肉制品中磺胺类药物残留危害及检测方法的研究进展

危梦，王卫，雷英杰，陈泓帆，刘文龙

(成都大学四川省肉类加工重点实验室，成都 610106)

磺胺类药物是一种广谱性的抗菌药剂，其特点是性质稳定、疗效确定、容易保存、价格低廉、使用方便、吸收迅速、抗菌性强[1]。磺胺类药物可以预防和治疗细菌感染性疾病，目前使用较多的是磺胺甲恶唑、琥珀磺胺噻唑和磺胺二甲氧嘧啶等，广泛应用在动物性饲料添加剂、兽药临床、水产的养殖等领域中。磺胺类药物的不合理使用，容易在动物体内富集，会直接或者间接地造成食品危害，形成安全隐患，还可以通过食物链的传递，最终危害到人体健康。同时，高效液相色谱法在食品磺胺的检测中也有许多应用，如刘超等[2]利用乙酰磺胺酸钾的检测方法，优化了食醋检测的预处理过程，研究了过滤体积、洗脱体积、流动相选择和中性氧化铝柱对结果的影响，改进了醋中乙酰磺胺酸钾的测定方法。

1 磺胺类药物理化性质

磺胺类药物(SAs)是人工化学合成、淡黄色、无气味、微苦、几乎不溶于水的粉末。磺胺类药物溶液可能是酸性、中性，也可能是碱性，它的酸碱性是由其苯环上的氨基解离状态所决定的[3]。磺胺类药物化学式见图1。

图1 磺胺类药物化学式Fig.1 Chemical formula of sulfanilamides

2 磺胺类药物的残留

2.1 磺胺类药物残留的来源

磺胺类药物(SAs)主要残留在猪肉、牛肉、鸡、鸭、鱼、牛奶和鸡蛋等动物性食品中。若长期食用含有该类药物的食物会导致人体产生耐药性菌株，进而引起过敏、中毒甚至癌变等症状，会严重危害人体健康[4]。世界各地区对动物源性食品中磺胺类药物残留含量的规定见表1。

表1 世界各地区对动物源性食品中磺胺类药物残留含量的规定Table 1 The provisions of content of sulfonamides residues inanimal-derived food in various regions around the world

目前，世界范围内许多国家都发表了相关文章，严格规定了磺胺类药物的最高残留量(MRLs)。其中，日本对于动物源性食品中的磺胺类药物残留具有较严格的规定，对食用肉类肌肉中磺胺二甲嘧啶的最大残留限量是0.01 mg/kg。欧盟、加拿大以及美国等的规定相对于日本而言比较宽松，即动物性食品中总磺胺和单个磺胺药的最大残留量是0.1 mg/kg[5]。在我国，农业部第235 号公告规定：所有动物源性食品中，磺胺类药物总量的最高残留限量为 0.1 mg/kg，磺胺二甲嘧啶的MRL为0.025 mg/kg。所以，建立一些高效、先进、快速的多残留磺胺类药物检测方法对兽药残留的监控具有重要意义。磺胺类药物的主要残留原因是大量违规使用，忽视休药期而随意使用等[6]。

2.2 磺胺类药物残留的危害

磺胺类药物的违规使用会产生严重的安全隐患，对于人类，则会引起过敏、中毒、致畸形、致残疾、致突变和产生耐药性菌等。磺胺类药物对人体的危害包括血液系统反应对造血系统的影响，磺胺类药物会抑制骨髓白细胞的形成，进而引起白细胞的减少症状，对于先天缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶的人群则会伴随着溶血性贫血症状，造成偶见粒细胞和血小板细胞的减少，停止用药后可以得到恢复。还会造成泌尿系统的损害，主要症状是出现结晶尿、尿疼、尿出血、尿闭等现象，可以通过增加饮用水的摄入量，进而降低排出物浓度的方式来预防。

3 磺胺类药物残留的检测方法

磺胺类药物残留的检测技术多种多样，有微生物法、高效液相色谱法、液质联用技术和毛细管电泳法等[7]。一般进行磺胺类检测时会对样品进行前处理，目的是为了更有效地将待测组分从样品基质中分离出来，以达到仪器能够检测的状态。残留样品的制备、提取、净化、富集等都是前处理的步骤。磺胺类药物常用的提取剂是乙腈[8]，主要应用在提取猪肉、牛肉、鱼、婴幼儿食品的磺胺类药物残留中，提取的方式主要有超声波辅助提取法、组织捣碎法、振荡法，其中超声提取应用最多[9]。

定量、验证、筛查是磺胺类药物检测的三大部分，同时定量检测对于灵敏度有较高的要求[10]，验证试验的最大特点是鉴别化合物特征的可靠性。筛查步骤的重点是如何建立一种快速和高通量的检测方法，同时筛查实验能够提供一些半定量的分析结果。目前，国内外磺胺类药物残留最常用的检测方法包括以下几种。

3.1 微生物法

微生物检测方法的原理主要是抗微生物药对特异微生物具有抑制作用，可以定向或者定量地对样品中残留的磺胺类药物进行检测。该方法在使用过程中，耗时较长，敏感性低，特异性差，且容易受到抗生物的影响，不能很好地保证定性和定量的稳定，因此不太精准，不适用于测试结果要求十分精准的样品和试验[11]。 如刘兴泉等[12]建立了一种采用高通量微生物法进行筛检，再用反相高效液相色谱法测定猪肉中磺胺类药物残留的分析方法。样品取汁在96孔微板上采用嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillussterothermophilus)进行筛检，同时采用Mcllvaine-EDTA溶液提取，选择270 nm和360 nm为检测波长进行检测。结果表明，所建立的微生物法的检出限为0.02～0.05 μg/mL，HPLC 法的添加回收率为80.25%～118.60%，检出限为0.03～0.06 mg/kg。

3.2 免疫分析法

磺胺类残留免疫分析法最早出现于20世纪末，其原理是一种基于将目标待测物与抗体互相结合的检测方法，免疫分析法多种多样，目前在磺胺类药物残留检测中使用最多的是酶联免疫吸附测定法，其具有使用方便、灵敏度高、耗费少、耗时低、能同时分析大量样品等优点[13,14]。王喜亮等[15]检测鸡肉的磺胺嘧啶残留使用的是胶体金免疫层析法，研究表明能够在15 min进行完半定量检测，其检测限度是5 ng/mL，样品回收率在71%～95%之间，并且和其他磺胺类药物没有交叉反应，但制备抗体难度较大，很难同时检测多种药物残留等因素，极大地限制了该技术的进一步发展和广泛使用。如刘超等[16]利用抗磺胺类药物多抗建立酶联免疫分析方法，测定磺胺类药物在动物源食品中的残留，并以抗磺胺药物抗体包被微孔板，辣根过氧化物酶(HRP)标记磺胺类半抗原磺胺噻唑(ST)，磺胺间甲氧嘧啶为标准品建立酶联免疫分析方法。结果表明，利用酶联免疫分析方法可同时快速测定动物源性食品中23种磺胺类药物的残留，并且对19种磺胺类药物的检测灵敏度高于10 ng/mL。

3.3 高效液相色谱法(HPLC)

高效液相色谱法是一种传统的检测方法，广泛应用于实验室检测中，可以用于检测热稳定性差、相对分子质量大的样品，主要对肉制品、蜂蜜、牛奶等食品进行了磺胺类药物残留的检测。同时也有部分文献报道将磺胺类药物与其他药物共同进行检测，如发酵有机酸、沙星类药物等，优化色谱条件后能较好地分离[17]。目前，固相萃取柱净化后进行液相分析是最常用的方法之一，如张筱艳等[18]使用MCX 柱净化后对牛肉样品中磺胺类药物进行液相色谱的检测。汪苹等[19]使用高效液相色谱-串联质谱的方法同时测定猪肉中9种磺胺类药物残留，该方法重现性好，灵敏度高，能够有效地检测猪肉中的磺胺类药物残留。对于同分异构体等难分离物质，建立有效的质谱分析手段，能够提高其检测的准确性，缩短检测时间。该方法能够有效地应用于日常样品的检测分析，为磺胺类药物的测定提供了技术支持。

3.4 毛细管电泳法(CE)

毛细管电泳法(CE)具有简单、准确、分离效率高、分离速度快、分离方法多、样品和试剂用量少的优点。它的特点是微柱液相分析和高压电泳，主要是无机盐和水，这是一种低成本和高效的分离方法。王百木等[20]介绍了目前该技术的主要分离模式、常用的检测器及其在食品检测中的应用。陈建等[21]采用毛细管电泳分离磺胺二甲嘧啶、磺胺间二甲氧基嘧啶、磺胺甲恶唑，通过磺胺甲恶唑和磺胺二甲嘧啶测定滴眼剂和兽药粉中磺胺的含量。 结果表明，磺胺的峰高和浓度呈良好的线性关系。 通过毛细管电泳和DAD检测器建立了同时检测9种磺胺类药物的方法。 在优化的电泳条件下，9种磺酰胺的组分基本分离，线性关系良好。

3.5 高效液相色谱-质谱法(HPLC-MS)

高效液相色谱-质谱法(HPLC-MS)简便、准确、快速、灵敏，可满足国际上磺胺类药物的最低残留限量要求。它大大缩短了分析时间，提高了分析效率，提高了灵敏度，降低了溶剂消耗，并能同时定性和定量。徐珊珊等采用超高效液相色谱研究了我国四川汉源花椒的麻味特征物质[22]。陈坤才等[23]建立了反相与阳离子交换的混合机理，采用Waters OASIS MCX固相萃取柱和超高效液相色谱-质谱法测定了动物食品中11种磺胺类的残留量。磺胺甲恶唑法测定11种磺胺残留量的下限为0.03～0.20 μg/kg，线性范围为5～200 μg/L，回收率为68.3%～108%，相对标准偏差小于10%。

3.6 液相色谱-质谱法(LC-MS)

液相色谱-质谱法(LC-MS)作为动物源性食品中SAs残留量测定的重要方法，具有选择性、特异性和高灵敏度等特点，也可以很好地进行定性分析。液相色谱-串联四极杆质谱法测定为质检部门快速测定食品中磺胺类残留提供了参考。吴正双等[24]利用超高效液相色谱-串联质谱法测定分析火锅食品中非法添加的罗丹明B和罗丹明6G。结果表明，在0.1～50 ng/mL范围内呈现良好的线性关系，相关系数r2>0.999，并体现出该方法快速便捷，灵敏度高，适合于大量样品同时测定的特点。

4 磺胺类药物检测存在的问题及展望

当前，动物源性食品中的磺胺类药物检测仍然存在着很大的问题，比如样品前处理过程较复杂，检测时的试剂使用量很大，检测的仪器设施十分昂贵等。随着动物源性食品中磺胺类药物残留检测的研究发展，以后我们可以更加偏向实时、实地的检控，研究一些简单、快速、经济、灵敏度高并且特异性和针对性较强的检测方法，这将是我们今后研究的重点。

磺胺类药物的残留对食品安全所产生的危害影响十分巨大，对磺胺类药物的残留需要政府部门以及相关单位的配合，建立和健全磺胺类药物残留的监控体系，加强磺胺类药物的生产、销售、使用过程中的监控，并且严格遵守其使用休药期，定期对药物进行安全性的评价，充分发挥磺胺类药物的长处，减少对人体的危害，也使得磺胺类药物在动物源性食品中的残留检测技术水平得到不断提升。同时，要明确监控的相关数据结果，及时向相关管理和负责部门报告，进而为磺胺类药物监控体系的完善提供依据，并有利于相关法律法规和管理条例的及时完善。

除此之外，磺胺类药物的残留问题关乎到人们的身体健康，不容忽视。仅仅通过提高检测技术来预防危害的发生是治标不治本的，更需要提高广大群众的认识，让人们更加了解磺胺类药物，减少因为磺胺类药物而发生一系列不必要的伤害。同时增强法制观念的宣传，提高养殖户的素质，让他们能够按照法律规定使用磺胺类药物。通过相关的明文规定立法，增加违法成本，加大对磺胺类药物残留超标企业的惩罚力度，进而真正提高我国动物源性食品安全，更好保障人们的身体健康。