[发明专利]一种基于金属催化偶联反应的食品中甲醛的检测方法及其试剂盒

说明书

技术领域

本发明属于甲醛检测领域，具体涉及一种基于金属催化偶联反应的食品中甲醛的检测方法及其试剂盒。

背景技术

近年来，有关“食物中毒”和“不安全食品”的报道时常见诸新闻标题。伴随着高昂的医疗费用支出和生产力的损失，食品事故可以造成巨大的经济损失。根据世界卫生组织的国际贸易统计，食品事故对中国的食品出口造成了非常大的负面影响，由此造成的损失占据了全球农业贸易总额的4.1％。由于生活水平的提高，食品贸易的全球化，食品技术的发展，以及信息的高速传播，食品安全是现今人类从地方，国家到国际层面上都必须解决的重大问题之一。

甲醛存在于很多活体体内，是正常新陈代谢过程中产物，因此可在蘑菇，肉类，多种果蔬等新鲜和加工食物中正常存在。由于甲醛会很快被代谢为无毒的甲酸，因此活体中游离甲醛的浓度通常都是很低的。但是，最近人们发现，在大陆地区甲醛被人为的应用于食品加工过程中漂白，蛋白质絮凝和防腐工序，从而对公众健康造成严重伤害。受到影响的食品包括虾仁，腐竹，绿豆粉丝和牛肚、鸡爪等食品。

大量接触甲醛可以导致急性中毒、皮肤过敏、过敏性气喘和受激问题，而甲醛的慢性毒性包括神经毒性、生殖系统毒性、血液毒性、基因毒性和对肺功能的损害。国际癌症研究机构(IARC)研究表明甲醛是一种导致人类罹患鼻咽癌的物质。正因为甲醛对人体健康有着负面影响，世界卫生组织(WTO)规定，甲醛每日耐受摄入量为0.15mg/kg/天。而美国环保局确定了甲醛的口服参考剂量为0.2mg/kg/天。

在香港，甲醛是不允许用于食品用途的。为了应对公众对于食品中甲醛的担忧，食品安全中心(CFS)自2007年起定期开展针对白饭鱼中甲醛的食品调查行动。CFS报道称，迄今为止，从当地市场抽取白饭鱼样品一共56份，当中发现有19份曾非法使用甲醛。甲醛主要是在白饭鱼捕捞后，运输或者储存中用作保鲜剂。

检测是确保食物的安全和质量必不可少的手段。人们开发了多种检测手段以测定食物中甲醛的含量，其中包括气相色谱、液相色谱、荧光检测和分光光度法。配有UV检测器的高压液相色谱是迄今应用最为广泛的检测食物中甲醛的技术。但是，除了仪器设备投入高昂和操作技能需求高之外，此方法灵敏度和选择性都相对较低(例如，多种羰基化合物都会产生干扰)，对多组分混杂的食物样品需要冗长的预处理。

除开最常用的HPLC-UV方法，最近开发了利用微流控芯片快速检测食物中甲醛的方法。但是，同样的，此方法仪器的设备投入高昂和操作技能需求高，灵敏度和选择性也相对较低(例如，多种羰基化合物都会产生干扰)，对多组分混杂的食物样品需要冗长的预处理过程。现今市面上主流的快速检测盒主要是针对空气和生物医学样品中甲醛的测定。Global Complex公司最近开发了一款使用比色法的测试盒，允许对食品中的甲醛进行快速测定。但是比色法(如读取红/粉红颜色时)容易受到食物中的天然色素的干扰。更重要的是Global Complex并没有清晰的提到此方法的灵敏度和动态范围。因此，人们迫切需要开发一种简单廉价，且具有高度灵敏度和选择性的方法以快速测定食物中的甲醛。

近年来，金属催化甲醛、胺类和炔烃的三组分偶联反应成为合成炔基丙胺的一种便捷方法。炔基丙胺是一种有机合成中具有多种应用的人造中间体，也是天然产物以及治疗性药物分子中的重要结构片段。甲醛是自然界中最小的醛类，可以期望通过增大二级胺中氨基附近的空间位阻来提高甲醛检测的选择性。

但，该方法检测时间较长，一般检测时间都多于1小时，而且应用在生产一线的质量控制和现场食品安全检查甲醛不够方便快捷。因此需要进一步发展成简单廉价的快速检测盒，不但可以用于生产一线的质量控制，还可以辅助政府相关部门进行高通量的食物安全现场检测工作。长远而言，针对于生产一线的质量控制和现场食品安全检查这两方面工作，需要建立一个全新的化学技术平台，通过使用特制的荧光探针实现对食品中有害物质简单廉价、高通量和快速的检测，以保证食品安全，增强社区公共健康。

发明内容

为克服上述技术缺陷，本发明提供了一种基于金属催化偶联反应的食品中甲醛的检测方法及其试剂盒。通过使用特制的荧光探针实现对食品中有害物质简单廉价、高通量和快速的检测。

所述金属催化偶联反应为甲醛、胺类和炔烃在金属催化剂的作用下偶联反应形成炔基丙胺，所述偶联反应的反应式如下：

其中，