苏丹红类药物残留检测技术研究进展

苏丹红类药物残留检测技术研究进展王海1，单文宠2，董军2，高宝龙2（1.华北制药集团动物保健品有限责任公司，河北石家庄050041；2.河北农业大学动物医学院，河北保定071000）摘要：食品中苏丹红药物残留对人体有致癌性，因此探索对苏丹红类药物残留的检测技术的研究具有重要的意义。本文介绍的苏丹红类药物残留检测技术有高效液相色谱法，荧光分析法，电喷雾解吸电离质谱法，毛细管电泳法，分子印迹技术，酶联免疫吸附法。关键词：苏丹红；药物残留；检测技术苏丹红属与工业染料，是人工合成的亲脂性偶氮染料，易溶于有机溶剂，经常被当作食品添加剂而应用。苏丹红主要包括苏丹红Ⅰ(C16H12N2O)苏丹红Ⅱ（C18H16N2O)苏丹红Ⅲ(C22H16N4O)苏丹红Ⅳ(C24H20N4O)，其中苏丹红Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都是苏丹红I的衍生物，在欧盟,苏丹红类药物被划分为第三类致癌物质[1]。苏丹红Ⅰ含有“偶氮苯”，当苏丹红类药物在人体内代谢后,偶氮苯就会被降解,然后产生一种中等毒性的致癌物“苯胺”，能够对人体的肝、肾器官产生毒性作用，如果长期食用含有苏丹红类药物的食品还可能诱发膀胱癌，所以全球大多数国家都禁止将苏丹红类药物用于食品生产。为了有效遏制在食品中添加苏丹红类药物，我们必须建立起行之有效的检测方法，因此探索对苏丹红类药物残留检测技术的研究具有重要的意义。目前有关苏丹红类药物的检测技术有高效液相色谱法，荧光分析法，电喷雾解吸电离质谱法（DESI-MS），毛细管电泳法，分子印迹技术，酶联免疫吸附法。1、高效液相色谱法我国使用高效液相色谱法[2]检测苏丹红药物的一个主要依据是欧盟标准。高效液相色谱法具有如下优点：1）适用范围宽。本方法有较高的提取率，既可以用于检测含苏丹红量相对较多的食品，也可以检测含苏丹红量极少的食品。无论何种形式的样品，都可以用本标准对食品中的苏丹红药物进行检测。2）高提取率。要保证检测取得好的结果，首先应将目标化合物从被检测的样品中完全提取出来。对于纯油基的样品用正己烷直接溶解，可保证提取率达95%；对于水基的食品，经水和丙酮分散后用正己烷提取，也可保证提取率在85%以上。3）高纯化性能[6]。本方法利用了氧化铝对苏丹红的强吸附能力，将中性氧化铝粉作固相萃取并对油脂进行饱和性吸附。作者简介：王海（1987-），男，河北省石家庄市人，在华北制药集团动物保健品有限责任公司工作.通讯作者：高宝龙（1988-），男，河北省保定市人，在读硕士生，主要从事动物药理与毒理研究.E-mail:[e-mail]，联系电话：[phone].氧化铝可以有效脱除样品中的干扰成分，使液相谱图干净清晰。4）高浓缩倍数。本方法可获得纯净的目标化合物的洗脱液，因而可以任意比例的进行浓缩。目标化合物不因为被浓缩而影响其纯净度，可大大降低检出限，即不会对检测结果的准确性产生影响。此外，本方法因除去了内源干扰，可以发挥出色谱准确定性定量的优势。2、荧光分析法目前针对苏丹红药物的检测方法所采用的高效液相色谱法前处理过程比较复杂，检测时间长，费用高，使用该仪器对消耗的试剂的纯度以及操作人员的水平都有极高的要求，在我国的使用受到限制。荧光分析法[3]具有选择性好、灵敏度高及检测下限低，所需要的仪器检测费用低等优点，荧光分析法可以很好地与结构相似、荧光光谱重叠的混合物进行同时测定。在蔡其洪的文献中开展了苏丹红的荧光分析研究，该方法无需对药物分离，只需要选择适当的波长差就可以同时测定苏当红药物，检测限也与我国的国标法的检出限接近，为快速检测苏丹红药物残留提供了新的方法。3、电喷雾解吸电离质谱法近年发展起来的电喷雾解吸电离质谱法[4]（DESI-MS）能够对表面上吸附的物质直接进行解吸电离，在不需要样品预处理的情况下对陶瓷上的爆炸物和衣物、不同形态的药品等复杂样品进行快速测定。本研究将DESI-MS用于食品中微量苏丹红的测定，并对辣椒面、番茄酱和煎鸡蛋等典型的复杂样品无须样品预处理即可采用二级质谱快速检测其中的微量苏丹红染料。在本文中进行离子化的机理主要是离子-分子间的质子转移反应，探索了不同溶剂的质子化能力对信号的强度具有的影响以及对不同检测样的研究。本实验中对所有的样品都均匀分布在10mm2内的平面上，但是实际上由于使用的是丙酮溶液，能够使苏丹红随着溶剂的渗透而扩散到样品的内部，而在样品内部的苏丹红将不能够被DESI离子化[9]。因此，本实验的检出限比实际中的检测限要低一些。4、毛细管电泳法毛细管电泳安培检测(CE-AD)是毛细管电泳电化学联用技术[5]，该方法用石英毛细管柱，在pH值＞3的情况下，其内表面带负电，与缓冲液接触时形成双电层，在高压电场作用下，形成双电层一侧的缓冲液由于带正电而向负极方向移动，从而形成电渗流，带电粒子在电场作用下，以各自不同速度向其所带电荷极性相反方向移动而形成电泳。各种粒子由于所带电荷多少、质量、体积以及形状不同等因素引起迁移速度不同而实现分离。本方法具有分离效率高选择性大、进样量少等优点。本文在前人的基础上进行改进，采用毛细管电泳安培检测法对苏丹红药物进行分离检测。本方法以10mM硼砂为缓冲液，pH为9.3，分离电压21kV，12kV电动进样8s，检测电位1.05V，苏丹红在1.13×10-9-1.13×10-7M范围内的线性关系良好(r=0.9993)，其回收率为93.5％-102.7％,实验证明该方法快速、准确、可靠，可以用于实际样品的测定，成为检测苏丹红药物残留的新技术。5、分子印迹技术分子印迹技术(Molecularimprintingtechnique,MIT)是一种新型的分子识别材料，它能够模仿抗体和抗原的特异性识别机制，将模板分子与功能单体相结合，在模板分子周围形成一个高度交联的刚性高分子，在交联剂的作用下共聚得到固体介质，再通过物理或化学方法将模板分子洗脱，在聚合物的网络结构中留下了与模板分子大小和形状相匹配的立体孔穴，获得具有与目标分子空间构型和功能基团排列相匹配的结合位点的分子印迹聚合物。分子印迹聚合物对模板客体分子表现出高度的选择识别性能[6]。由于其卓越的分子识别性能，因而具有潜在的应用价值，可以将引分子印迹技术应用到苏丹红药物残留的检测中来。6、酶联免疫吸附法酶联免疫吸附法[7]由于其快速、灵敏度高等优点受到各国研究者的青睐，也成为检测苏丹红药物的主要技术之一。由于ELISA技术条件要求低，携带方便，操作简便和经济，常以试剂盒的形式出现且易于商品化，已成为一种应用最为广泛和发展最为成熟的生物检测与分析方法，但也存在反应物稳定性差、免疫抗体时间长、存在非特异性反应等缺点和不足，因而发展人工抗体成为新的研究方向，酶联免疫吸附检测法有望在苏丹红类药物残留的检测中的得到广泛应用。结语随着国际食品贸易的日益扩大，食品中苏丹红类药物残留对公众的健康构成危害。以上几种检测苏丹红类药物残留的技术在该领域内有着很大的应用价值和发展前景。但是这几种方法各自有不足之处。因此，人们对于苏丹红类药物残留的检测研究仍会不断的持续，相信在不久的将来，一些新型检测苏丹红类药物残留的技术会取代原来传统的检测技术而在该领域发挥更大的作用。参考文献[1]勾华,令狐燕,罗宿星,伍远辉.食品中苏丹红的检测方法研究进展[J].江苏农业科学,2012,40(11):315-317.[2]MazzettiM,FascioliR,MazzoniciniI,etal.Determinationof1-phenylazo-2-naphtholinchillipowderandinchilli-containingfoodproductsbyGPCclean-upandHPLCwithLC/MSconfirmation[J].FoodAdditives＆Contaminants,2004,21(10):935-941.[3]蔡其洪,邹哲祥,李耀群.同步荧光法同时测定苏丹红Ⅱ和苏丹红Ⅲ[M].高等学校化学学报,2007,9(9)1663-1665.[4]陈焕文,张燮,罗明标.电喷雾解析电离质谱法对食品中苏丹红染料的快速检测[J].分析化学研究学报，2006,36(4):464-468.[5]邓光辉,陈盛余,张桂华.苏丹红Ⅰ号的毛细管电泳安培检测[J].中国调味品，2011,36(4):92-94.[6]徐志祥,王硕,方国臻.苏丹红I号及其在食品中的检测方法研究[J].中国调味品，2006,9(31):49-52.[7]韩丹,于梦,吴梅,邓安平.酶联免疫吸附分析法测定食品中的苏丹红Ⅰ号[M].分析化学研究简报，2007,8(8)1168-1170.