黎 俊 顧麗群 王明進(jìn) 熊和琴 何 虎 李 雷 李宣敏
(畢節(jié)市動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)所,畢節(jié)551700)
?
動(dòng)物源性食品中β-腎上腺素受體興奮劑殘留研究
黎 俊 顧麗群*王明進(jìn)*熊和琴 何 虎 李 雷 李宣敏
(畢節(jié)市動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)所,畢節(jié)551700)
β-腎上腺素受體興奮劑(簡(jiǎn)稱β-興奮劑)具有降低動(dòng)物體內(nèi)脂肪含量,促進(jìn)蛋白質(zhì)合成和提高飼料轉(zhuǎn)化率的作用,常被用作飼料添加劑用于畜產(chǎn)品的生產(chǎn),但由于其在動(dòng)物體內(nèi)的殘留并通過食物鏈最終進(jìn)入人體,給人類健康帶來潛在威脅,大多數(shù)國(guó)家已頒布一系列法律法規(guī)明令禁止在畜牧業(yè)中使用該類藥物。本文通過介紹β-興奮劑的作用機(jī)制、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法,為今后該類藥物殘留的研究提供參考。
β-興奮劑;β-腎上腺素受體;殘留;作用機(jī)制;檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn);檢測(cè)方法
β-腎上腺素受體興奮劑(β-adrenoceptor agonists),簡(jiǎn)稱β-興奮劑或β-激動(dòng)劑(β-agonists),是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)和生理功能類似2種天然β-激動(dòng)劑[腎上腺素和去甲腎上腺素(norepinephrine)]的苯乙胺類(phenethylamines,PEAs)化學(xué)合成衍生物,因能選擇性地與動(dòng)物體內(nèi)大多數(shù)組織細(xì)胞膜上的β-腎上腺素受體(β-adrenergic receptor,β-AR)結(jié)合而得名[1-2]。從結(jié)構(gòu)上看,β-興奮劑類藥物具有苯乙醇胺結(jié)構(gòu)母核(圖1),苯環(huán)上連接堿性的β-羥胺側(cè)鏈,側(cè)鏈取代基通常有N-叔丁基、N-異丙基或N-烷基苯,能與大多數(shù)無機(jī)酸和有機(jī)酸成鹽[3]。早在1933年,Easson等[4]研究指出,β-興奮劑與受體結(jié)合的3個(gè)主要活性位點(diǎn)是β-羥基基團(tuán)、脂肪氮和芳香環(huán),其中芳香環(huán)是β-興奮劑與受體結(jié)合發(fā)生生物學(xué)效應(yīng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),苯環(huán)上取代基通常有羥基、鹵素、氨基、羥甲基、氰基或它們的結(jié)合。根據(jù)苯環(huán)上取代基的差異,可將β-興奮劑分為苯胺型和苯酚型。苯胺型結(jié)構(gòu)中具有芳伯氨基,中等極性,典型藥物有克倫特羅(clenbuterol)、馬布特羅(mabuterol)、西馬特羅(cimaterol)和溴布特羅(brombuterol)等。苯酚型結(jié)構(gòu)一般在母核苯環(huán)上的C3~C5位含有1~2個(gè)酚羥基,極性高。根據(jù)母核苯環(huán)上羥基取代基的位置或數(shù)量,苯酚型結(jié)構(gòu)又可分為苯酚型、鄰或間苯二酚型和水楊醇型,其中具有苯酚型結(jié)構(gòu)的有萊克多巴胺(ractopamine)、苯氧丙酚胺(isoxsuprine)和利托君(ritodrine)等;鄰苯二酚型(兒茶酚型)結(jié)構(gòu)的有異丙腎上腺素(isoproterenol)、去甲腎上腺素和多巴酚丁胺(dobutamine)等;間苯二酚型(雷索酚型)結(jié)構(gòu)的有特布他林(terbutaline)、非諾特羅(fenoterol)和異丙喘寧(metaproterenol)等;水楊醇型結(jié)構(gòu)的有沙丁胺醇(salbutamol)、帕布特羅(pirbuterol)和沙美特羅(salmeterol)等。一些常見的β-興奮劑結(jié)構(gòu)如圖2。
在醫(yī)學(xué)上,β-興奮劑屬擬交感神經(jīng)類作用藥,具有松弛平滑肌,擴(kuò)張支氣管的作用,常用來治療支氣管哮喘類病癥[5]。20世紀(jì)80年代有研究表明,β-興奮劑能影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的流向和重新分配,使動(dòng)物體內(nèi)脂肪代謝增強(qiáng),蛋白質(zhì)合成增加,可以明顯提高胴體瘦肉率和飼料利用率[6-7]。同時(shí),大多數(shù)β-興奮劑具有口服活性和熱穩(wěn)定性,因而被非法作為飼料添加劑用于畜產(chǎn)品的生產(chǎn),以促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)和改善肉質(zhì)。但是,該類藥物殘留會(huì)聚集在動(dòng)物可食用組織中,如果違法超量使用將會(huì)引起心悸、頭疼、目眩、惡心甚至損害肝臟和腎臟等毒副作用[8-9],因而包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家已明令禁止將此類藥物作為飼料添加劑用于畜產(chǎn)品的生產(chǎn)。世界上使用最廣泛的β-興奮劑有克倫特羅、沙丁胺醇和萊克多巴胺等,近年來,由于世界范圍內(nèi)對(duì)其禁用,其他β-興奮劑如馬布特羅、溴布特羅和馬噴特羅等的使用也越來越多,而且當(dāng)一種藥物被禁用時(shí),不斷有新的β-興奮劑作為替代品出現(xiàn),嚴(yán)重影響人類健康,所以關(guān)于β-興奮劑的研究一直是動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域中的熱點(diǎn)。本文就從β-興奮劑的作用機(jī)制、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法3個(gè)方面綜述了其研究進(jìn)展。
圖1 β-興奮劑的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)
圖2 常見β-興奮劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)
1.1 β-AR及亞型
β-AR幾乎存在于所有哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜上,是一種鑲嵌于細(xì)胞膜脂質(zhì)雙層中的整合糖蛋白,由1條氨基酸鏈,400多個(gè)氨基酸殘基組成,分子質(zhì)量約64 ku[11-12]。β-AR包括7個(gè)疏水性α螺旋結(jié)構(gòu)的跨膜結(jié)構(gòu)域,受體分子通過該結(jié)構(gòu)被錨定于細(xì)胞膜上,并且在細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)外分別形成3個(gè)環(huán)狀親水性跨膜結(jié)構(gòu)域。β-AR與配體結(jié)合位點(diǎn)位于7個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域的中心,而與Gs蛋白反應(yīng)的位點(diǎn)位于細(xì)胞內(nèi)的3個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)上[12-13]。β-AR的結(jié)構(gòu)模型見圖3。
β-AR包括3個(gè)亞型:β1-AR、β2-AR和β3-AR。其中,β3-AR是人們?cè)?0世紀(jì)70年代中期研究脂肪組織時(shí)發(fā)現(xiàn)的,其與β1-AR和β2-AR不同的是幾種β1-AR、β2-AR的拮抗劑對(duì)β3-AR具有一定的興奮作用[14]。大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)都存在β-AR,但其亞型分布和比例因動(dòng)物種類和組織來源而異。β1-AR主要分布于心臟和脂肪細(xì)胞膜上,與提高心率和心臟輸出能力、脂肪細(xì)胞脂解和能量生成有關(guān)。β2-AR主要分布于骨骼肌、平滑肌和肝臟細(xì)胞膜上,與氣管和支氣管松弛、骨骼肌收縮以及血管平滑肌松弛有關(guān)。另外,在心臟中也存在少量β2-AR。在大鼠上研究發(fā)現(xiàn),β3-AR主要存在于棕色脂肪和白色脂肪組織中,同時(shí)也存在于腸骨骼肌、心肌上,其藥理作用與β1-AR和β2-AR有明顯區(qū)別。研究表明,這3種β-AR亞型在同種動(dòng)物體內(nèi)氨基酸序列的同源性接近50%,不同動(dòng)物物種之間,同種受體的同源性可達(dá)75%或更高[15]。
1.2 β-興奮劑的作用機(jī)制
β-AR的生理功能主要是由于β-興奮劑與β-AR結(jié)合,形成的復(fù)合物激活了Gs蛋白,從而使機(jī)體發(fā)生一系列生理生化反應(yīng)的過程。
當(dāng)β-興奮劑與β-AR的跨膜3、5、6功能區(qū)結(jié)合后將引起β-AR構(gòu)象的改變,激活Gs蛋白,然后Gs蛋白的α亞基與三磷酸鳥苷(GTP)結(jié)合并催化釋放二磷酸鳥苷(GDP),Gs蛋白的α亞基結(jié)合GTP后從Gs蛋白上解離,從Gs蛋白解離下的α亞基進(jìn)而激活腺苷酸環(huán)化酶并催化產(chǎn)生環(huán)磷酸腺苷(cAMP),cAMP又作為第二信使與蛋白激酶A的調(diào)節(jié)亞基結(jié)合,并使蛋白激酶A釋放其催化亞基,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)多種酶被磷酸化,被磷酸化后的酶部分被激活(如激素敏感脂酶、脂肪細(xì)胞甘油三酯降解限速酶等)或抑制(如乙酰輔酶A羧化酶、長(zhǎng)鏈脂肪酸生物合成限速酶等)[16-17],被激活的酶促進(jìn)脂肪分解,被抑制的酶抑制脂肪合成,最終降低脂肪沉積,β-興奮劑的作用機(jī)制見圖4。
H2N—:氨基amino;HO—:羥基hydroxy;COOH—:羧基carboxy;—S—S—:二硫鍵disulfide bond。
圖3β-AR的結(jié)構(gòu)模型
Fig.3 Projected structure ofβ-AR[16]
2.1 β-興奮劑殘留的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
1999年9月13日,我國(guó)農(nóng)業(yè)部發(fā)布了關(guān)于修訂《動(dòng)物性食品中獸藥最高殘留限量》[18]的公告(農(nóng)牧發(fā)[1999]17號(hào)),首次規(guī)定了克倫特羅在馬和牛肌肉、內(nèi)臟、腎臟及牛奶中的最高殘留限量(MRL)分別為0.1、0.5、0.5、0.05 μg/kg,而美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)和世界衛(wèi)生組織(WHO)規(guī)定的克倫特羅在動(dòng)物體內(nèi)的MRL為:肌肉0.2 μg/kg、肝臟0.6 μg/kg、腎臟0.6 μg/kg、脂肪0.2 μg/kg、奶0.05 μg/kg。由此可見,我國(guó)政府規(guī)定的MRL略低于FDA和WHO的標(biāo)準(zhǔn)。2002年12月,農(nóng)業(yè)部第235號(hào)公告修訂了《動(dòng)物性食品中獸藥最高殘留限量》,同時(shí)廢除農(nóng)牧發(fā)[1999]17號(hào)。該規(guī)定指出,克倫特羅在所有動(dòng)物性食品中不得檢出。
近年來,我國(guó)衛(wèi)生部、農(nóng)業(yè)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布了關(guān)于檢測(cè)沙丁胺醇、鹽酸克倫特羅和萊克多巴胺等β-興奮劑殘留的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(表1)[19-22],并且全國(guó)各省、自治區(qū)、直轄市以及地(州)縣均設(shè)立了質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門和產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),加大了對(duì)食品安全(特別是藥物殘留)監(jiān)管和檢測(cè)力度,建立了一套相對(duì)完善的β-興奮劑殘留檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),為β-興奮劑殘留的確證提供依據(jù)。
β-AR:β-腎上腺素受體β-adrenergic receptor;ATP:三磷酸腺苷 adenosine triphosphate;cAMP:環(huán)磷酸腺苷 cyclic adenosine monophosphate。
圖4β-興奮劑的作用機(jī)制
Fig.4 Acting mechanism ofβ-agonists[11]
2.2 β-興奮劑殘留的檢測(cè)方法
理想的β-興奮劑的檢測(cè)過程應(yīng)包括有效提取、分離凈化和高靈敏的檢測(cè)。β-興奮劑殘留的檢測(cè)分析方法包括色譜法,如高效液相色譜(HPLC)、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)和氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)等;免疫分析法(IA),如酶聯(lián)免疫測(cè)定法[酶聯(lián)免疫分析法(enzyme-linked immunoassay,EIA)和酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)]、放射免疫分析法(radioimmunoassay,RIA)、熒光免疫分析法(fluorescence immunoassay,FIA)等;生物技術(shù)測(cè)定法,如生物傳感器(biosensor,BS)技術(shù)、生物芯片(biochip)技術(shù)等。β-興奮劑殘留的檢測(cè)方法雖多,但各有其優(yōu)缺點(diǎn)。色譜法在檢測(cè)β-興奮劑中具有靈敏度高、檢測(cè)結(jié)果最為準(zhǔn)確的特點(diǎn),可作為最終的確證性檢測(cè)方法,但樣品前處理繁瑣、操作費(fèi)時(shí),并需要昂貴的儀器及專業(yè)的人員操作,不適合大批量樣品的檢測(cè)。然而,免疫分析法,尤其是ELISA卻能克服以上缺點(diǎn),具有快速、靈敏、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),非常適合大批量樣品的檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果與HPLC、GC-MS具有較高的一致性,起到很好的檢測(cè)篩選作用,其缺點(diǎn)是容易出現(xiàn)假陽性。
2.2.1 色譜法
HPLC是近年來發(fā)展速度快,具有高效分離和檢測(cè)能力的方法,我國(guó)將其作為“瘦肉精”殘留檢測(cè)的半確證法,其最低檢出限為0.05 μg/kg。在技術(shù)上,HPLC設(shè)備采用高壓泵、高效固定相和高靈敏度檢測(cè)器,具有分離速度快、分離效率高、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確和假陽性率低等優(yōu)點(diǎn),但也存在檢測(cè)過程繁瑣、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、不易操作等缺點(diǎn)[23]。HPLC檢測(cè)一般先將樣品中蛋白質(zhì)去除,然后再經(jīng)過柱凈化和富集,最后上機(jī)檢測(cè)分析[24]。
GC-MS是β-興奮劑殘留檢測(cè)中最常用的定量和確證方法。與HPLC類似,在檢測(cè)前需要將樣品進(jìn)行去蛋白質(zhì)處理,然后再經(jīng)過提取和凈化,但由于β-興奮劑不易被氣化,因而樣品經(jīng)過提取和凈化后還需進(jìn)行衍生化處理才能進(jìn)行氣相色譜儀檢測(cè)[11]。與HPLC相比,GC-MS靈敏度更高,假陽性率更低,并且可以對(duì)多種殘留物進(jìn)行定性和定量分析,我國(guó)已將其作為β-興奮劑殘留檢測(cè)的確證法。GC-MS的缺點(diǎn)與HPLC類似,儀器昂貴、操作較難,在實(shí)際檢測(cè)中,建議將該法與ELISA結(jié)合起來,先用ELISA進(jìn)行初步篩選,再用GC-MS進(jìn)行確證較為理想。
表1 β-興奮劑的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
LC-MS/MS能提供更詳細(xì)的藥物結(jié)構(gòu)信息,受干擾少,比GC-MS具有更高的特異性和靈敏性。但LC-MS/MS設(shè)備價(jià)格昂貴,樣品前處理繁瑣,檢測(cè)速度慢[1]。
2.2.2 IA
IA是根據(jù)抗原與抗體的特異性免疫反應(yīng)原理而建立起來的檢測(cè)分析技術(shù)。按示蹤物及標(biāo)記種類差異,IA可分為RIA、FIA、EIA、化學(xué)發(fā)光免疫分析法(chemiluminescence immunoassay,CIA)、膠體金免疫分析法(colloidal gold immunoassay,CGIA)、時(shí)間分辨免疫熒光測(cè)定(time-resolved fluoroimmunoassay,TRFIA)和毛細(xì)管電泳免疫分析(capillary electrophoresis based immunoassay,CEIA)等[11],本文重點(diǎn)介紹EIA、CGIA、TRFIA、CEIA。
ELISA是在酶免疫技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型的免疫測(cè)定技術(shù),也是目前應(yīng)用最多的一種免疫分析技術(shù),其基本原理是采用抗原與抗體的特異性免疫反應(yīng)將待測(cè)物與酶連接,然后通過酶與底物產(chǎn)生顏色反應(yīng),進(jìn)行定量測(cè)定。該方法具有操作方便、檢測(cè)迅速等優(yōu)點(diǎn),歐盟已將其作為β-興奮劑殘留檢測(cè)的首選篩檢方法,但該技術(shù)檢測(cè)結(jié)果可能存在假陽性,不能實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)等缺點(diǎn)[1],結(jié)合其他定性定量檢測(cè)最為理想。近年來,一些新的免疫技術(shù)在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)成為有效的研究手段,如CGIA,樣品無需預(yù)處理,可進(jìn)行在線檢測(cè)。張慧嫦等[25]用CGIA快速檢測(cè)動(dòng)物組織中鹽酸克倫特羅殘留,分析過程僅需5 min,檢出限達(dá)0.5 ng/mL。姜金慶等[26]利用膠體金作為示蹤物,采用抗體標(biāo)記模式,成功研制出同時(shí)檢測(cè)克倫特羅和萊克多巴胺的多殘留膠體金免疫層析試紙條,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程可在5~8 min內(nèi)憑肉眼觀察結(jié)果,操作簡(jiǎn)單,非常適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
TRFIA技術(shù)是一種新型的超微量非放射性標(biāo)記免疫分析技術(shù),它常用三價(jià)稀土離子及其螯合物作為示蹤物,以代替放射性同位素、熒光物質(zhì)、酶和化學(xué)發(fā)光物質(zhì)來標(biāo)記抗原、抗體、核酸探針等物質(zhì)[27]。當(dāng)免疫反應(yīng)發(fā)生后,用時(shí)間分辨熒光儀測(cè)定最后產(chǎn)物中的熒光強(qiáng)度,根據(jù)熒光強(qiáng)度和相對(duì)熒光強(qiáng)度比值,判斷反應(yīng)體系中分析物的濃度,以達(dá)到定量檢測(cè)的目的[28]。該方法具有高精度、自動(dòng)化、示蹤物穩(wěn)定、大樣本快速檢測(cè)(1~2 h就能出結(jié)果)等優(yōu)點(diǎn),已逐步成為生物醫(yī)學(xué)研究和臨床超微量生化檢驗(yàn)中一項(xiàng)最有發(fā)展前景的分析手段[29],但在β-興奮劑類殘留檢測(cè)方面的報(bào)道很少。何明祥[27]采用銪離子(Eu3+)標(biāo)記的Sal-OVA抗原為示蹤物,利用TRFIA建立起快速、高靈敏度的豬尿液中沙丁胺醇全自動(dòng)檢測(cè)方法,檢測(cè)靈敏度為0.04 ng/mL,平均回收率達(dá)106.5%。
CEIA是將免疫反應(yīng)基本原理與毛細(xì)管電泳分離檢測(cè)方法相結(jié)合的一種分析新技術(shù),該技術(shù)利用抗原抗體復(fù)合物與游離抗原、抗體在電泳上的行為差異,將毛細(xì)管電泳作為分離分析手段[30]。CEIA技術(shù)最早可追溯到1986年Hurrell利用毛細(xì)管電泳進(jìn)行抗原、抗體和半抗原的分離開始,此后,隨著儀器自動(dòng)化的發(fā)展,到2013年底,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),發(fā)表在國(guó)內(nèi)外期刊上關(guān)于毛細(xì)管電泳的文章已達(dá)7 000余篇,但大多數(shù)都是關(guān)于臨床和藥物分析方面,而關(guān)于β-興奮劑檢測(cè)的文獻(xiàn)很少。
IA一般作為篩選方法,由于樣品中待測(cè)物結(jié)構(gòu)信息少,易出現(xiàn)假陽性,故該方法需結(jié)合其他定性定量檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行最終確證。
2.2.3 生物技術(shù)測(cè)定法
BS技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)用于檢測(cè)β-興奮劑類藥物的新技術(shù),BS是由固定化的生物敏感材料作為識(shí)別元件,再結(jié)合適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器及信號(hào)輸出顯示裝置所構(gòu)成的分析工具或系統(tǒng)。BS的基本原理是當(dāng)傳感器的分子識(shí)別元件與被檢測(cè)物接觸后,通過引發(fā)化學(xué)變化、光變化和熱變化產(chǎn)生電信號(hào),再經(jīng)過信號(hào)輸出裝置將電信號(hào)輸出顯示進(jìn)行檢測(cè)的方法。Traynor等[31]和Lu等[32]利用表面等離子體共振BS技術(shù)分別檢測(cè)了肝臟組織中β-興奮劑和豬肌肉組織中萊克多巴胺殘留量均取得很好效果。BS與計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合,實(shí)現(xiàn)采樣、進(jìn)樣、顯示、分析等的自動(dòng)化是未來BS技術(shù)檢測(cè)β-興奮劑殘留發(fā)展的方向。
生物芯片技術(shù)是生命科學(xué)領(lǐng)域中迅速崛起的一項(xiàng)高新技術(shù),被喻為21世紀(jì)生命科學(xué)的支撐技術(shù),是自20世紀(jì)90年代中期以來影響最深遠(yuǎn)的重大科技進(jìn)展之一。其基本原理是通過在玻璃片、硅片等材料上固定樣本,通過微加工技術(shù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)核酸、蛋白質(zhì)、化合物等準(zhǔn)確、快速、高通量的檢測(cè)分析[33]。與其他方法相比,生物芯片技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)是能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)大量的分子,如飼料中β-興奮劑類添加劑和獸藥殘留等的檢測(cè)[34]。李琴等[35]利用生物芯片技術(shù)同時(shí)測(cè)定乳和乳粉中β-興奮劑類殘留量,得出其最低檢出限為0.1 μg/kg,回收率達(dá)99%以上。
近年來,盡管國(guó)內(nèi)外都加大了對(duì)β-興奮劑類藥物的監(jiān)管和檢測(cè)力度,但仍然存在將其作為飼料添加劑應(yīng)用于畜產(chǎn)品生產(chǎn)的情況,引起食品安全的事件時(shí)有發(fā)生。因此,盡快建立一套完善的、快速的β-興奮劑類藥物殘留的檢測(cè)方法,對(duì)進(jìn)一步健全和完善我國(guó)食品安全保障體系,保護(hù)人類健康,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有重要意義。一套完善快速的檢測(cè)體系應(yīng)著重從以下方面展開研究:縮短樣品預(yù)處理時(shí)間,增加樣品預(yù)處理效率;擴(kuò)大樣品殘留的檢測(cè)范圍;深入開展儀器操作的簡(jiǎn)便化和自動(dòng)化。
[1] 翟福麗,賴克強(qiáng),張衍亮,等.動(dòng)物性食品中β-興奮劑殘留概述[J].食品科學(xué),2011,32(5):351-356.
[2] 王若軍,郭年藩.β-腎上腺素能興奮劑的作用機(jī)理及應(yīng)用效果(上)[J].國(guó)外畜牧科技,1993,20(6):20-21.
[3] 許青華.沙丁胺醇藥物殘留酶聯(lián)免疫檢測(cè)法的建立[D].碩士學(xué)位論文.廣州:華南理工大學(xué),2012.
[4] EASSON L H,STEDMAN E.Studies on the relationship between chemical constitution and physiological action:molecular dissymmetry and physiological activity[J].Biochemical Journal,1933,27(4):1257-1266.
[5] SALPETER S R,BUCKLEY N S,ORMISTON T M,et al.Meta-analysis:effect of long-actingβ-agonists on severe asthma exacerbations and asthma-related deaths[J].Annals of internal medicine,2006,144(12):904-912.
[6] BAKER P K,KIERNAN J A.Phenylethanolamine derivatives and acid addition salts thereof for enhancing the growth rate of meat-producing animals and improving the efficiency of feed utilization thereby[P].United States Patent 4404222,1983-09-13.
[7] BAKER P K,DALRYMPLE R H,INGLE D L,et al.Use of aβ-adrenergic agonist to alter muscle and fat deposition in lambs[J].Journal of Animal Science,1984,59(5):1256-1261.
[8] VANOOSTHUYZE K E I,ARTS C J M,VAN PETEGHEM C H.Development of a fast and simple method for determination ofβ-agonists in urine by extraction on empore membranes and detection by a test strip immunoassay[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,1997,45(8):3129-3137.
[9] SHELVER W L,SMITH D J.Determination of ractopamine in cattle and sheep urine samples using an optical biosensor analysis:comparative study with HPLC and ELISA[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2003,51(13):3715-3721.
[10] SMITH D J.The pharmacokinetics,metabolism,and tissue residues of beta-adrenergic agonists in livestock[J].Journal of Animal Science,1998,76(1):173-194.
[11] 汪慧蓉.β-興奮劑克倫特羅、沙丁胺醇的免疫檢測(cè)方法研究[D].碩士學(xué)位論文.西安.西北大學(xué),2006.
[12] 王選年.β-腎上腺素受體激動(dòng)劑克倫特羅的免疫特性及中毒病理學(xué)研究[D].博士學(xué)位論文.長(zhǎng)春:中國(guó)人民解放軍軍需大學(xué),2002.
[13] 段銘,高宏偉,梁鴻雁.β-腎上腺素受體興奮劑的作用機(jī)制及藥學(xué)特性的研究進(jìn)展[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào),2001,13(2):76-81.
[14] ARCH J R S,KAUMANN A J.β3and atypicalβ-adrenoceptors[J].Medicinal Research Reviews,1993,13(6):663-729.
[15] PIéTRI-ROUXEL F,LENZEN G,KAPOOR A,et al.Molecular cloning and pharmacological characterization of the bovineβ3-adrenergic receptor[J].European Journal of Biochemistry,1995,230(1):350-358.
[16] MERSMANN H J.Overview of the effects of beta-adrenergic receptor agonists on animal growth including mechanisms of action[J].Journal of Animal Science,1998,76(1):160-172.
[17] 陳剛,周光宏.β-腎上腺素能激動(dòng)劑作用機(jī)理及對(duì)生長(zhǎng)代謝的影響[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志,1998,28(4):38-39.
[18] 農(nóng)業(yè)部.農(nóng)牧發(fā)第17號(hào).關(guān)于發(fā)布《動(dòng)物性食品中獸藥最高殘留限量》的通知[EB/OL].1999.http://www.moa.gov.cn/ztzl/xumugb/99-2-2.htm
[19] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)部958號(hào)公告-3-2007 動(dòng)物源食品中萊克多巴胺殘留量的測(cè)定-高效液相色譜法-質(zhì)譜法[OL].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2007.
[20] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告-18-2008 動(dòng)物源性食品中β-受體激動(dòng)劑殘留檢測(cè)液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[OL].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2008.
[21] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)部1063號(hào)公告-3-2008 動(dòng)物尿液中11種β-受體激動(dòng)劑的檢測(cè)液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[OL].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[22] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)部1629號(hào)公告-1-2011 飼料中16種β-受體激動(dòng)劑的檢測(cè) 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[OL].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2011,
[23] 趙曉風(fēng),徐雪華,萬宇平,等.β2-興奮劑類藥物殘留檢測(cè)的研究進(jìn)展[J].四川畜牧獸醫(yī),2011,38(7):29-30,33.
[24] 趙亞華.動(dòng)物性食品中β2-受體激動(dòng)劑殘留檢測(cè)技術(shù)的研究概況[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2003,13(3):387-390.
[25] 張慧嫦,張少恩,吳忠華,等.膠體金免疫層析法快速檢測(cè)鹽酸克倫特羅殘留[J].中國(guó)國(guó)境衛(wèi)生檢疫雜志,2008,31(1):39-42.
[26] 姜金慶,楊雪峰,王自良,等.克倫特羅和萊克多巴胺多殘留膠體金免疫層析試紙條的研制[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2013,44(1):87-94.
[27] 何明祥.沙丁胺醇時(shí)間分辨熒光免疫分析檢測(cè)技術(shù)的研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,6(1):33-37.
[28] 武學(xué)成,何林,周克元.時(shí)間分辨熒光免疫分析技術(shù)及臨床應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)綜述,2006,12(7):434-436.
[29] 杭建峰,吳英松,李明.時(shí)間分辨熒光免疫分析的研究進(jìn)展及應(yīng)用[J].熱帶醫(yī)學(xué)雜志,2004,4(3):340-343,304.
[30] 徐漢琴.毛細(xì)管電泳免疫分析綜述[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)研究與臨床,2006,4(4):27-30.
[31] TRAYNOR I M,CROOKS S R H,BOWERS J,et al.Detection of multi-β-agonist residues in liver matrix by use of a surface plasma resonance biosensor[J].Analytica Chimica Acta,2003,483(1/2):187-191.
[32] LU X,ZHENG H,LI X Q,et al.Detection of ractopamine residues in pork by surface plasmon resonance-based biosensor inhibition immunoassay[J].Food Chemistry,2012,130(4):1061-1065.
[33] 陶亮亮,寇慶,梁咪娟.飼料中β-興奮劑檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[J].中國(guó)飼料,2011(21):6-8.
[34] KNECHT B G,STRASSER A,DIETRICH R,et al.Automated microarray system for the simultaneous detection of antibiotics in milk[J].Analytical Chemistry,2004,76(3):646-654.
[35] 李琴,姜金斗,姜全忠,等.生物芯片技術(shù)用于同時(shí)測(cè)定乳與乳粉中β-興奮劑類殘留量[J].中國(guó)乳品工業(yè),2014,42(2):52-54,64.
*Corresponding authors: GU Liqun, senior livestock engineer, E-mail: 30986428@qq.com; WANG Mingjin, senior livestock engineer, E-mail: wangmj1967@163.com
(責(zé)任編輯 陳 燕)
Research ofβ-Adrenoceptor Agonists Residues in Foodstuffs of Animal Origin
LI Jun GU Liqun*WANG Mingjin*XIONG Huoqin HE Hu LI Lei LI Xuanmin
(BijieAnimalProductsQualitySecuritySupervisionandInspectionCenter,Bijie551700,China)
β-adrenoceptor agonists (β-agonists for short) possess the capacity to regulate nutrient metabolism in an animal body, such as decreasing fat content, promoting protein synthesis and increasing feed efficiency. A lot of profit-oriented illegal users often use it as feed additive for animal products, but its residues in animal products eventually enter human body through food chain, which may pose potential risks to human health, so many countries have passed a series of laws and regulations to prohibit the use ofβ-agonists in animal husbandry. This article reviewed the mechanisms of action, standards and methods of detection ofβ-agonists, which would provide the reference in the study ofβ-agonists residues.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2015, 27(12):3663-3670]
β-agonists;β-adrenoceptor; residues; mechanisms of action; standards of detection; methods of detection
10.3969/j.issn.1006-267x.2015.12.003
2015-07-02
國(guó)家農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目(2012GB2F200408);國(guó)家絨毛用羊產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)項(xiàng)目(CARS-40-30,CARS-40-461)
黎 俊(1986—),男,貴州遵義人,畜牧師,碩士,主要從事動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)方面的研究。E-mail: lijun8776@163.com
*通信作者:顧麗群,高級(jí)畜牧師,E-mail: 30986428@qq.com;王明進(jìn),高級(jí)畜牧師,E-mail: wangmj1967@163.com
S816.79
A
1006-267X(2015)12-3663-08