第六章兽药残留检测技术(1-3节)

第六章兽药残留检测技术第一节兽药残留使用兽药的目的防治食品动物疾病促进生长提高饲料利用率传统的兽药是指用于预防和治疗畜禽疾病的药物。但是,随着集约化养殖生产的开展,一些化学的、生物的药用成分被开发成具有某些功效的动物保健品或饲料添加剂,也属于兽药的范畴。兽药的主要用途有防病治病、促进生长、提高生产性能、改善动物性食品的品质等。兽药的使用情况据1966~1974年统计,美国大约已有78%~80%的食品动物,在其一生中或多或少服用过药物。目前,不少国家所有的食品动物几乎都接受过某种化学治疗剂或预防剂。在集约化畜牧业生产发展的同时,用于促进生长、同步发情等非治疗用途的药物的品种和数量也在不断地增加,用作治疗或预防的兽药及化学药品被广泛地用作饲料添加剂,以促进生长,提高饲料的转化率,控制生殖周期及繁殖性能,增进饲料的适口性及改善动物性食品对人的口味。兽药的残留兽药残留是指动物性产品的任何可食部分含有兽药母化合物或其代谢物。兽药最高残留限量（MRL）：是指某种兽药而在食物中或食物表面产生的的最高允许兽药残留量（单位μg/kg,以鲜重计）。兽药残留主要是由于各种正常用药和药物滥用造成的,另外,休药期过短,是造成动物性食品兽药残留过量的另一个重要原因。休药期：是指自末次给药到动物允许屠宰或其动物性产品（乳、蛋等）获准上市的间隔时间。兽药的危害由于粮食生产及发展畜牧业的需要，大量应用药物及化学药品，人类一生中不断与食物中的药物及化学残留物接触，无疑会引起过敏、致畸、致突变及致癌等不良反应。由于饲料药物添加剂特别是亚治疗剂量的各类抗生素在畜牧生产中的广泛应用,畜产品中残留的药物对于环境及公众健康构成的潜在危害已成为严重的问题,给兽药行业的发展带来了恶劣影响。立法机构由于兽药用量增大,特别是饲料药物添加剂(简称药物添加剂)的广泛应用,伴随产生的食品动物(foodprodµcinganimals)组织和产品中药物残留对消费者的健康和环境的潜在危害也日趋严重,因此兽药及药物添加剂的管理越来越受到各国农业及卫生部门的重视,动物性食品中的兽药残留问题已得到国际有关组织高度重视,并为减少兽药残留对公众健康的危害作了不少的工作,采取了许多控制残留的措施。兽药在食品中的残留问题受到了食品法典委员会(CAC)、食品添加剂法典委员会等有关国际性组织的高度重视。立法为防止动物性食品中可能出现的药物残留损害人体健康,1984年在CAC的倡导下由联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合发起组织了食品中兽药残留立法委员会(CCRVDF)。CCRVDF的主要宗旨是:为控制食品中的兽药残留,筛选并建立适用于全球的兽药及其他化学物残留的分析方法和取样方法;对兽药残留进行毒理学评价;按制订世界或地区性法规标准(CodexStandart)的8个步骤,制定动物组织及产品中兽药最高残留限量(MRL)法规及休药期法规。一、常见兽药按用途分类抗微生物药抗寄生虫药激素类药物生长促进剂抗菌药：磺胺药、呋喃类药、喹诺酮类抗病毒药：干扰素抗蠕虫药抗原虫药杀虫药抗生素：青霉素、链霉素、氯霉素1、抗微生物药抗微生物药是指对病原微生物(细菌、真菌、支原体、病毒等)具抑制或杀灭作用,主要有用于全身感染的抗生素、磺胺药及其他化学合成抗菌药。根据化学结构可分类为:(1)氨基糖苷类：链霉素、庆大霉素、卡那霉素、新霉素、大观霉素、安普霉素等。(2)β-内酰胺类：青霉素、头孢菌素等。(3)四环素类：土霉素、金霉素、多西环素等。(4)氯霉素类：氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考等。(5)大环内酯类：红霉素、吉他霉素、泰乐菌素等。(6)林可胺类：林可霉素、克林霉素。(7)多肽类：杆菌肽、黏菌素等。(8)多烯类：两性霉素、制霉菌素等。(9)磺胺类及抗菌增效剂：磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺异唑、磺胺甲基异唑、磺胺间甲氧嘧啶、磺胺对甲氧嘧啶等。(10)硝基呋喃类：呋喃西林、呋喃他酮、呋喃要因、呋喃唑酮等。(11)喹诺酮类：萘啶酸、吡哌酸、嗯喹酸、诺氟沙星、环丙沙星、奥比沙星、沙拉沙星、马波沙星等。2、抗寄生虫药抗寄生虫药是指能杀灭或驱除动物体内外寄生虫的药物。畜禽寄生虫病的危害性极大,会给国民经济造成无法估量的巨大经济损失。寄生虫病不仅引起大批畜禽死亡,而且严重影响动物生长率,使乳、肉、蛋、毛、革等畜产品质量下降,数量减少。某些人畜共患寄生虫病,还能直接威胁人类的健康和生命安全。根据药物作用的特点，抗寄生虫药可分为:(1)抗蠕虫药：苯并咪唑类、咪唑并噻唑类、有机磷酸酯类、四氢嘧啶类、水杨酰苯胺类、阿维菌素类、哌嗪衍生物等。(2)抗原虫药：聚醚类离子载体抗生素、三嗪类、二硝基类、氯羟吡啶。(3)杀虫药：有机磷化合物、拟除虫菊酯类化合物等。3、激素与其他生长促进剂(1)性激素动物生产中使用的性激素,包括雌性激素(如:雌二醇、己烯雌酚(己烷雌酚、甲地孕酮、雌烯酮等)和雄性激素(如:甲基睾丸酮、丙酸睾酮、氯睾酮)。(2)生长激素是由动物脑垂体分泌的天然蛋白质激素,主要通过促进蛋白质合成和脂肪分解来促进动物生长,增加瘦肉率,提高饲料转化率。目前在畜牧业生产中使用的主要有牛生长激素(BST)和猪生长激素(PST)。(3)甲状腺素,类甲状腺素及抗甲状腺素。(4)人工合成的蛋白质同化激素人工合成的蛋白质同化激素可促进动物脑下垂体生长激素的分泌。与抗生素一样,伴随着激素活性物质在畜禽生产中的使用种类和数量的不断增加,反对使用的呼声也越来越高。(5)镇静剂和β-肾上腺素阻断剂为了控制被运输及等待屠宰的动物的紧张,有些畜牧业会非法使用镇静剂和肾上腺素阻滞剂。因为猪对于它们所处环境的突然变化特别敏感,随之产生的新陈代谢和紧张会影响肉的质量。二、常见兽药残留的种类与危害1.抗生素类药物多为天然发酵产物,是临床应用最多的一类抗菌药物,如青霉素类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、螺旋霉素、链霉素、土霉素、金霉素等。青霉素类最容易引发超敏反应,四环素类、链霉素有时也能引起超敏反应。轻至中度的超敏反应一般表现为短时间内出现血压下降、皮疹、身体发热、血管神经性水肿、血清病样反应等,极度超敏反应可能导致过敏性休克,甚至死亡。长期摄入含氨基糖苷类残留超标的动物性食品,可损害听力及肾脏功能。2.磺胺类药物主用于抗菌消炎,如磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶,磺胺眯,菌得清、新诺明等。近年来,磺胺类药物在动物性食品中的残留超标现象,在所有兽药当中是最严重的。长期摄入含磺胺类药物残留的动物性食品后,药物可不断在体内蓄积。磺胺类药主要以原形及乙酸磺胺的形式经肾脏排出,在尿中浓度较高,其溶解度又较低,尤其当尿液偏酸性时,可在肾盂、输尿管或膀眈内析出结晶,产生刺激和阻塞,造成泌尿系统损伤。引起结晶尿、血尿、管型尿、尿痛、尿少甚至尿闭。3.硝基呋喃类药物主用于抗菌消炎,如呋喃唑酮、呋喃西林、呋喃妥因等。通过食品摄入超量硝基呋喃类残留后,对人体造成的危害主要是胃肠反应和超敏反应。剂量过大或肾功能不全者,可引起严重毒性反应,主要表现为周围神经炎、药热、嗜酸性白细胞增多、溶血性贫血等。长期摄入可引起不可逆性末端神经损害,如感觉异常、疼痛及肌肉萎缩等,我国尚未制定硝基呋喃类药物残留检测国家标准。4.抗寄生虫类药物主要用于驱虫或杀虫,如苯并咪唑、左旋咪唑、克球酚、吡喹酮等。而常用的苯并咪唑类抗寄生虫药物有丙硫苯咪唑、丙氧咪唑、噻苯咪唑、甲苯咪唑、丁苯咪唑等。食用残留有苯并咪唑类药物的动物性食品,对人主要的潜在危害是其致畸作用和致突变作用。对于妊娠期的孕妇有可能发生胎儿畸形,如短肢、兔唇等;对所有消费者来说,可能由于其致突变作用使消费者发生癌变和性染色体畸变,从而其后代有发生畸形的危险。5.激素类药物主要用于提高动物的繁殖和加快生长发育速度,使用于动物的激素有性激素和皮质激素。而以性激素(包括多种内源性性激素、人工合成的类似性激素的类固醇化合物、人工合成的具有性激素某些特性的非类固醇化合物)最常用,如孕酮、睾酮、雌二醇、甲基睾酮,丙酸睾酮、苯甲酸雌二醇、己烯孕酮等。正常情况下,动物性食品中天然存在的性激素含量是很低的,因而不会干扰消费者的激素代谢和生理机能。但摄入性激素残留超标的动物性食品,可能会影响消费者的正常生理机能,并具有一定的致癌性,可能导致儿童早熟、儿童发育异常、儿童异性趋向等。在畜牧业中,激素常作为饲料添加剂或埋植于动物皮下,达到促进动物生长发育(促生长幅度可以提高10%~40%),增加体重,促进动物发情等目的,结果导致动物食品中激素残留。当大量使用性激素及其衍生物以后,这类化合物可在动物体内残留,而且很稳定,不易分解,给人类健康带来危害。我国、欧盟和美国等已禁止对食品动物使用己烯雌酚及其盐、酯制剂;禁止将甲基睾丸酮、丙酸睾酮、苯丙酸诺龙、苯甲酸雌二醇及其盐、酯制剂作为动物促生长剂使用。兽药中经常使用的合成激素是类固醇药物。人工合成的类固醇激素具有内源性激素(雌二醇,睾丸激素,孕酮)相似的结构。欧盟因这类药物残留会影响健康而禁用。1982年,一批有雌激素活性的人工合成代谢制剂,即1,⒉二苯乙烯类药物被禁止使用。除了激素类外,某些运动抑制剂和咔唑心安等肾上腺素阻断剂,也曾经被用作减少家畜、家禽的运动量,达到减低机体能量物质消耗,增加能量积累的目的。如在长途运输或应激条件下使用利血平这类制剂可以避免家畜体力过分消耗,防止骚动和外伤,减低运输和应激损失。此外,使用此类制剂可以使产蛋鸡和肉鸡安全渡过高温季节,减低其能耗,从而达到催肥和增加产蛋率的作用。另外,尚有一类人工合成的、具有同化作用的增强剂。如玉米赤霉醇(zeranol)等间羟基苯酸丙酯和克仑特罗等β受体激动剂,它们可以使动物组织发生重新分布,特别是精瘦肉增加和脂肪减少,提高肉的品质去迎合消费者的喜好。然而,这些物质作为药物有明确的适应证,如果在动物源食品中残留就有可能对机体造成损害。二、食物中兽药残留(1)兽药残留食品动物在应用兽药(包括药物添加剂)后,兽药的原形及其代谢物、与兽药有关的杂质等有可能蓄积或残存在动物的细胞、组织或器官内,或进入泌乳动物的乳、或产蛋家禽的蛋中,这就是残留,又称残留物或残毒。动物性食品中除了兽药残留外,还可能发生农药残留、意外污染物或环境污染物等其他化学物残留,本章的重点为兽药残留。兽药残留是指动物产品的任何食用部分所含兽药的母体化合物及其代谢物，以及与兽药有关的杂质的残留。(2)兽药残留的来源在食品动物体内或动物性食品中发现的违章残留,大都是由用药错误造成的,其原因主要有:①不正确地应用药物,如用药剂量、给药途径、用药部位和用药动物的种类等不符合用药指示,这些因素有可能延长药物残留在体内的时间,从而需要增加休药的天数;②在休药期结束前屠宰动物;③屠宰前用药掩饰临床症状,以逃避屠宰前检查;④以未经批准药物作为添加剂饲喂动物;⑤药物标签上的用法指示不当,造成违章残留物;⑥饲料粉碎设备受污染或将盛过抗菌药物的容器用于贮藏饲料;⑦接触厩舍粪尿池中含有抗生素等药物的废水和排放的污水(如猪经常摄入这种污水);⑧任意以抗生素药渣喂猪或其他食品动物等滥用抗生素,是出现抗生素残留的主要原因。美国食品药物管理局(FDA)和美国兽医中心(CVM)的调查结果表明,引起违章药物残留的常见原因为:①不遵守休药期;②使用未经批准的药物;③未做用药记录;④饲料加工或运送错误;⑤盛放它种药物的贮存容器未充分清洗干净等。(3)兽药残留的种类(形式)第一类是以游离或结合形式存在的原药及其主要代谢物(除高亲脂性化合物外),因代谢和排泄迅速,不会在动物体内蓄积。但这些物质可能具有毒性作用,而且被人摄入后在体内可生成高度活化的中间产物(亲电子基团、自由基等),因而对消费者具有潜在的危害性。第二类是共价结合代谢物,因其从机体排出相对较慢,它们的存在对于靶动物有潜在的毒性作用,而对于消费者,由于结合残留在人体内不可能再活化,其生物利用率和含量均低,可能只显示很低的毒性。残留毒理