[发明专利]一种咔唑类荧光衍生试剂的设计合成及其在氟虫腈和氟虫腈代谢物检测中的应用

说明书

本发明涉及食品和农业安全检测领域，具体涉及一种结构新颖的咔唑类荧光衍生试剂的设计合成及其在氟虫腈和氟虫腈代谢物检测中的应用。经试验证明，本发明所设计合成的咔唑类荧光衍生试剂，具有很强的荧光强度，基于该衍生试剂所建立的柱前衍生化测定氟虫腈及其代谢物氟虫腈亚砜的HPLC‑FLD(高效液相色谱‑荧光检测)方法灵敏度高、检测限和定量限低、稳定性和重现性好，将该方法应用于鸡蛋中残留氟虫腈及其代谢物氟虫腈亚砜检测，结果准确、可靠，优于目前报道的HPLC‑MS/MS、GC‑MS方法。本发明所设计合成的咔唑类荧光衍生试剂性能优良，基于其所建立的氟虫腈及其代谢物柱前衍生化检测方法灵敏、可靠、准确，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及食品和农业安全检测领域，具体涉及一种咔唑类荧光衍生试剂的设计合成及其在氟虫腈和氟虫腈代谢物检测中的应用。

背景技术

2017年8月，欧洲市场惊现氟虫腈含量超标的“毒鸡蛋”，引起了人们对食品安全的高度关注。同年，在中国香港和中国 台湾等多个地区也出现了这种“毒鸡蛋”。随着事件的发展，形势愈发严峻，“毒鸡蛋”事件波及全球，使人们陷入恐慌之中，该事件敲响预防和控制氟虫腈残留量超标的警钟，氟虫腈残留检测方法的相关研究也因此备受关注。

氟虫腈(英文名：fipronil)，是法国普朗克公司于1987年研制的一种新型含氟、氯的苯基吡唑类杀虫剂，我国于1994年将其应用于农业中防治害虫。氟虫腈导致昆虫死亡的主要方式为触杀、胃毒和一定的内吸作用，其作用机制为能与害虫体内一种重要的抑制性神经递质 -γ-氨基丁酸(GABA)受体结合，使其中枢神经系统中氯离子通道关闭，从而影响中枢神经系统正常发挥作用，神经和肌肉过度兴奋，最终麻痹甚至死亡。但氟虫腈半衰期较长，难降解，对环境不友好，可在动物和人体内富集而产生毒副作用，因此对氟虫腈残留进行检测和控制是非常必要的。

目前，食品中氟虫腈及其代谢物的检测方法有高效液相色谱法(HPLC)、高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)、气相色谱法 (GC)以及气相色谱-质谱联用法(GC-MS)，这些检测方法各有优缺点，尚存在一定的不足，如检测灵敏度高的方法会伴有样品测前处理复杂、检验成本高、需要借助昂贵、精密的仪器、操作较为繁琐等不足，而低成本、方便、快速的检测方法则检测的灵敏度又不太好。因此，开发稳定、灵敏、选择性强、干扰小的氟虫腈及其代谢物残留的检测方法是很有必要的。

研究表明，氟虫腈结构中吡唑环上3位腈基、4位三氟甲基亚砜基及5位游离的氨基可被修饰和改造，可利用这一点来进行荧光衍生试剂的设计和合成。相比较而言，吡唑环上5位氨基更易修饰，因此针对该基团进行特异性反应生成较强荧光强度的氟虫腈衍生物是可行的。

根据上述分析，本发明合成了荧光较强、结构新颖的咔唑类荧光衍生试剂，并基于该衍生试剂建立了的柱前衍生化检测氟虫腈及其代谢物的HPLC-FLD方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构新颖的咔唑类荧光衍生试剂 (4-(2-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)-1H-菲并[9,10-d]咪唑-1-基)丁酸，编号为L2)，并提供该荧光衍生试剂的制备方法，其是以9-乙基咔唑为主要原料，通过化学合成制备得到。本发明还提供了基于上述荧光衍生试剂(L2)所建立的柱前衍生化检测氟虫腈及其代谢物的HPLC-FLD 方法。由于本发明所设计合成的咔唑类荧光衍生试剂性能优良，基于其所建立的氟虫腈及其代谢物柱前衍生化检测方法灵敏、可靠、准确，因此具有很好的应用前景。

本发明的上述目的采用以下技术方案来实现：

本发明提供一种咔唑类荧光衍生试剂(L2)，包括4-(2-(9-乙基 -9H-咔唑-3-基)-1H-菲并[9,10-d]咪唑-1-基)丁酸，其结构式如下：

本发明还提供一种制备上述咔唑类荧光衍生试剂的方法，包括以下步骤：