張洋



β-受體激動劑,俗稱瘦肉精,不是某一種特定的藥物,而是一類藥物,能夠促進瘦肉生長、抑制肥肉生長。當它們以超過治療劑量5-10倍的用量用于家畜飼養時,即有顯著的營養“再分配效應”,促進動物體蛋白質沉積、促進脂肪分解抑制脂肪沉積,能顯著提高胴體的瘦肉率、增重和提高飼料轉化率,因此曾被用作牛、羊、禽、豬等畜禽的促生長劑、飼料添加劑。[1-3]
但瘦肉精用量大、作用的時間長、代謝慢,所以在屠宰前到上市,在動物體內的殘留量都很大。這個殘留量通過食物進入人體,就使人體漸漸地中毒,如果一次攝入量過大,就會出現異常的生理反應,因此而被禁用。人若食用含瘦肉精的肉類后會出現頭暈、惡心、手腳顫抖、心跳加速甚至心臟驟停致昏迷死亡,特別對心律失常、高血壓、青光眼、糖尿病和甲狀腺機能亢進等患者有極大危害。[4-7]
在中國,通常所說的“瘦肉精”則是指鹽酸克倫特羅。它曾經作為藥物用于治療支氣管哮喘,后由于其副作用太大而遭禁用。其它類似藥物還有沙丁胺醇和特布他林等,都因為對人體健康危害過大,造成安全隱患,而在全球遭到禁用。在2001年12月27日、2002年2月9日、4月9日,農業部分別下發文件禁止食品動物使用β-受體激動劑類藥物作為飼料添加劑(農業部176號、193號公告、1519號條例)[8-12]。
因為能夠促進瘦肉生長、抑制動物脂肪生長,瘦肉精讓豬、牛、羊等牲畜的瘦肉率提高,帶來更多經濟價值,國內養殖戶不顧農業部的規定,在飼料中摻入過量瘦肉精,給市場上的肉類食品帶來了嚴重的安全隱患,所以研究出科學、高效、快速、準確的檢測方法十分必要。
目前常用的β-受體激動劑檢測方法有高效液相色譜法(HPLC)、氣相色譜質譜聯用法(GC/MS)、酶聯免疫法(ELISA)和液相色譜串聯質譜法(LC/MS/MS)。其中HPLC法靈敏度較低,不能滿足痕量檢測要求[13-15];GC/MS法除了需要大量的前處理步驟,還要求進行衍生化操作,較為繁瑣;ELISA法雖然操作簡單,但極容易出現假陽性情況,定性結果的準確性較差;只有LC/MS/MS法具有高效的分離能力和準確的定性定量能力,被廣泛使用,但此法也因為復雜耗時的前處理而被詬病[16]。因此建立一種科學、高效、快速、準確的檢測方法十分必要。
材料與方法
儀器與試劑
儀器名稱:NexeraX2超高效液相色譜和8045電噴霧三重四級桿質譜儀(日本島津)、ULPHW-I超純水機(上海優普)、MTN-2800W氮吹濃縮儀(德國AUTO Science公司)、超聲波清洗機(昆山潔力美)、H1850R冷凍離心機(湘儀儀器)、TG16-WS高速離心機(湘儀儀器)、VM-D渦旋混合器(上海皓莊儀器)、JY2002百分之一電子天平(舜守恒平儀器)、肉類絞碎機(嘉廚食品機械)、ATX224萬分之一電子天平(日本島津);儀器經校準檢定合格后方可使用。
標準溶液名稱:實驗所用β-受體激動劑類標準品:鹽酸克倫特羅(Clenbuterol)、萊克多巴胺 ( Racto pamine)、沙丁胺醇(Salbutamol)、特布他林(Terbutaline)、西馬特羅(Cimaterol)、氯丙那林(Clorprenaline)、溴布特羅(Brombuterol)、齊帕特羅 (Zilpaterol)、噴布特羅(Penbutolol)、馬布特羅(Mabuterol)、妥布特羅(Tulobuterol)、非諾特羅(Fenoterol)采購于曼哈格公司。
同位素內標克倫特羅-D9 (Clenbuterol-D9)、萊克多巴胺-D3 (Ractopamine-D3)、沙丁胺醇-D3(Salbutero1-D3),購于Dr .Ehrenstorfer公司。
實驗試劑與耗材:乙腈(上海安譜公司,色譜純)、甲醇(上海安譜,色譜純)、乙酸(山東西亞,色譜純)、甲酸(山東西亞,色譜純)、無水硫酸鎂(國藥集團,分析純)、無水硫酸鈉(國藥集團,分析純)、乙酸銨(國藥集團,分析純)、乙二胺四乙酸二鈉(國藥集團,分析純)、C18填料(天津博納艾杰爾), 粒徑40-60μm、PSA填料(天津博納艾杰爾), 粒徑40-60μm、GCB填料(天津博納艾杰爾),粒徑40-60μm;
方法
實驗色譜和質譜條件
色譜條件為:色譜柱: C18色譜柱, 規格2.1×100mm,粒徑1.9μm;柱溫:32℃;進樣體積:2μL;流速:0.3mL/min;流動相A是體積濃度為0.1%甲酸水溶液,流動相B為0.1%甲酸水溶液[17],洗脫梯度,洗脫條件見表1;所述初始流動相是體積比為9:1的0.1%甲酸水溶液和乙腈的混合液;
質譜條件為:霧化氣流速:3.0L/min;干燥氣流速:10.0L/min;加熱氣流速:10.0L/min;DL管溫度250℃[18];加熱氣溫度:350℃;接口電壓:4000V;離子源類型:電噴正離子模式;掃描方式:多反應監測掃描;氦氣作為碰撞氣,霧化氣和加熱氣均為氮氣,干燥氣為潔凈空氣,各個物質及內標物的主要質譜參數見表2:
標準溶液的制備
混合標準工作溶液:分別稱取10mg的鹽酸克倫特羅、沙丁胺醇、萊克多巴胺、特布他林、西馬特羅、氯丙那林、溴布特羅、齊帕特羅、噴布特羅、馬布特羅、妥布特羅、非諾特羅12種β-受體激動劑,用甲醇溶解并定容至100mL,此貯備液濃度為100mg/L,得到混合標準貯備液,用0.1%甲酸水-乙腈(9:1)來稀釋混合標準貯備液,配制混合標準工作溶液,濃度梯度為0.1ng/mL,0.2ng/mL,0.5ng/mL,1.0ng/mL,2.0ng/mL,5.0ng/mL,10.0ng/mL,且每個濃度梯度中均加入有6ng的同位素內標物, 同位素內標物由質量比為1:1:1的克倫特羅-D9、萊克多巴胺-D3和沙丁胺醇-D3組成。