近日，西南特色中藥資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室賈明艷副教授、張梅教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)（Singapore University of Technology and Design）劉曉剛教授課題組在中藥材二氧化硫殘留量的快速測(cè)定方法方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究成果以“Ratiometric quantification and visual detection of sulfur dioxide residues using a coumarin-derived fluorescent probe”為題，在《Sensors and Actuators B: Chemical》雜志（中科院1區(qū)，TOP期刊）進(jìn)行了在線發(fā)表。我院2021級(jí)碩士研究生米文星為論文第一作者，賈明艷副教授、張梅教授和劉曉剛教授為共同通訊作者，西南特色中藥資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。

二氧化硫（SO₂）是一種典型的添加劑，其作為抗氧化劑、防腐劑和脫色劑被廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。但是過量的SO₂殘留也使人類的健康面臨潛在的風(fēng)險(xiǎn)，控制食品藥品中的SO₂殘留量已受到高度重視。《中國藥典》2020版要求，除另有規(guī)定外，中藥材（礦物質(zhì)除外）中SO₂殘留量應(yīng)控制在150 mg/kg以下?；诖耍瑘F(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種基于香豆素衍生物的比率熒光探針1，用于定量檢測(cè)實(shí)際樣品中的SO₂殘留。

研究結(jié)果表明，這種探針可以根據(jù)亞硫酸氫鹽（HSO₃^-）和典型干擾物質(zhì)之間不同的pKa值選擇性地識(shí)別HSO₃^-。該探針的工作機(jī)制通過¹H NMR、HR-MS、光譜實(shí)驗(yàn)和量子化學(xué)計(jì)算共同證實(shí)為探針1上的氯原子與HSO₃^-發(fā)生親核取代反應(yīng)。探針1被成功地用于定量檢測(cè)4種藥食同源樣品中的SO₂殘留量，方法加標(biāo)回收率在90.1%至103.4%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.8%，檢測(cè)結(jié)果與藥典方法對(duì)比一致，表明基于探針1的方法具有良好的準(zhǔn)確性。此外，課題組還制作了基于此香豆素探針的可拋型SO₂殘留快速檢測(cè)管，能實(shí)現(xiàn)中藥材樣品中SO₂殘留的半定量檢測(cè)。該方法為開發(fā)食品和藥品中SO₂殘留的可視化檢測(cè)平臺(tái)提供了有效途徑，具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖1. 探針1識(shí)別HSO₃^-的工作機(jī)制

圖2. (a)便攜式檢測(cè)管的示意圖及其工作過程；(b)不同濃度HSO₃^-在365nm紫外燈和日光照射下的試紙圖像。

該成果得到國家自然科學(xué)基金(82374000、82003907、82174273)，四川省科技廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2022NSFSC0578)，新加坡教育部(No. MOE-MOET2EP10120-0007)的支持。

全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925400523011747

                                                  供稿：西南特色中藥資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張梅、賈明艷團(tuán)隊(duì)