張小帆，侯玉澤*，胡驍飛，蔡齊超，張改平，李兆周，李道敏

（1.河南科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471003；

2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)部動(dòng)物免疫學(xué)重點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450003）

動(dòng)物性食品中玉米赤霉醇?xì)埩魴z測(cè)方法的研究進(jìn)展

張小帆1,2，侯玉澤1,*，胡驍飛2，蔡齊超1，張改平2，李兆周1，李道敏1

（1.河南科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471003；

2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)部動(dòng)物免疫學(xué)重點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450003）

玉米赤霉醇是玉米赤 霉烯酮的還原產(chǎn)物，曾作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑廣泛使用。在動(dòng)物體內(nèi)殘留后，玉米赤霉醇能通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，引起人體內(nèi)分泌失調(diào)、腫瘤、生長(zhǎng)發(fā)育障礙、出生缺陷和生育缺陷、影響第二性征發(fā)育等，并且具有潛在的致癌性。玉米赤霉醇經(jīng)動(dòng)物體排出后，還可以通過(guò)飲水和食物造成環(huán)境污染以及二次污染，目前已被禁用。本文就玉米赤霉醇的性質(zhì)與相關(guān)毒性、應(yīng)用及殘留檢測(cè)方法等進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述，為更進(jìn)一步研究玉米赤霉醇的殘留提供基礎(chǔ)。

玉米赤霉醇；毒性；殘留檢測(cè)

玉米赤霉醇（zeranol，ZER）又稱作右環(huán)十四酮酚，屬于二羥基苯甲酸內(nèi)酯類化合物，是微生物玉米赤霉菌的次生代謝產(chǎn)物——玉米赤霉烯酮（又稱F-2毒素）的還原產(chǎn)物，屬于雷索酸內(nèi)酯類非甾體同化激素。ZER是一類合成激素，具有雌激素樣活性，可以影響生物體的甲狀腺素水平變化以及生殖系統(tǒng)的發(fā)育，曾經(jīng)作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑用于反芻動(dòng)物（尤其是牛羊），使用方法是將其埋植于牛羊耳根背面皮下，在60～90 d的育肥期內(nèi)，飼料轉(zhuǎn)化率提高10%左右，增重率能夠提高15%～20%[1]。此外，美國(guó)弗吉尼亞大學(xué)的實(shí)驗(yàn)表明[2]，ZER還可以促進(jìn)綿羊的繁殖作用，能夠使母羊發(fā)情期延長(zhǎng)，對(duì)提高綿羊配種受胎率有利。在美國(guó)，ZER從1969年就作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑被廣泛應(yīng)用，以提高牛的增重率。20世紀(jì)80年代末期進(jìn)入我國(guó)并推廣使用，后來(lái)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出ZER對(duì)哺乳動(dòng)物存在一定的危害性，歐盟于1998年禁止使用玉米赤霉醇等激素類藥物。2002年，我國(guó)農(nóng)業(yè)部第193號(hào)公告也明確規(guī)定所有食品動(dòng)物中不得使用玉米赤霉醇。為了幫助讀者充分認(rèn)識(shí)ZER的理化性質(zhì)，以便研究出快速簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法，建立有效的監(jiān)控系統(tǒng)和控制標(biāo)準(zhǔn)。本文對(duì)ZER的性質(zhì)與應(yīng)用、毒性及殘留檢測(cè)方法等進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述，旨在為ZER的檢測(cè)研發(fā)提供幫助。

1 ZER的理化性質(zhì)及應(yīng)用

玉米赤霉醇分子式C18H26O5，相對(duì)分子質(zhì)量為322.40，是由鐮刀菌屬產(chǎn)生的一種經(jīng)常污染玉米及其他農(nóng)作物的霉菌毒素玉米赤霉烯酮（zearalenone）的還原產(chǎn)物[3]，是一種皮埋增重劑，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖1所示。ZER純品為白色粉末，在－20℃條件下貯藏，不溶于水，易溶于氯仿、乙醚等溶劑中，強(qiáng)堿條件下易發(fā)生解離。ZER具有弱雌激素活性，在一定的飼養(yǎng)條件下，使動(dòng)物蛋白質(zhì)的沉積，從而達(dá)到提高飼料轉(zhuǎn)化率、增加瘦肉率的效果。玉米赤霉醇作為牛羊增重劑可以為養(yǎng)殖者帶來(lái)很高的經(jīng)濟(jì)效益，因此很多養(yǎng)殖者在養(yǎng)殖過(guò)程中違規(guī)添加玉米赤霉醇，導(dǎo)致動(dòng)物食用組織中可能殘留玉米赤霉醇，如牛羊肉、動(dòng)物肝臟、腎臟和血液等。玉米赤霉醇及其代謝產(chǎn)物具有與雌激素類物質(zhì)相似的生物活性，均有抑制體外肝臟激素結(jié)合受體、促性腺激素結(jié)合受體的作用，在動(dòng)物食品中的殘留會(huì)擾亂人體性激素機(jī)能，甚至影響第二性征的正常發(fā)育，在一定的外部條件誘導(dǎo)下，還可能致癌，因此它引起的安全問(wèn)題是不容忽視的。

圖1 ZER的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structure of ZER

2 ZER的作用機(jī)理與毒性

2.1 作用機(jī)理

圖2 ZER的轉(zhuǎn)化Fig.2 Transformation of ZER

玉米赤霉醇能對(duì)胰臟和腦下垂體產(chǎn)生一系列直接或間接作用，從而可以提高動(dòng)物體內(nèi)胰島素以及生長(zhǎng)激素的水平，有利于動(dòng)物機(jī)體蛋白質(zhì)的合成與沉積，提高飼料利用率，進(jìn)而促進(jìn)生長(zhǎng)。因此曾作為反芻動(dòng)物的飼料添加劑被廣泛使用。ZER在動(dòng)物體內(nèi)的主要代謝產(chǎn)物為玉米赤霉酮（zearalanone，ZLA），ZER轉(zhuǎn)化為ZLA的比例也根據(jù)不同的種類而不同，狗體內(nèi)的轉(zhuǎn)化比例為是23，小鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)化比例為0.59。ZER的體外的轉(zhuǎn)化過(guò)程為ZER在NAD或者NAD-肝微粒體酶存在下能廣泛的氧化為ZLA，但是這種氧化反應(yīng)是小范圍的。ZER氧化成ZLA是一個(gè)可逆過(guò)程，因此，反過(guò)來(lái)ZLA就有可能還原產(chǎn)生兩種差向異構(gòu)體，即玉米赤霉醇（右環(huán)十四酮酚）和左環(huán)十四酮酚，如圖2所示[2]。20世紀(jì)70年代歐美等國(guó)家就己經(jīng)將ZER作為牛羊增重劑使用，80年代末期傳入我國(guó)[4]。目前，ZER在肉牛體內(nèi)促進(jìn)蛋白合成的機(jī)理雖未完全弄清，但有人認(rèn)為它通過(guò)調(diào)節(jié)腦垂體產(chǎn)生生長(zhǎng)激素因子而起作用[1]。

2.2 ZER的毒性

ZER在早期使用時(shí)，歸為非“三致”物質(zhì)，隨著人們對(duì)同化激素進(jìn)一步的了解，動(dòng)物食品中ZER的殘留會(huì)影響人類健康。人畜誤食含有該毒素的食物后會(huì)引起雌性激素中毒癥，同時(shí)，玉米赤霉醇及其類似物還具有遺傳毒性、免疫毒性、及可疑致癌性等。玉米赤霉醇及其類似物在動(dòng)物體內(nèi)容易造成殘留，這些殘留通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體會(huì)產(chǎn)生一系列不良影響，如內(nèi)分泌失調(diào)、引起腫瘤、生長(zhǎng)發(fā)育障礙、出生缺陷和生育缺陷、影響第二性征的發(fā)育等，而且還具有潛在的致癌性[5]。Baldwin等[2]的對(duì)大鼠和犬的兩年研究結(jié)果顯示，ZER的最高無(wú)毒作用劑量水平分別為11 mg/（kg·d）和8 mg/（kg·d）。在亞急性和慢性毒性實(shí)驗(yàn)中，極高劑量引起的藥理學(xué)和毒理學(xué)的變化，主要?dú)w因于ZER對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)的作用，包括腦垂體、腎上腺、乳腺、子宮、外陰、前列腺的腫大和睪丸和卵巢的萎縮。在ZER及其代謝產(chǎn)物急性毒性實(shí)驗(yàn)中，ZER口服LD50以最高劑量表示為40 000 mg/kg。

3 ZER殘留檢測(cè)方法研究進(jìn)展

目前，國(guó)際上檢測(cè)動(dòng)物組織中玉米赤霉醇?xì)埩舻姆椒ㄖ饕斜由V法（thin layer chromatography，TLC）、高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，HPLC）、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）等方法[6]，高效液相色譜法是使用比較廣泛的一種檢測(cè)分析方法，GC-MS、TLC、免疫分析等方法也越來(lái)越得到關(guān)注。

3.1 傳統(tǒng)的儀器檢測(cè)方法

3.1.1 高效液相色譜法

HPLC法是檢測(cè)動(dòng)物食品中玉米赤霉醇?xì)埩舻某Ｓ眉夹g(shù)。將樣品通過(guò)提取、凈化、衍生等步驟再利用檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定，HPLC具有快速、高分辨率、檢測(cè)限低、準(zhǔn)確性好等優(yōu)點(diǎn)。游麗娜等[7]建立了免疫親和柱凈化-高效液相色譜法，檢測(cè)了相關(guān)的6種玉米赤霉醇類化合物在雞蛋樣品中的殘留情況，樣品酶解后經(jīng)提取，反萃取、富集、凈化一系列步驟后，采用紫外檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示，6種目標(biāo)物在0.01～0.2 mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)（R2）≥0.999 8，平均回收率73.2%～95.7%，檢出限（limit of detection，LOD）1.0 μg/kg，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（relative standard deviation，RSD）小于8%。張清杰等[8]利用免疫親和柱-HPLC法檢測(cè)乳制品中玉米赤霉醇及其類似物的殘留，首先選用乙腈提取樣品，樣品經(jīng)免疫親和柱凈化后，用HPLC-紫外檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果顯示，樣品中添加6種ZER及其類似物的變異系數(shù)均小于12%，回收率為80%～110%。方曉明等[9]利用HPLC測(cè)定雞肝中ZER的殘留，樣品經(jīng)過(guò)水解、提取、凈化、分離一系列步驟后，在波長(zhǎng)262 nm處進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果顯示，RSD為8.3%～13.9%，樣品的加標(biāo)平均回收率為72.0%～80.4%，LOD為5 μg/kg。高效液相色譜有較高的精確度和良好的重復(fù)性，但是樣品的前處理步驟繁瑣，而且需要專業(yè)的操作人員，不利于普及和基層檢測(cè)。

3.1.2 薄層色譜分析法

Medina等[10]用TLC方法研究了玉米赤霉醇在牛骨骼肌、腎臟及血漿中的殘留情況，樣品經(jīng)提取、離心，萃取后利用氮?dú)獯蹈桑龠M(jìn)行TLC檢測(cè)，檢測(cè)限為25 ng/mL。TLC操作簡(jiǎn)單，成本低，允許篩選大量樣品，但它是一種半定量的檢測(cè)方法，檢測(cè)的精度、靈敏度、準(zhǔn)確度以及可重復(fù)性偏低，現(xiàn)在基本被其他準(zhǔn)確、精密的儀器分析方法取代。

3.1.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析法

近年來(lái)，人們?yōu)榱说玫礁玫臋z測(cè)效果，將各種分析技術(shù)聯(lián)用起來(lái)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，可以得出比較好的檢測(cè)結(jié)果。高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法是檢測(cè)玉米赤霉醇?xì)埩舻闹饕椒ā埼膭偟萚11]利用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法，建立了飼料樣品中玉米赤霉醇類藥物殘留的檢測(cè)分析方法，流動(dòng)相為乙腈和水，優(yōu)化了樣品前處理和儀器檢測(cè)條件，飼料中的幾種玉米赤霉醇類藥物的檢出限為2 μg/kg，定量限為5 μg/kg，添加回收率在63.5%～117.0%之間。彭濤等[12-14]建立高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法研究動(dòng)物肝臟中玉米赤霉醇及其類似物的殘留情況，樣品酶解后，用乙醚提取，經(jīng)液-液分配（liquid-liquid partition，LLP）和HLB固相萃?。╯olidphase extraction，SPE）柱凈化后，采用HPLC-MS/MS電噴霧電離（elaectrospray ionization，ESI－），多反應(yīng)監(jiān)測(cè)（multiple reaction monitoring，MRM）模式進(jìn)行檢測(cè)，添加水平為1～4 μg/kg，回收率為70%～90%，RSD小于20%。6種玉米赤霉醇極其類似物的檢測(cè)限為0.17～0.31 μg/kg，本方法也適用于其他動(dòng)物源食品中玉米赤霉醇及其類似物的殘留檢測(cè)。Iwona等[15]利用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定牛肌肉組織中玉米赤霉醇類殘留，方法以液-液萃取，固相萃取為基礎(chǔ)，氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法分析，此種方法依據(jù)歐盟委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)2002/657/EC進(jìn)行驗(yàn)證，1 μg/kg水平的樣品的平均回收率為83.7%～94.5%，變異系數(shù)小于25%，檢測(cè)限為0.58～0.82 μg/kg，檢測(cè)范圍為0.64～0.94 μg/kg，此種方法已經(jīng)用來(lái)作為動(dòng)物體內(nèi)激素類藥物殘留的檢測(cè)方法。

Dusi等[16]利用免疫親和柱凈化，液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定玉米赤霉醇相關(guān)殘留，樣品準(zhǔn)備步驟包括樣品的酶解，免疫親和柱凈化，然后用液相色譜-負(fù)離子電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)玉米赤霉醇類物質(zhì)殘留，檢測(cè)限為0.56～0.68 μg/L，回收率高于66%，重復(fù)率為1.4%～5.3%，實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)性介于1.9%～16.1%。此方法運(yùn)用免疫親和技術(shù)進(jìn)行樣品前處理，效果良好。

馬康等[17]利用液相色譜/離子阱-飛行時(shí)間/串聯(lián)質(zhì)譜儀法（high performance liquid chromatography-ion trap-time of flight mass spectrometer，LC-IT-TOF/MS）定性分析α-玉米赤霉醇中的雜質(zhì)，由LC-IT-TOF/MS得到雜質(zhì)的四極譜，推斷雜質(zhì)的可能結(jié)構(gòu)。結(jié)果推斷出β-玉米赤霉醇和玉米赤霉酮為α-玉米赤霉醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中的2個(gè)主要雜質(zhì)。Iwona等[18]研究了液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定玉米赤霉醇?xì)埩?，樣品?zhǔn)備首先用C18柱和NH2柱子固相萃取，結(jié)果顯示所有參數(shù)與2002/657/EC標(biāo)準(zhǔn)相符，回收率為76.2%～116.3%，在整個(gè)測(cè)試質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)大于0.99，檢測(cè)限為0.04～0.18 μg/L，檢測(cè)范圍是0.07～0.31 μg/kg。這種方法能用于檢測(cè)篩選樣品系統(tǒng)。

張巖等[19]利用LC-MS/MS法檢測(cè)植物組織中玉米赤霉醇類化合物的殘留，樣品經(jīng)過(guò)提取，反萃取，再用混合型陰離子固相萃取柱進(jìn)行凈化、富集等步驟后進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示，玉米赤霉醇類化合物在0～20 μg/kg的線性范圍內(nèi)線性關(guān)系比較好，6種玉米赤霉醇類化合物的平均回收率為75.8%～105.4%，RSD為2.4%～12.1%。錢卓真等[20]用HPLC-MS/MS法檢測(cè)水產(chǎn)品中玉米赤霉醇類藥物的殘留，得出的線性范圍0～25 μg/kg，線性回歸系數(shù)都在0.99以上，定量限為1.0 μg/kg。6種玉米赤霉醇類激素藥物回收率為75.9%～103.8%，RSD為3.90%～13.5%。該法靈敏，結(jié)果可靠，能夠滿足實(shí)驗(yàn)室批量樣品分析的需求。

3.2 快速檢測(cè)方法

3.2.1 酶聯(lián)免疫吸附法

酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）是以抗原與抗體免疫學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，具有特異性以及很高的敏感性。賀艷等[21]運(yùn)用酶聯(lián)免疫法，檢測(cè)動(dòng)物源性產(chǎn)品中ZER殘留，結(jié)果表明，該方法的最低檢測(cè)限為1.0 μg/kg，最低檢測(cè)限附近的添加回收率在72.4%～98.6%之間。王鶴佳等[22]成功制備出玉米赤霉醇免疫原，然后免疫小鼠，用間接酶聯(lián)免疫吸附法對(duì)抗體效價(jià)進(jìn)行了檢測(cè)，并建立了ELISA檢測(cè)方法。結(jié)果顯示，IC50為3.0 ng/mL，該方法的檢測(cè)限為0.6 ng/mL。王雄等[23]研究了抗ZEN單克隆抗體的制備及ELISA檢測(cè)試劑盒，結(jié)果表明抗ZEN抗體可與ZEN發(fā)生特異性反應(yīng)，IC50為3 ng/mL和1.3 ng/mL，制備的兩株抗體與玉米赤霉醇的交叉反應(yīng)率分別為15.9%和9.8%。試劑盒最低檢測(cè)限為0.5 ng/mL。劉媛等[24]利用混合酸酐法改造合成ZER-16-羧丙基丁醚，然后與牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA）偶聯(lián)合成人工抗原，免疫新西蘭大白兔，此種方法線性范圍在18.39～1 744.70 ng/mL，檢出限可達(dá)8.61 ng/mL。1988年，Dixon等[25]用羊抗鼠IgG包被酶標(biāo)板，用堿性磷酸酶標(biāo)記ZER-16羧丁基醚，并與抗ZER的單抗共同孵育，建立了測(cè)定尿樣中ZER的ELISA方法，其檢測(cè)限為10 pg/孔。余濤等[26]制備抗玉米赤霉烯酮的單抗獨(dú)特型抗體，建立了ELISA檢測(cè)方法，制備出檢測(cè)試劑盒，能為玉米赤霉醇試劑盒的研究提供依據(jù)。ELISA操作簡(jiǎn)單，快速，花費(fèi)經(jīng)濟(jì)，是ZER殘留檢測(cè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。

3.2.2 膠體金免疫層析法

膠體金免疫層析法（gold immunochromatography assay，GICA）是以膠體金作為示蹤標(biāo)志物應(yīng)用于抗原抗體的一種新型免疫標(biāo)記技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外已有相關(guān)免疫膠體金試紙條檢測(cè)玉米赤霉烯酮的報(bào)道，劉剛等[27]利用膠體金試紙條檢測(cè)玉米赤霉烯酮的殘留，其中測(cè)得的IC50為15 ng/mL。此方法應(yīng)用與一系列樣品的檢測(cè)，得出的陽(yáng)性結(jié)果用LC-MS/MS方法得到驗(yàn)證，此方法簡(jiǎn)單易操作，成本低，由于玉米赤霉烯酮與玉米赤霉醇可以相互轉(zhuǎn)化，此方法為玉米赤霉醇的膠體金試紙條的研究提供理論基礎(chǔ)。GICA法直觀，快捷，靈敏，但是檢測(cè)結(jié)果不易定量。

3.2.3 放射免疫測(cè)定法

放射免疫測(cè)定法（radio immunoassay，RIA）是根據(jù)抗原抗體特異性結(jié)合的原理，利用放射性標(biāo)記的抗原與樣品中待測(cè)抗原同時(shí)與已知的不足量抗體進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合反應(yīng)，根據(jù)放射性的多少定性或定量測(cè)定待測(cè)樣品中抗原的含量。1980年，Dixon等[25]首次得到ZER-7-半琥珀酸酯半抗原，再與BSA結(jié)合作為免疫原，得到抗ZER的多克隆抗體，利用RIA檢測(cè)，結(jié)果顯示ZER或其代謝產(chǎn)物ZLA在100～1 000 pg范圍內(nèi)敏感性很好。1984年，Carter等[28]將改造ZER不同位置的羥基，將ZER與四溴丁酸乙酯反應(yīng)生成Z16HSA人工抗原，將ZER與琥珀酸酐生成的Z7BSA，作為免疫原，制備單抗，結(jié)果表明Z16HSA人工抗原的效果較好，即與ZER相關(guān)類似物的交叉反應(yīng)較小，ZER-7-BSA作為免疫原，制備得到了抗ZER的單抗，測(cè)定結(jié)果為ZER在0～1 000 pg范圍內(nèi)敏感性良好。Borazan等[29]利用RIA法調(diào)查了安卡拉地區(qū)的羔羊身體中ZER的殘留以及體內(nèi)睪酮激素，雌激素和黃體酮水平的變化，結(jié)果顯示153種羔羊糞便樣品有22%顯示陽(yáng)性，在檢測(cè)的肌肉、肝臟、腎臟樣品中，肝臟樣品中陽(yáng)性較高，42%呈現(xiàn)陽(yáng)性結(jié)果，結(jié)果為0.03～0.08 μg/kg。此種方法有時(shí)會(huì)出現(xiàn)假陽(yáng)性和交叉反應(yīng)，此外，組織樣品處理不夠迅速，鹽及pH值有時(shí)也會(huì)影響結(jié)果。

3.2.4 化學(xué)發(fā)光免疫測(cè)定法

1986年，Jansen等[30]以玉米赤霉醇為原料，經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)合成ZER-6-羧甲基肟（Z-6-CMO），然后與BSA偶聯(lián)，作為免疫原得到兔抗血清，再利用相同的方法合成化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物Z-6-CMO-ABEI，將待測(cè)樣品（尿樣）、Z-6-CMO-ABEI和兔抗血清共同孵育進(jìn)行化學(xué)發(fā)光測(cè)定，檢測(cè)限為2～5 pg/孔。此法用化學(xué)發(fā)光劑代替了放射性同位素對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行標(biāo)記，是RIA方法的發(fā)展。

3.2.5 傳感器法

3.2.5.1 納米多孔材料酶免疫傳感器法

馮瑞等[31]利用PtCo納米多孔合金材料，以酶免疫傳感器為基礎(chǔ)檢測(cè)玉米赤霉醇的殘留，PtCo作為抗體載體作為高靈敏的免疫傳感器，納米PtCo合金對(duì)抗原抗體反應(yīng)有很強(qiáng)的電催化活性，循環(huán)伏安法和電化學(xué)阻抗譜來(lái)表征玉米赤霉醇的識(shí)別，在0.05～5.0 ng/mL的范圍內(nèi)，免疫傳感器有較高的靈敏性，檢測(cè)限為13 pg/mL，此法檢測(cè)牛尿樣品也得到了較滿意的結(jié)果。張勇等[32]基于納米金的信號(hào)放大作用，利用膠嶺石作為標(biāo)記物，制備電化學(xué)免疫傳感器測(cè)定玉米赤霉醇的含量，相關(guān)系數(shù)為0.999 6，得到檢測(cè)限為3 pg/mL。此法中的免疫傳感器呈現(xiàn)了良好的重復(fù)性，選擇性和穩(wěn)定性，利用膠嶺石和納米多孔金薄膜（nanoporous gold lms，NPG）為標(biāo)志物的方法能進(jìn)一步應(yīng)用于檢測(cè)玉米赤霉醇?xì)埩簟?/p>

3.2.5.2 全細(xì)胞生物傳感器

V?limaa等[33]利用微生物發(fā)光全細(xì)胞生物傳感器在牛奶中加入不同的霉菌毒素：玉米赤霉烯酮、α-玉米赤霉醇、β-玉米赤霉醇、α-玉米赤霉烯醇、β-玉米赤霉烯醇進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)基因修飾的釀酒酵母在雌激素或者類雌激素化合物存在條件下產(chǎn)生一種熒光素酶，結(jié)果顯示，在非常低的質(zhì)量濃度條件下，酵母?jìng)鞲衅髋c霉菌類有典型的S型響應(yīng)，此酵母?jìng)鞲衅飨到y(tǒng)檢測(cè)的LOD為1～258 nmol/L，此方法能方便的達(dá)到預(yù)篩選的目的，能為檢測(cè)玉米赤霉烯酮類化合物提供一種簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)的方法。

3.2.5.3 電化學(xué)免疫傳感器

Nancy等[34]利用連接玻碳電極的電化學(xué)免疫傳感器對(duì)玉米樣品中玉米赤霉烯酮的殘留進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)間為15 min，顯示出比標(biāo)準(zhǔn)的ELISA方法有更高的靈敏性和更低的檢測(cè)線，為以后玉米赤霉醇的傳感器研究奠定基礎(chǔ)。

3.2.5.4 表面等離子共振（surface plasmon resonance，SPR）傳感器

李穎等[35]利用SPR傳感器檢測(cè)一系列霉菌毒素的殘留，SPR是基于金屬表面折射率的改變的一種物理光學(xué)現(xiàn)象，通過(guò)檢測(cè)SPR角度的變化獲得檢測(cè)物質(zhì)的信息。其中對(duì)玉米赤霉烯酮的檢測(cè)結(jié)果為線性范圍0.3 ～3 000 ng/mL，加入30 ng/g的空白玉米樣品的檢測(cè)限為0.3 ng/g，平均回收率為89%。此方法靈敏，快速，隨著此技術(shù)的進(jìn)一步的發(fā)展，能夠做更多種類的藥物殘留檢測(cè)。

3.3 其他方法

3.3.1 受體結(jié)合分析法（receptor binding assay）

Stan等[36]利用牛子宮細(xì)胞液中的雌激素受體蛋白能與組織中殘留的同化激素發(fā)生特異性結(jié)合，從而對(duì)肉中包括玉米赤霉醇在內(nèi)的7種不同雌激素類藥物進(jìn)行定性和定量分析，并用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)一步確證，得出檢測(cè)限為1～5 μg/L，這種方法具有靈敏性高和特異性強(qiáng)的特點(diǎn)。

3.3.2 噬菌體展示技術(shù)（phage display techniques）

張晴晴等[37-38]采用噬菌體展示技術(shù)篩選玉米赤霉醇的單鏈抗體，包被原采用制備好的人工抗原ZER-BSA，利用負(fù)篩選，經(jīng)過(guò)連續(xù)3輪的固相“親和-洗脫-富集”篩選，使噬菌體抗體庫(kù)中的陽(yáng)性克隆比例得到富集，采用ELISA法鑒定陽(yáng)性克隆，運(yùn)用十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳（sodium dodecylsulfate polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）方法探索了大腸桿菌分泌蛋白的時(shí)間條件，這為從天然噬菌體抗體庫(kù)中制備ZER抗體奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.3.3 時(shí)間分辨熒光免疫法（time-resolved fluoroimmunoassay，TR-FIA）

Cooper等[39]利用TR-FIA篩選玉米赤霉醇，并與玉米赤霉醇試劑盒進(jìn)行對(duì)比，時(shí)間分辨免疫熒光法能夠區(qū)分被鐮刀腐霉菌污染的牛尿樣品中的玉米赤霉醇的濫用。Launay等[40]利用TR-FIA法檢測(cè)牛尿樣品中玉米赤霉醇的存在。Tuomola等[41]采用TR-FIA方法，利用免疫親和色譜純化樣品，得出檢測(cè)限為0.16 μg/kg。此種方法是準(zhǔn)確的，能準(zhǔn)確定量玉米赤霉醇的質(zhì)量濃度范圍是2～5 ng/mL。此種方法準(zhǔn)確性很高，即使在很多的鐮刀腐霉菌屬存在的情況下，也能夠避免假陽(yáng)性。

4 結(jié) 語(yǔ)

傳統(tǒng)的儀器分析檢測(cè)技術(shù)準(zhǔn)確性高，重復(fù)性好，主要用于陽(yáng)性樣品的確認(rèn)，但也 有一定的缺點(diǎn)存在，例如樣品前處理過(guò)程復(fù)雜，費(fèi)時(shí)，經(jīng)濟(jì)花費(fèi)較高，對(duì)操作人員的專業(yè)水平要求較高等問(wèn)題，不適于篩選大批量樣品。而對(duì)于快速檢測(cè)的一系列方法，通常是用于前期陽(yáng)性樣品的快速篩選，其中免疫分析法簡(jiǎn)單，快速，成本低，近年來(lái)發(fā)展迅速，很受人們的青睞。目前，國(guó)內(nèi)以免疫分析技術(shù)為基礎(chǔ)研究ZER的殘留檢測(cè)還不多，意大利、德國(guó)有相關(guān)試劑盒報(bào)道。免疫分析技術(shù)將會(huì)是人們以后優(yōu)先發(fā)展的檢測(cè)技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)更廣的檢測(cè)范圍、更高的特異性和靈敏度、更低的檢測(cè)限，并且適用于多組分快速分析，使食品中藥物殘留的快速檢測(cè)問(wèn)題得到解決。

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Recent Advances in Technologies for Detecting Zeranol Residue in Animal-Derived Foods

ZHANG Xiao-fan1,2, HOU Yu-ze1,*, HU Xiao-fei2, CAI Qi-chao1, ZHANG Gai-ping2, LI Zhao-zhou1, LI Dao-min1
(1. College of Food and Bioengineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China; 2. Key Laboratory for Animal Immunology, Ministry of Agriculture, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450003, China)

Zeranol (ZER) is the reduction product from zearalenone (ZEN). It was widely used as an anabolic promoter. ZER can enter the human body through the food chain when retained in the animal body. ZER may cause endocrine disorders, cancer, developmental disorders and birth defects, and affect the growth of the secondary sex characters, as well as have potential carcinogenicity. When ZER is discharged from the animal body, it can cause environmental pollution and secondary pollution by drinking water and foods. Therefore, its use has been banned all over the world. The properties, toxicity, applications, and detection methods of ZER are summarized briefly in this paper with the goal of providing a reference for further studies of zeranol.

zeranol (ZER); toxicity; residue determination

TS201.6

A

1002-6630（2014）07-0286-06

10.7506/spkx1002-6630-201407056

2013-05-10

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（201203040）

張小帆（1989—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称钒踩珯z測(cè)。E-mail：xiaofanzhang2010@163.com

*通信作者：侯玉澤（1956—），男，教授，碩士，研究方向?yàn)槭称焚|(zhì)量與安全。E-mail：houyuze@126.com