[发明专利]一种磁性固相萃取结合同位素二甲基化标记分析磺胺类物质的方法

说明书

本发明提供一种磁性固相萃取结合同位素二甲基化标记分析磺胺类物质的方法，该方法采用磁性碳纳米颗粒为萃取材料，将该材料分散于含磺胺的样品溶液中，通过固相萃取将样品中的磺胺类化合物富集到磁性碳纳颗粒料表面。对吸附于材料表面的磺胺类化合物原位进行二甲基标记，对标记后的样品进行洗脱收集，并用液相色谱‑质谱法(LC‑MS)进行分析，得到结果。本发明的有益效果为发展了一种磁性纳米球上二甲基化标记结合LC‑MS定量分析水中痕量磺胺类化合物的新方法；且该方法操作简便，分析速度快，能够实现对环境介质中存在的痕量磺胺类物质的准确定量分析。

技术领域

本发明涉及对磺胺类化合物的定性及定量分析新方法，该方法主要基于对吸附在磁球表面磺胺类化合物原位进行稳定同位素二甲基化标记，使每一种磺胺化合都有相应的同位素内标物，实现用LC-MS对所有的磺胺类目标物进行准确定性及定量。

背景技术

磺胺类化合物是含有对氨基苯磺酰胺结构的一类化合物的总称，是应用最早的一类人工合成抗菌药物。由于该药物具有抗菌谱广、价格低廉、性质稳定等诸多优点，无论在临床还是兽药领域，该药物均有着极其广泛的应用。但由于磺胺类药物在预防和治疗过程中的不规范使用，许多动物源性食品常存在该类药物的残留。磺胺类药物具有致过敏、抑制体内酶活性、引起肠内菌群失调等副作用，残留于环境介质中具有很大的风险性。

目前在复杂基质中磺胺类药物及其代谢物的检测技术已经取得很大进展，主要借助于灵敏度较高的分析仪器，如液相色谱-质谱联用法(LC-MS)法等。在LC-MS中，用同位素内标对目标物进行定量分析是最简单且准确的方法，但因为同位素内标难以获得且价格较高，通常只适合少数目标物的分析。但磺胺类化合物属一大类物质，用同位素内标法对这些目标物同时进行定量分析难以实现。另外，二甲基化标记法作为一种基于稳定同位素标记的定量方法，已被广泛应用于定量蛋白质组学领域，该方法可对氨基进行衍生，将氨基上的两个氢转化为两个甲基，从而实现标记。本发明首次将二甲基标记法引入到磺胺类化合物的分析中，对该类化合物中苯环上的氨基进行衍生，通过与氢代和氘代的甲醛试剂反应，可对所有磺胺类化合物进行标记，得到其相应的同位素内标物。该法可实现对磺胺类化合物的快速、准确定量分析。

磁性碳纳米粒子作为一种磁性固相萃取材料因分离速度快且吸附性能好，在分析化学样品前处理中日益受到人们的关注。因环境样品复杂且目标物浓度低，本发明中首次将磁性碳纳米材料应用于磺胺类化合物的预富集，通过对吸附在该材料表面的磺胺原位进行二甲基标记，标记完成后进行洗脱收集，用于LC-MS分析。磁性固相萃取结合原位二甲基标记可解决因样品量大、目标分析物浓度低和杂质干扰过多所引起的标记效率过低和标记试剂用量过大的问题，极大提高了二甲基化的标记效率，节省了标记试剂用量，实现了对磺胺类化合物的快速准确分析，同时也扩宽了传统二甲基化标记的应用范围。

综上所述，本发明发展一种磁性纳米球上二甲基化标记结合LC-MS定量分析水中痕量磺胺类化合物的新方法。该方法操作简便，分析速度快，能够实现对环境介质中存在的痕量磺胺类物质的准确定量分析。

发明内容

本发明的目的在于建立一种磁球表面原位对所吸附的磺胺进行二甲基化标记，并结合LC-MS法分析复杂基质中痕量磺胺的新方法。本发明所使用的磁性碳纳米材料对磺胺类物质具有良好的吸附性能。磁球上二甲基化标记方法简单，反应条件温和、可控，通过控制反应条件可以实现对磺胺类物质的高效标记(标记效率>99％)。再结合LC-MS可以实现对环境介质中痕量磺胺类药物的准确定量。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种磁性固相萃取结合同位素二甲基化标记分析磺胺类物质的方法，采用磁性碳纳米材料为萃取材料，将该材料分散于含磺胺的样品溶液中，通过固相萃取将样品中的磺胺类化合物富集到磁性碳纳米材料表面。对吸附于材料表面的磺胺类化合物原位进行二甲基标记，对标记后的样品进行洗脱收集，并用液相色谱-质谱法(LC-MS)进行分析。具体操作过程可选用两种方法，其具体步骤如下：