饲料中盐酸克伦特罗的检测技术

王仁华

（江西农业大学动物科学技术学院，南昌 330045）

饲料中盐酸克伦特罗的检测技术

王仁华

（江西农业大学动物科学技术学院，南昌 330045）

1 盐酸克伦特罗的理化特性及药用机理

1.1 盐酸克伦特罗的理化特性

克伦特罗（clenbuterol，CLB）又称克喘素，俗称“瘦肉精”，化学名为α-［(叔丁氨基）甲基］-4-氨基-3，5-二氯苯甲醇，是最早发现的具有营养再分配作用并被大量非法使用的β-兴奋剂，分子成为：C12H18CL12N2O·HCl，分子量为313．65。它是一种选择性β-2肾上腺素受体激动剂，白色或类似白色的结晶体粉末，无臭、味微苦，易溶于水、甲醇、乙醇，微溶于氯仿，不溶于苯和乙醚，化学性质稳定，加热到172 ℃才开始分解，经260 ℃油煎5 min才会被破坏减半。口服后在胃肠道中迅速吸收，10～20 min起效，2～3 h血液浓度达到峰值，作用维持5 h左右，半衰期为25～39 h，消除5个半衰期（消除97%）约需5～8 d，在动物眼睛、毛发、肝、肺、肾等组织中易引起蓄积。为保证人民身体健康，避免误食克伦特罗残留物引发中毒，必须从禁止应用克伦特罗制造饲料添加剂，及在养殖场中禁用该药补饲家畜2个关键环节入手，严格把关。

1.2 盐酸克伦特罗的药用机理

盐酸克伦特罗（CLB）于1964年首次在美国合成，属于β-类兴奋剂，最初在临床上主要用于防治人、畜支气管哮喘和痉挛。研究证明，作为药物CLB对呼吸、生殖、泌尿、骨骼、神经等系统疾病具有较好治疗作用。β-2受体主要分布于血管、支气管、骨骼肌和平滑肌等部位，盐酸克伦特罗与β-2受体选择性结合后，使β-2受体出现兴奋效应，主要表现为平滑肌舒张、通气改善等。1984年美国一家公司意外发现将高于CLB治疗剂量5～10倍以上（＞1 μg/kg·d）添加于饲料饲喂动物后，可明显促进动物生长、改善胴体品质、提高瘦肉率，于是欧美等国就开始将CLB广泛用于动物饲料。20世纪80年代后期，我国部分大专院校和科研机构也开始向饲料企业和养殖户推广该物质作为饲料添加剂使用。由于CLB能使饲料转化率和瘦肉率提高10%～15%，骨骼肌脂肪降低8%～15%，所以养殖户和饲料企业经常把CLB俗称为“瘦肉精”或“肉多素”，其提高瘦肉率机理在于CLB通过肾上腺素刺激腺苷酸环化酶的合成，从而升高环腺苷酸（cAMP）的浓度，提高激素敏感脂酶的活性，加快脂肪分解，使血液中游离脂肪酸（FFA）进入肌肉的量增加，进一步为蛋白质的合成提供物质基础；同时，CLB作为一种植物性神经调节剂，可降低血液中抑制肌肉兴奋性的Mg2+浓度，间接促进肌肉兴奋，改变细胞膜的通透性，参与机体内的代谢调控及营养重分配，抑制蛋白质的分解和脂肪的合成，进而增加氮的组织沉积。

2 动物性食品中盐酸克伦特罗的残留危害

长期或超标、滥用盐酸克伦特罗，不仅降低了动物产品的品质，造成重大经济损失，更为严重的是危害人体健康，影响生命质量。

2.1 食物中毒

人类食用有CLB残留的动物性产品后的中毒表现主要有：肌肉震颤、心悸、头晕、头痛、恶心、神经过敏等。如果动物性食品中的盐酸克伦特罗残留严重，人体一次摄入的量过大，就会引起急性中毒反应。如1998年5月，香港居民因食用了内地供应的猪内脏，造成17人中毒；2001年1月8日和10日，浙江省杭州、嘉兴、金华等地的大量市民，因食用了含盐酸克伦特罗的猪肉而引发食物中毒；1990年西班牙有43个家庭的成员因吃了含大量盐酸克伦特罗的牛肝而发生了集体食物中毒；2006年9月21日上海市民300多人因食用含有盐酸克伦特罗的猪肉集体中毒。药物残留的危害绝大多数是通过长期接触或在体内逐渐蓄积而造成的。

2.2 对胃肠道菌群的影响

在身体健康的情况下，人体内肠道所寄生的细菌多数是非致病性菌群或条件性致病菌群，只有少数是属于致病菌。这些菌群在相互抵抗下维持着平衡，构成人体内外的微生态环境。当长期或大量摄入动物性食品中残留的盐酸克伦特罗后，人体菌群失调，正常的消化道微生态环境发生紊乱，敏感菌群受到抑制，而不敏感的有害菌群乘机大量繁殖，导致感染。常见的消化道不良反应如恶心、呕吐、腹痛、腹泻等。

2.3 过敏反应和变态反应

部分人对某些抗菌药物过敏，轻者引起皮肤瘙痒、发热、寻麻疹、蜂窝脂炎及关节肿痛等，重者可出现过敏性休克、急性血管性水肿，甚至危及生命。之所以发生过敏反应，是因为残留在食品中的盐酸克伦特罗进入人体后致敏，产生抗体。当这些被致敏的个体再次接触盐酸克伦特罗时，就会与抗体结合生成抗原抗体复合物，发生过敏反应。

2.4 “三致”作用

“三致”即致畸、致癌、致突变，指药物及某些化学药品可引起人类基因突变或染色体畸变而产生对人类的潜在危害。当人们长期食用含盐酸克伦特罗药物残留的动物性食品后，这些残留物便会对人体产生有害作用，或在人体内蓄积，最终产生致畸、致癌、致突变作用。

3 动物性食品中盐酸克伦特罗的检测方法

3.1 现场检测

生猪在屠宰后可以通过肉的品质与颜色观察，对是否含有盐酸克伦特罗进行判断，如果饲喂盐酸克伦特罗较为严重，肉色就相对较深、皮下肥膘非常薄几乎不可见、后臀肌肉更加饱满且肉质鲜艳膈肌较厚、大肠小肠壁薄冠油少、板油薄，当猪肉具有这些性状的话通常可怀疑饲喂了盐酸克伦特罗。

3.2 实验室检测

实验室检测分为酶联免疫法（ELISA）检测和色谱分析法。色谱分析法又包括：高效液相色谱仪（HPLC）和气相色谱-质谱联用（GC-MS），其中GC-MS为确证法。但这2种方法比较复杂、耗时，而且检测成本较高，会浪费大量的人力物力。而ELISA具有特异性高、灵敏度高、稳定性好、操作简单，并可同时对大批量样品进行快速检测的特点，目前广泛应用于食品中兽药、毒素检测的初筛。

4 盐酸克伦特罗检测技术发展趋势

找到一种快速、准确、灵敏、无漏检且自动化程度高的盐酸克伦特罗检测方法是所有检测方法研究者的共同目标，生物传感器技术和生物芯片可以使这种目标得以实现。

4.1 生物传感器技术（BS）

生物传感器技术（BS）是当今世界上备受关注的综合高科技技术之一。所谓 BS即由生物活性物质作为敏感元件，即生物识别系统（感受器），再配上适当的换能器及输出显示装置所构成的分析工具。其原理为分子识别部分与被识别物质相接触，可发生化学变化、热变化、光变化以及直接诱导电信号，而后利用电学测量方法进行检测、控制及显示输出。酶标免疫传感技术是酶标免疫技术与光电分析技术相结合而产生的一种电化学免疫分析技术，是利用生物传感器进行免疫测定的一种实验手段。其特点是利用酶的化学放大作用，通过测定抗原或抗体标记酶作为示踪酶，将酶与底物反应的化学变化用换能器转化为电信号，从而输出待测物质的含量。目前酶标免疫传感技术的灵敏度可达 0．01 ng/g，而且可在几分钟之内完成检测全过程。

4.2 生物芯片技术

生物芯片的一个突出优点是能平行快速分析上百个或数千个多态性样品， 如农产品中农药和兽药残留的检测、微生物的检测和动植基因突变的检测等，都可通过生物芯片和生物传感器来实现。

5 展望

检测盐酸克伦特罗的方法如HPLC、GC-MS的最低检测限都在0．5 ng/g 以上，而且检测过程烦琐、检测时间长、需贵重仪器、难于操作，不能实现现场检测；ELISA法最低检测限可达 0．05 ng/g，灵敏度和精确度都符合标准，但假阳性率高，而且也不能实现现场检测。相信随着科技的不断发展，酶标免疫传感器技术和生物芯片技术将成为检测盐酸克伦特罗残留的较为理想的方法，并且从定性和定量2个方面实现对盐酸克伦特罗残留的检测。

2015-11-28)

江西科技师范大学第九届本科生创新、创业训练计划项目，2015 江西省农牧渔业科研项目。