué)放大作用，通過測(cè)定抗原或抗體標(biāo)記酶作為示蹤酶，將酶與底物反應(yīng)的化學(xué)變化用換能器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而輸出待測(cè)物質(zhì)的含量。目前酶標(biāo)免疫傳感技術(shù)的靈敏度可達(dá) 0．01 ng/g，而且可在幾分鐘之內(nèi)完成檢測(cè)全過程。

4.2 生物芯片技術(shù)

生物芯片的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是能平行快速分析上百個(gè)或數(shù)千個(gè)多態(tài)性樣品， 如農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥和獸藥殘留的檢測(cè)、微生物的檢測(cè)和動(dòng)植基因突變的檢測(cè)等，都可通過生物芯片和生物傳感器來實(shí)現(xiàn)。

5 展望

檢測(cè)鹽酸克倫特羅的方法如HPLC、GC-MS的最低檢測(cè)限都在0．5 ng/g 以上，而且檢測(cè)過程煩瑣、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、需貴重儀器、難于操作，不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)；ELISA法最低檢測(cè)限可達(dá) 0．05 ng/g，靈敏度和精確度都符合標(biāo)準(zhǔn)，但假陽性率高，而且也不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。相信隨著科技的不斷發(fā)展，酶標(biāo)免疫傳感器技術(shù)和生物芯片技術(shù)將成為檢測(cè)鹽酸克倫特羅殘留的較為理想的方法，并且從定性和定量2個(gè)方面實(shí)現(xiàn)對(duì)鹽酸克倫特羅殘留的檢測(cè)。

2015-11-28)

江西科技師范大學(xué)第九屆本科生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，2015 江西省農(nóng)牧漁業(yè)科研項(xiàng)目。