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王 米 孟新宇 杨瑞乐 薛飞群
摘 要 三聚氰胺是一种重要的有机化工原料，由于其含氮量高达60%以上，近年来不法商人将其加入饲料和食品中。为了提高人们对三聚氰胺危害的认识，本文综述了三聚氰胺的理化性质、代谢、毒性；同时对饲料中三聚氰胺含量的检测方法进行了综述。
关键词 三聚氰胺；毒理学；检测方法
中图分类号 S816.17
Research progress on toxicology and detection method of melamine
Wang Mi, Meng Xinyu, Yang Ruile, Xue Feiqun
Abstract Melamine is organic compound and mainly used in chemical industry. Because ofconcentration of nitrogen of melamine is more than 60%, so some people lawlessly supplemented it in feed and food. This paper summarized the physical and chemical character, metabolism, toxicology and detection method.
Key words melamine；toxicology；detection method
三聚氰胺(melamine)是一种用于有机化工的中间产品，最主要的用途是作为生产三聚氰胺-甲醛树脂的原料。三聚氰胺是一种白色结晶粉末，含氮量高(约66.67%)，没有异常气味，利用凯氏定氮法测定蛋白质含量时不能检测出食品和饲料中的三聚氰胺。因此不法商人将其添加到饲料原料和奶制品中，对动物和人的生命都带来了危害。在饲料中添加三聚氰胺可提高产品的含氮量，造成蛋白质丰富的假象，严重威胁人类的健康。本文就三聚氰胺的性质、毒性、代谢及其检测方法进行综述。
1 三聚氰胺理化性质
三聚氰胺是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，分子式C3N6H6，分子量126.12，化学名称为2，4，6-三氨基-1，3，5-三嗪，简称三胺。三聚氰胺也是杀虫剂环丙氨嗪在动物和植物体内的代谢产物。
三聚氰胺微溶于冷水，极微溶于热乙醇，不溶于醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等。三聚氰胺呈弱碱性。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH值5.5～6.5）与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。
2 三聚氰胺在动物体内的代谢
三聚氰胺在动物体内代谢属于不活泼代谢或惰性代谢，在机体内不会发生任何类型的代谢变化，单胃动物以原形或同系物形式排出三聚氰胺。三聚氰胺对不同动物的毒性具有选择性[1]。进入血液循环后可通过尿液排出,在血浆中的半衰期约为3 h[２]。
Mast等（1983）[3]通过经口给药方式给予成年雄性Fisher344大鼠0.38 mg 14C标记的三聚氰胺，给药后前24 h内，给药剂量的90％通过尿液排泄；肾脏和膀胱中的含量远远高于血液中的含量，膀胱中含量最高；血浆和尿液中的消除半衰期为分别2.7和3.0 h。Baynes等（2008）[4]通过静注给药方式按6.13 mg/kg的剂量1次性给予5头断奶仔猪三聚氰胺，药代动力学试验结果表明，血浆消除半衰期为4.04 h，体清除率为0.11 L/（h·kg），表观分布容积为0.61 L/kg，结果表明三聚氰胺很容易经肾脏进行排泄，不可能出现明显的组织结合现象。夏骏等（2008）[5]向断奶仔猪体内静脉注射三聚氰胺，并在24 h后采集猪的血浆样品，通过HPLC-UV分析提取样品中三聚氰胺的含量，结果表明，三聚氰胺血浆半衰期为（4.04±0.37） h，肾清除率为27 ml/min，而表观分布容积为（0.61±0.04） L/kg。对比现有的关于对哺乳动物大鼠的研究数据，表明三聚氰胺可以被肾脏稳定地清除，但没有明显的组织亲合力。
3 三聚氰胺的毒性
三聚氰胺是一种低毒的化工原料，对于哺乳动物属于微毒、低毒类化学物质。动物试验表明，其在动物体内代谢很快且不会存留，主要影响泌尿系统。根据美国食物及药物管理局的标准，其可容忍摄入量每日0.63 mg/kg体重。
三聚氰胺细胞毒性半数抑制浓度为10.11 g/kg[6],小鼠经口给予三聚氰胺的半数致死量(LD50)为4.55 g/kg,大鼠经口LD50为3.16 g/kg。小鼠拌料口服13周的无不良反应剂量（NOAEL）为1 600 mg/（kg·d），大鼠拌料口服14 d、28 d、13周的NOAEL分别为417、240、63 mg/（kg·d）。大鼠吸入80～100 mg/m3，2次/d，6次/周，连续4个月以上,出现体重增加迟滞,中枢神经系统及肾功能紊乱等，长时间反复接触可对肾脏造成损伤[7]。林祥梅等（2008）[8]采用灌胃方式给予小鼠三聚氰胺，结果发现20 g/kg剂量组小鼠给药后9 h出现不安反应，呼吸急促，随后几十分钟内全部死亡；5～17.5 g/kg剂量组小鼠出现反应迟钝、闭眼伏卧、不食等症状，随后24～48 h内出现个别死亡，死亡小鼠输尿管中均有大量晶体蓄积，部分小鼠肾脏被膜有一层晶体。三聚氰胺对不同动物的毒性不同，尤其对猫有较强的毒性[9]。2007年美国宠物食品中毒事件中猫和狗的中毒报告数之比约为5：2。猫在饲喂含三聚氰胺和三聚氰酸1%的混合饲料48 h后发生急性肾衰竭。
目前有试验研究认为，三聚氰胺的中毒机理为肾衰竭。从饲料途径进入机体内的三聚氰胺可经胃－小肠－肝脏进入体内循环，最后通过肾脏排出体外。而大量的三聚氰胺进入机体内，可导致肾脏远曲小管损伤并在肾脏远曲小管或者集合管出现条纹状的结晶，即三聚氰胺在肾脏聚集，致使肾小球滤过率降低，机体内钙、磷等无法通过肾小球形成结石[10]。Burn等（2007）报道，宠物猫狗采食受三聚氰胺污染的饲料后，出现的中毒症状与肾毒性有关，并证实三聚氰胺可引起动物肾脏或膀胱形成结石，导致肾衰竭而死亡[11]。
4 三聚氰胺的检测方法
4.1 工业检测方法
工业上三聚氰胺的检测方法包括以下几种方法:苦味酸法、升华法和电位滴定法。苦味酸法和升华法测定的准确度均较高，但操作繁琐，分析时间太长，有人推荐采用电位滴定法[12]。电位滴定法操作简便、快速、准确，相对标准偏差（RSD）小。
4.2 饲料行业检测方法
目前,饲料中三聚氰胺的检测方法有：酶联免疫吸附法（ELISA）、高效液相色谱法（HPLC）、气质联用法（GC-MS）和液质联用法（LC-MS/MS）[12]；而目前国内检测三聚氰胺的方法主要是高效液相法，确诊方法是气质联用法，但这两种方法比较复杂，而采用酶联免疫吸附法则比较简单快速。当前检测宠物饲料中三聚氰胺可采用定量检测试剂盒，将该试剂盒用于其他饲料中三聚氰胺检测的筛选时，造成漏判的可能性很小；但所得到的检测结果值通常会偏低，不能用于定量分析，使用本方法测定动物饲料中的三聚氰胺时，其定量检测限0.5 mg/kg。
陈婷（2007）[14]采用高效液相色谱法测定饲料中三聚氰胺含量。色谱柱为Waters Xterra柱（4.6 mm×150 mm，5 μm）；流动相为乙腈：10 mmol/l辛烷磺酸钠-柠檬酸缓冲液（10：90），检测波长为240 nm，流速1.0 ml/min，进样量20 μl，保留时间约6.23 min。三聚氰胺在1.0~50 μg/ml范围内具有良好的线性关系，在添加浓度为20～100 mg/kg范围内，三聚氰胺添加回收率在90％～95％，RSD小于5％。占春瑞等（2007）[15]应用反相高效液相色谱方法检测饲料中三聚氰胺残留，外标法定量。样品经乙腈水提取，离心分离，过0.2 μm滤膜，三聚氰胺在1.0～50.0 μg/ml范围内线性良好。在4.0～80.0 mg/kg浓度范围内，平均加标回收率为87.0％～105.0％，相对标准偏差为2.86％～7.70％，最低检出限为1 mg/kg。李德良（2007）[16]建立了食品及饲料中三聚氰胺残留检测的反相高效液相色谱方法，外标法定量。样品经乙腈水或甲醇水提取，离心分离，过0.2 m滤膜。三聚氰胺在0.05~10.0 g/ml范围内线性良好。在4.0~80.0 mg/kg浓度范围内，平均加标回收率在90.5％~102.7％之间，相对标准偏差为2.96％~3.62％，方法的最低检出限为5 mg/kg。该方法简便、快速，满足食品及饲料中三聚氰胺残留量的检验工作需要。
陈锡龙等（2008）[17]研究了饲料检测中干扰因子的干扰峰对三聚氰胺的目标峰在不同流动相比例下的干扰和分离情况，结果表明，提高流动相中离子对液的比例可以很好地分离三聚氰胺的干扰峰，当流动相中离子对液与乙腈的比例为95：5时，目标峰与干扰峰的分离效果最佳。虽然延长了三聚氰胺的出峰时间，但是却使阳性样品的定量更加准确。赖碧清等（2008）[18]试验采用自动固相萃取装置，建立合适的过柱程序；运用高效液相色谱-四极杆质谱联用仪，建立饲料中三聚氰胺残留检测方法。方法的线性范围为0.010～0.500 μg/ml，相对标准偏差在3.2％~7.7％之间，回收率在72.4％~91.2％之间，具有较好的准确度和精密度。蒋晨阳等（2008）[19]将试样中的三聚氰胺用三氯乙酸溶液提取，经混合型阳离子交换固相萃取柱净化，用N，0-双三甲基硅基三氟乙酰胺（BSTFA）和1％三甲基氯硅烷（TM-CS）衍生化，气相色谱-质谱联用仪进行定性和定量，GC-MS法最低定量限为0.05 mg/kg。聂建荣等（2008）[20]使用三氯乙酸溶液沉淀样品中的蛋白并提取目标化合物,采用MCX柱净化提取物，使用CN液相色谱柱，流动相甲醇：乙酸铵（5 mmol/l）的比例为10：90。电喷雾离子源电离，多反应监测方式对三聚氰胺作定性和定量分析。在浓度为1.0~1 000.0 μg/l的范围内线性良好。在40.0、400.0、800.0、2 000.0 μg/kg添加水平下，回收率在81.2%～96.7%，相对标准偏差为2.1%～7.3%，检测限为2.0 μg/kg。该法不用衍生，可同时进行定量检测和定性确证，回收率稳定。
5 小结
总之，三聚氰胺是一种化工原料，不是饲料添加剂，更不是食品添加剂。由于经济利益关系以及检测方法落后，使不法商人有机可乘，将其添加到动物饲料以及食品中。饲料质量安全、食品质量安全关系到广大民众的健康，当前应大力推进饲料检测方法的技术革新与进步，同时提高广大从业人员的素质和道德品质；制定和完善饲料行业的政策法规，加强监管。只有各方共同努力，才能确保饲料质量和食品质量安全。
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（编辑：王 芳，）
王米，中国农业科学院上海兽医研究所，200241，上海。
孟新宇、杨瑞乐、薛飞群，单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期：2009-06-29
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