摘    要：β-受体激动剂作为食品源动物中的禁用药，需要被严格监督与管控。时隔十年，今年的“315”晚会又爆出“瘦肉精”事件，说明瘦肉精监管形势依然十分严峻。因此，寻求一种易于采集的瘦肉精生物样本和高效、准确、便捷的检测方法显得十分紧迫。动物毛发易于采集，且其中的药物残留量高、不易消除、监测窗久，而LC-MS/MS检测方法提取过程相对简单，且具有高灵敏度和准确度。基于此，本文对近几年国内研究的具有代表性的利用LC-MS/MS检测动物毛发中β-受体激动剂的方法进行了比较和分析，在灵敏度、精密度和准确度方面，LC-MS/MS法都已经达到一定程度的成熟，可以满足一定的检测要求。

关键词：β-受体激动剂;兽药残留;LC-MS/MS;动物毛发

中图分类号：S859.84         文献标识码：A          DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.11.008

Introduction to LC-MS/MS Methods for the Detection of β-Receptor Agonists in Animal Hair

YI Shuping

（Center of Agricultural Products Quality Inspection and Monitoring，Cangzhou Agricultural and Rural Bureau in Hebei Province， Cangzhou， Hebei 061000， China）

Abstract： As the banned drugs in food-derived animals， the β-receptor agonists need to be strictly monitored and controlled. After a lapse of ten years， the 2021 World Consumer Right Day broke out the incident of illegal use of β-receptor agonists， indicating that the supervision situation of β-receptor agonists is still very severe. Therefore， it is urgent to find an efficient， accurate and convenient detection method for β-receptor agonists from an easy-to-collect biological sample. The animal hair is easy to collect， and the monitoring window of drug residue is long because of the high level of drug residue in the hair. Moreover， the extraction process of LC-MS/MS detection method is relatively simple， highly sensitive and accurate. The manuscript compared and analyzed the representative LC-MS/MS methods for the detection of the β-receptor agonists in animal hair in recent years， and the results indicated that LC-MS/MS methods have reached a certain degree of maturity in terms of sensitivity， precision and accuracy， which could meet certain testing requirements.

Key words： β-receptor agonists; residue of veterinary drugs; LC-MS/MS; animal hair

β-受體激动剂，俗称“瘦肉精”，可用于防治人和动物的支气管哮喘和痉挛，因能促进动物生长、营养重分配，提高胴体瘦肉率，而被用作食品动物生产环节的促生长添加剂[1]。但过量使用此类药物会在动物可食性组织中造成兽药残留和蓄积，人在大量或长期食用该兽药残留的动物组织后，可能会出现肌肉震颤、头疼、呕吐等不良反应，对高血压、心脏病和甲亢等疾病患者的危害极大，严重者可致死亡[2]。中华人民共和国农业农村部公告第250号明确将β-兴奋剂（β-agonists）类及其盐、酯列入食品动物中禁止使用的药品及其它化合物清单[3]。

然而，在实际生产环节，瘦肉精的使用仍屡禁不止。继2011年“315”晚会上曝光的“健美猪”事件，2021年的“315”晚会又曝光了违禁使用瘦肉精的现象，瘦肉精监管工作面临严峻挑战。

近年来，针对β-受体激动剂开展的检测项目和方法很多，但监管的靶标主要以动物可食性组织和尿液为主。但实际上，动物可食性组织的采集需在屠宰之后，具有很大的局限性;且由于检测的时滞性，即便检出不合格，对于已流入市场的不合格样品也难以做到及时有效的管控[4]。尿液的采集非常复杂且对采样人员要求较高，在收集过程中易对动物造成创伤，严重会致动物憋闷死亡。此外，有研究表明，无论是尿液、血液还是可食性组织，在动物停药一段时间后，由于新陈代谢，兽药残留量会低于许多检测方法的检出限，致使无法检出，成为了不法养殖逃避监管的漏洞[5]。

针对监管中的难点、痛点，检测手段也在不断与时俱进。有研究表明，β-受体激动剂在被动物摄入后，主要经由尿液排出体外，除了血液，在多种组织器官，如肌肉、内脏、毛发、眼等均有残留[6]。其中，毛发与其它生物样本相比，生物结构和生长规律独特，β-受体激动剂与黑色素存在较高亲和力，在毛发形成过程中，β-受体激动剂可能通过与黑色素结合，参与毛纤维的形成，从而与毛纤维紧密结合，不易从毛发中消除，残留量高，监测窗久[7-9]。且毛发易于采集，对动物无创伤，这些特点使得毛发可以成为一种很好的检测靶标。

目前，已经报道的关于動物毛发中β-受体激动剂类药物检测技术主要有酶联免疫吸附法（ELISA）、生物传感器法、高效液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）、气相色谱质谱法（GC-MS）等[7]。其中，LC-MS/MS法相比于ELISA法、生物传感器法，其准确度（定性）和灵敏度（定量）都更高。GC-MS法中，由于气相色谱对目标化合物有低沸点的要求，往往需要在样品前处理过程中进行复杂的衍生化操作，而LC-MS/MS法相对简单。因此，本文主要对近几年国内报道的动物毛发中β-受体激动剂的LC-MS/MS检测方法进行了比较、分析和总结，旨在为动物毛发中β-受体激动剂在实际检测分析中提供更多有意义的参考和借鉴，也会在接下来的实际工作中探索进一步优化和简化检测方法的可能性。

1 样品制备方法

因为动物毛发长时间暴露在外部环境中，会接触到各种各样的环境污染，因此即使在相对干净区域采集的样本，在样品制备时也要先实施清洗，以尽可能去除外源干扰物[5]。

目前LC-MS/MS检测法中常用到的洗涤剂有1% SDS（十二烷基磺酸钠）、1%吐温-80溶液、甲醇等，最后用水将洗涤剂洗净，可以配合超声清洗。洗净后可以选择自然风干，或者40～50 °C烘干[10-13]。干燥后剪成适宜长度的小段备用。市面上也有毛发研磨器在售卖，但是对于含油脂成分比较多的毛发，如羊毛等，在实际中研磨效果不是很理想，常常需要配合液氮使用，成本昂贵，操作复杂，不太容易实现大范围推广使用。

2 提取方法

因为毛发独特的生物学结构，β-受体激动剂在被摄入后进入体液，或和血浆蛋白结合，或呈离子状态，和细胞中的其它组分，如黑色素、蛋白质等相互作用，保留在角质纤维中[14]。若想将药物从毛发紧凑、坚固的结构中释放出来，需要通过水解破坏毛发结构。

目前LC-MS/MS检测方法中用到的水解手段主要有酸水解法、碱水解法以及酶水解法。

2.1 酸水解法

酸水解法条件相对温和，适用范围较广，释放效率较高。目前用到的水解物有0.1～0.6 mol·L-1盐酸、0.2 mol·L-1三氟乙酸等，水解条件为47～70 °C消化[15-19]。有研究表明，用酸和甲醇/二硫苏糖醇的混合溶液，能减少水解时间，提高效率[20]。

苏晓鸥和沈建忠[10]在其研究中用的0.1 mol·L-1的盐酸溶液水解。60 °C下温育过夜，水解时间较长，但酸水解后无需再用其它试剂进行提取或者置换，直接进行净化处理。

2.2 碱水解法

碱水解法可使毛发完全溶解，药物释放完全，但水解条件较激烈，不适合对含不稳定化合物的样品进行处理。目前使用的水解物主要有0.1～5 mol·L-1氢氧化钠（在45～100 °C消化10 min～过夜）[21-22]，0.2 mol·L-1氨水或者0.5 mol·L-1氢氧化钾（60 °C消化）[23-26]。

吴泽君等[11]、张罡等[12]在其研究中皆使用1 mol·L-1氢氧化钠溶液水解，80 °C水浴保温1 h，水解时间较短，但在后续提取中，需要调节pH值，还需用到有机试剂分多次萃取，氮吹后置换溶剂，无论是提取还是净化，步骤都相对比较繁琐。

2.3 酶水解法

相较于酸碱水解，酶水解在中性pH下进行，水解条件温和，对不稳定的化合物适用，专属性强，适用范围广，提取效率高，缺点是价格昂贵。目前已知的水解酶有β-葡萄糖醛酸酶/芳基硫酸酯酶、蛋白酶K和链蛋白酶等[27]。

闵佳玲等[13]在其研究中使用了β-葡萄糖醛苷酶/芳基硫酸酯酶进行水解。加入乙酸铵缓冲溶液和β-葡萄糖醛苷酶/芳基硫酸酯酶于37 °C水浴振荡12 h，水解时间长，但后续提取和净化步骤较简单。该方法研究了畜禽毛发样品中8种β-受体激动剂的痕量分析检测。

3 定量方法

在色谱分析中，常用的定量方法有校正因子定量、归一化法、标准加入法、外标法和内标法等[28]。在已发表的关于动物毛发中β-受体激动剂LC-MS/MS检测方法的文章中，最常用外标法或内标法进行定量分析。

3.1 外标法

用待测组分的纯品作为对照物，通过对待测组分与对照物的信号响应值相比较进行定量的方法，称为外标法，又称直接比较法[28]。相较于内标法，外标法操作简单，无需校正因子，适合大批量样品检测分析，但结果准确性易受进样重复性和实验条件稳定性的影响，易出现分析误差，对实验环境、实验操作、仪器性能等要求较高[29]。

3.2 内标法

选择样品中不含的某一种或几种纯物质作为对照物加入待测样品中，通过对待测组分与对照物的信号响应值进行比较，测定待测组分含量的方法称为内标法[28]。与外标法最大的不同就是会把对照物，又称内标物，加到待测样品中一同前处理，因而内标法能够在一定程度上消除操作条件的变化而引起的误差，保证了精密度和准确度[29]。当对样品情况不了解、样品的基质很复杂或者不需要测定出样品中所有组分时，可以采用此方法，但内标物不易找，操作繁琐，不适合大批量操作。

4 方法比较

β-受体激动剂为食品源动物的禁用药，因此在实际检测过程中，方法的灵敏度至关重要。对上述提到的近年来发表的动物毛发中β-受体激动剂LC-MS/MS检测方法进行归纳比较。结果（表1）可见，不同水解方法，由于提取过程的复杂程度和各种干扰因素，如基质干扰，皆会影响检测结果的灵敏度和精确度;但随着检测技术的不断完善和发展，方法在更新，从酸水解、碱水解到酶水解，水解物种类越来越多，涉及的β-受体激动剂的检测参数也在不断增多;同时内标物的合理使用，使得部分参数的回收率也有所改善和提高。

5 结论与建议

毛发作为监管生产环节违法使用β-受体激动剂的一种靶标，具有众多优势：无创伤，易于采集、运输、贮存，监测窗久等[7-9]。LC-MS/MS检测方法以其高灵敏度和准确度在众多检测方法中脱颖而出。

本文通过对近几年发表的关于动物毛发中β-受体激动剂LC-MS/MS检测方法进行分析，对于毛发中β-受体激动剂的检测，多年来的研究探讨表明，LC-MS/MS检测方法，无论是酸水解、碱水解亦或是酶水解法，在灵敏度、精密度和准确度方面，都已经达到一定程度的成熟，可以满足一定的检测要求。

但是也不能忽視，我国目前尚未出台有关毛发中β-受体激动剂检测的标准。同时毛发也还不能像尿液、血液一样实现现场速测，对检测条件要求较高，不能进行大范围的普及应用。所以接下来，除了不断明确和完善有关毛发中药物进入、蓄积以及内外源干扰因素等理论机制研究，还需要在简化提取方法、优化检测方法方面努力，这样毛发中β-受体激动剂的检测作为一种对现有其它生物样本检测方法的补充，提供更多的用药信息，对监管生产环节禁用药的使用、杜绝非法添加具有更加重要的意义。

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收稿日期：2021-07-06

作者简介：伊淑平（1993—），女，河北沧州人，助理农艺师，主要从事农产品质量安全检验检测方面研究。