动物性食品中糖皮质激素的理化检测方法研究进展

摘 要：糖皮质激素可促进家禽的生长发育，因此在养殖业中得到了普遍应用。然而，过量使用可能导致其在动物性食品中残留。若长期食用含有此类激素的肉类，可能会对人体健康造成严重危害。本文论述糖皮质激素的生理作用及其在动物性食品中的危害，并进一步介绍其在食品中残留的理化检测方法，以期为养殖业的规范发展提供参考。

关键词：糖皮质激素；动物性食品；理化检测方法

Abstract： Glucocorticoid can promote the growth and development of poultry， so it has been widely used in the breeding industry. However， excessive use may lead to residues in animal foods. If long-term consumption of meat containing such hormones， it may cause serious harm to human health. This paper discusses the physiological effects of glucocorticoids and their harm in animal food， and further introduces the physical and chemical detection methods of glucocorticoids residues in food， in order to provide reference for the standardization development of aquaculture industry.

类固醇激素，又称甾体激素，具有促进蛋白质合成和组织生长的同化的功能。糖皮质激素属于类固醇激素，具有解热、抗炎和抗过敏作用。其还可以促进动物的发育，缩短动物的生长周期。因此，糖皮质激素被广泛用于养殖畜牧业，以大大提高畜牧的效率与收益。然而，类固醇激素的滥用会导致其动物体内的大量残留。当动物性食物中残留的激素进入人体后，人体激素的平衡会受到干扰，对健康造成负面影响。基于此，本文对糖皮质激素的生理作用及其在动物性食品中的危害进行总结，并介绍该激素的理化检测方法。

1 糖皮质激素概述

糖皮质激素属于类固醇激素，目前常见的天然和合成糖皮质激素主要包括可的松和氢化可的松、波尼松龙、倍他米松以及地塞米松等。糖皮质类激素具有广泛的生理作用，如促进肝脏糖原生成与蛋白质、脂肪代谢。另外，糖皮质激素具有抗炎作用，可以明显减少炎症反应早期渗出、水肿的发生，改善炎症早期患者出现的红、肿、热及痛等症状。糖皮质激素也具有免疫抑制作用，其能抑制胸腺和淋巴组织细胞的有丝分裂，减少淋巴细胞，抑制巨噬细胞的抗原吞噬作用。糖皮质激素还具有抗休克、抗过敏等作用[1]。

2 糖皮质激素的危害与限制法规

食用糖皮质激素会导致血糖升高，出现皮疹、感染、骨质疏松等症状[2]。同时，糖皮质激素也会对补体发挥作用，干扰其参与机体的免疫反应[3]。

糖皮质激素会非法提高运动员的竞技水平，如促进比赛过程中蛋白质、脂肪、葡萄糖的能量供给；使人产生欣快感并提高血红蛋白数量。自2004年起，糖皮质激素被世界反兴奋剂机构（World Anti-Doping Agency，WADA）列为S9类物质，规定赛内禁用，禁用方式包括口服、静脉注射、肌肉注射或直肠给药[4]。

在养殖业中，适量使用糖皮质激素能够促进动物的生长和体重增加。若使动物快速生长而滥用该类激素则会导致激素在动物体内残留，影响食用者健康。因此，国内外出台多条法规以限制糖皮质激素在动物性食品中的使用量。欧盟规定地塞米松和倍他米松在牛、猪肝脏中的最高残留限量为2 μg·kg-1，肌肉和肾脏中的最高残留限量为0.75 μg·kg-1。《食品安全国家标准 食品中兽药最大残留限量》（GB 31650—2019）规定[5]，地塞米松和倍他米松在牛和猪的肌肉、肝、肾中的最高残留限量分别为0.75、2.00、0.75 μg·kg-1，氢化可的松则仅作外用。

长期食用含有糖皮质激素的肉类会严重损害人们的身心健康。然而，部分养殖业者仍冒险使用激素类药物，以缩短动物的生长周期并提高瘦肉率。因此，研究有关糖皮质激素的检测方法至关重要。

3 食品中糖皮质激素的理化检测方法

目前，测定食品中糖皮质激素残留的理化检测方法主要有气相色谱法（Gas Chromatography，GC）、高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）、气相色谱-质谱法（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）和液相色谱-质谱法（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，LC-MS）等。

3.1 气相色谱法

气相色谱法通常适用于分析分子量较小且具有一定挥发性的物质，因为这些物质在气化或高温下不易分解。糖皮质激素挥发性较小，若使用气相色谱则需要通过前处理将其衍生为易挥发的化合物进行测定[6]。20世纪90年代，我国研究人员建立了一种非衍生化气相色谱分析雄性激素的方法，选用OV-101弹性石英毛细管柱，采取不分流进样方式，睾酮的检出限可达2 μg[7]。但激素具有沸点高、挥发性差的特性，气相色谱法难以适用，另外气相色谱的灵敏度也无法达到微量兽药残留分析的要求。

3.2 高效液相色谱法

高效液相色谱法通常用于分析和测定非挥发性化合物、极性化合物和热不稳定化合物。液相色谱仪多配置紫外检测器，具有较好的灵敏度，适用于糖皮质激素的检测。20世纪80年代，正相和反相色谱技术得到迅速发展，推动了类固醇激素的相关检测研究。KESSLER[8]用正相和反相色谱法检测性腺中的类固醇。衣闻闻等[9]建立了同时检测牛肉中6种类固醇激素的高效液相色谱法，该方法分离效果良好，平均回收率为84.1%～100.2%，最低检出限为0.005～0.008 μg·g-1。

3.3 气相色谱-质谱法

气相色谱-质谱法适用于检测气固混合物及挥发性强的物质，分析结果准确，其具有较高的分辨率以及较强的灵敏度。这种方法也是国内外报道检测类固醇激素类兽药残留使用的常规方法。当前，该法已成功应用于尿液和血液样品中甾体激素的分析，如运动员尿样中的兴奋剂检控。POLET等[10]应用气相色谱-化学电离-串联质谱法（Gas Chromatography-Chemical Ionization-Tandem Mass Spectrometry，GC-CI-MS/MS）鉴定人尿中羟甲睾酮和美睾酮的新型长期代谢产物，并发现用芳基硫酸酯酶水解待测物后，美睾酮的硫酸盐形式的检测窗口可以明显延长。气相色谱-质谱法虽然灵敏度和特异性都很高，可以满足残留分析的要求，但衍生过程烦琐，时间较长。

3.4 液相色谱-质谱法

相较于气相色谱-质谱法，液相色谱-质谱法无须对样品进行衍生化处理，且能够高效地实现分析物的定性确认。因此，液相色谱-质谱法已成为目前检测糖皮质激素残留的首选方法[11-12]。LOPEZ-GARCIA等[13]建立了超高效液相色谱结合静电场轨道阱高分辨质谱测定肉类样品中氢化可的松等类固醇激素的方法，QuEChERS法进行前处理，选择正离子监测模式和大气压化学电离源，多数类固醇的定量限为1.0 μg·kg-1，回收率为70%～103%。饶雅琨等[14]建立超高效液相色谱-大气压化学电离-三重四极杆质谱（Ultra Performance Liquid Chromatography Atmospheric Pressure Chemical Ionization-Triple Quadrupole Mass Spectrometry，UPLC-APCI-MS/MS）测定食品中性激素的方法，净化柱采用HLB固相萃取柱，依次使用3 mL水、3 mL 40%甲醇-水（V/V）淋洗，6 mL甲醇洗脱。方法灵敏度高，回收率良好。BEGUIRISTAIN等[15]在负离子监测模式下加热电喷雾电离源，以液相色谱质谱分析动物源样品中地塞米松等类固醇，所有分析物的线性相关系数均超过0.99。FAN等[16]建立超高效液相色谱-质谱联用法（Ultra Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry，UPLC-MS/MS）测定动物源性食品中10种甾体激素的方法，采用基质固相分散萃取法对样品进行预处理，选择Florisil作为分散吸附剂，分散吸附剂与样品的比例为3∶1，冲洗和洗脱溶剂分别为10 mL己烷和10 mL乙腈与乙酸乙酯的混合溶液（4∶1，V∶V），检测限可达0.01 μg·kg-1。

4 结语

综上所述，液相色谱-质谱联用技术因其较短的检测时间、高灵敏度以及成熟的技术优势，成为分析糖皮质激素的首选方法。该技术不仅能够精确识别复杂样品中的微量激素残留，而且能够在短时间内提供高质量的检测结果，大大提高分析效率。随着食品安全问题日益受到人们的关注，优化和提升此类检测方法的效率，能够及时发现食品中潜在的激素残留问题。这一改进能够为政府相关部门提供有效的数据支持，进而促进畜牧业生产的规范化管理，增强监管力度，在保障消费者健康方面具有重要意义。

参考文献

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[8]KESSLER M J.High performance liquid chromatography of steroid metabolites in the pregnenolone and progesterone pathways[J].Steroids，1982，39（1）：21-32.

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[10]POLET M，VAN GANSBEKE W，GELDOF L，et al.Identification and characterization of novel long-term metabolites of oxymesterone and mesterolone in human urine by application of selected reaction monitoring GC-CI-MS/MS[J].Drug Test Anal，2017，9（11/12）：1673-1684.