本發(fā)明屬于藥質(zhì)量安全檢測，涉及中藥材中二氧化硫（so2）及其衍生物的快速、高靈敏度檢測方法。
背景技術(shù)：
1、中藥材的質(zhì)量安全是保障其臨床療效與用藥安全的基石。在眾多外源性污染因素中，二氧化硫殘留已成為制約中藥產(chǎn)業(yè)質(zhì)量提升的關(guān)鍵風(fēng)險點之一。傳統(tǒng)的硫磺熏蒸加工方法雖在防蟲、防霉及改善藥材外觀方面具有一定作用，但若工藝控制不當(dāng)，極易導(dǎo)致so2以及其衍生物（如亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽）在藥材中嚴(yán)重蓄積。研究表明，過量的so2殘留不僅會破壞藥材中的苷類、生物堿等有效成分，影響藥效，更可能通過誘發(fā)氧化應(yīng)激、造成組織損傷等機制，對人體呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生潛在危害。為管控此風(fēng)險，世界衛(wèi)生組織（who）對so2的每日允許攝入量設(shè)立了嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（0.7?mg/kg?bw），《中國藥典》（2025年版）亦針對山藥、天麻、天冬等十余種常用中藥材設(shè)立了150?mg/kg至400?mg/kg不等的so2殘留限量。
2、目前，藥典標(biāo)準(zhǔn)中收錄的so2檢測方法主要包括酸堿滴定法、離子色譜法及氣相色譜法等。這些方法雖檢測結(jié)果準(zhǔn)確，但在實際應(yīng)用，尤其是在產(chǎn)業(yè)前端的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，存在顯著瓶頸：（1）儀器依賴性與成本高：均需依賴大型精密儀器和專業(yè)化的實驗室環(huán)境，設(shè)備投入與維護成本高昂；（2）操作復(fù)雜且耗時：樣品前處理流程繁瑣，通常涉及耗時較長的水蒸氣蒸餾或回流提取步驟，單次檢測周期常超過1.5小時，效率低下；（3）現(xiàn)場適用性差：由于設(shè)備非便攜、流程復(fù)雜，完全無法滿足中藥材田間采收、市場交易、倉儲物流等環(huán)節(jié)對污染物進行現(xiàn)場、快速、高通量篩查的迫切需求。因此，開發(fā)一種兼具高靈敏度、專一選擇性、操作簡便且適于現(xiàn)場應(yīng)用的快速檢測技術(shù)，已成為保障中藥產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量安全亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。
3、熒光探針技術(shù)因其固有的高靈敏度、快速響應(yīng)能力及信號可視化輸出等特點，為破解上述難題提供了全新的技術(shù)路徑。與傳統(tǒng)檢測方法相比，基于特異性熒光探針的檢測方案具有以下突出優(yōu)勢：（1）高選擇性與強抗干擾能力：通過精密的分子設(shè)計，探針可與so2衍生物發(fā)生特異性化學(xué)反應(yīng)，實現(xiàn)復(fù)雜中藥材基質(zhì)中目標(biāo)物的精準(zhǔn)識別，有效規(guī)避色素、多酚等共存成分的干擾；（2）超高靈敏度與低檢測限：熒光信號放大效應(yīng)顯著，能夠?qū)崿F(xiàn)痕量級（常可達微摩爾乃至納摩爾水平）的so2檢測，完全滿足并優(yōu)于藥典限值的檢測靈敏度要求；（3）操作簡便與快速實時：檢測過程通常無需復(fù)雜前處理，反應(yīng)迅速，可在數(shù)分鐘內(nèi)完成，支持實時或半實時檢測，大幅提升篩查效率；（4）設(shè)備輕量化與現(xiàn)場應(yīng)用潛力：檢測核心為熒光探針分子，易于與便攜式熒光計或甚至智能手機聯(lián)用，為開發(fā)適用于現(xiàn)場的快檢器件奠定了堅實基礎(chǔ)。
4、綜上所述，構(gòu)建面向中藥材復(fù)雜基質(zhì)的新型高性能so2特異性熒光探針檢測體系，不僅能夠填補當(dāng)前該領(lǐng)域快檢技術(shù)的空白，豐富檢測方法工具箱，更有望形成一種變革性的質(zhì)量監(jiān)控手段，為從源頭到終端保障中藥材品質(zhì)穩(wěn)定性、促進產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。針對現(xiàn)有中藥材so2殘留檢測方法前處理復(fù)雜、耗時、依賴大型儀器、無法現(xiàn)場快篩，以及已報道熒光探針在中藥材復(fù)雜基質(zhì)中抗干擾能力差、選擇性不足的核心痛點，本發(fā)明提供了一種基于新型基于三苯胺和氧雜蒽衍生物熒光探針的中藥材中so2的快速檢測技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種用于中藥材中二氧化硫檢測的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
3、一方面，本技術(shù)提供了一種用于中藥材中二氧化硫檢測的熒光探針，所述熒光探針的結(jié)構(gòu)式為：
4、。
5、第二方面，本技術(shù)提供了上述熒光探針的制備方法其合成路線為：
6、
7、具體步驟為：
8、（1）0?oc條件下，將環(huán)已酮加入至濃硫酸中，然后加入4-二乙胺基酮酸，將上述反應(yīng)體系加熱回流1-6小時，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液倒入冰水中，并加入高氯酸，有大量紅色固體生成，抽濾，并用冰水洗滌，干燥后得到紅色的固體，通過柱層析分離得到紅色固體，即為中間體1。其中環(huán)己酮、4-二乙胺基酮酸和高氯酸的摩爾比為1:0.5-5:0.05-0.5。
9、（2）將5-(4-(二苯胺)苯基)噻吩-2-甲醛和中間體1溶解于乙醇中，然后滴加入甲烷磺酸，加熱回流6-18小時。反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，向反應(yīng)體系中滴加三乙胺至溶液顏色由紫色變成黃色，減壓蒸餾除去乙醇，柱層析分離得到橙色固體即為探針so2p1。其中5-(4-(二苯胺)苯基)噻吩-2-甲醛、中間體1和甲烷磺酸的摩爾比為1:1-6:0.1-1。
10、進一步的，步驟（1）中柱層析分離所用洗脫液為二氯甲烷和甲醇，二者的體積比為30-50:1，產(chǎn)率為30%-65%。
11、進一步的，步驟（2）中柱層析分離所用洗脫液為二氯甲烷和甲醇，二者的體積比為20-40:1，產(chǎn)率為45%-85%。
12、第三方面，請求保護上述的用于二氧化硫檢測的熒光探針，在中藥材中二氧化硫及其衍生物檢測的應(yīng)用。
13、第四方面，本發(fā)明提供了一種檢測中藥材中二氧化硫的方法，步驟為：將待檢測中藥粉碎后，加水浸提后離心，取上清液加入熒光探針測試溶液體系，觀察并記錄熒光發(fā)射強度，將熒光發(fā)射強度代入工作曲線，計算得待檢測中藥材中的二氧化硫含量。
14、進一步，上述熒光探針測試溶液體系為將熒光探針溶于體積比1:1的dmf和pbs的混合溶劑中，ph為7.4-9.2，熒光探針的濃度為10?μm。
15、上述工作曲線為y=881.9+128.8x?。
16、本發(fā)明的熒光探針對二氧化硫的識別機理是利用二氧化硫的強親核性，與探針結(jié)構(gòu)中的c=c雙鍵發(fā)生特異性親核加成反應(yīng)導(dǎo)致探針分子本身的共軛結(jié)構(gòu)遭到破壞，釋放出強烈的熒光。具體識別反應(yīng)機理為：
17、
18、通過高分辨質(zhì)譜進行了確證，最終產(chǎn)物的理論分子量為[c47h41n2o6s2]-:?793.2412（負離子模式），高分辨測試數(shù)據(jù)為793.2426（負離子模式，附圖9）。高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)驗證了本發(fā)明的熒光探針識別硫化氫的識別機理，為進一步開發(fā)更多的相關(guān)熒光探針提供了理論支撐。
19、本發(fā)明具有以下有益效果：
20、1、本發(fā)明探針利用其特有的大斯托克斯位移（104?nm），有效分離激發(fā)與發(fā)射光，顯著降低了中藥材中內(nèi)源色素及共提取物所產(chǎn)生背景熒光的干擾。其識別機理基于so2衍生物對探針中c=c雙鍵的特異性親核加成反應(yīng)，該反應(yīng)對中藥材中普遍存在的金屬離子、氨基酸、多種含硫/氮活性小分子及常見陰離子均保持高度化學(xué)惰性（如附圖4、5所示），從而實現(xiàn)了在極端復(fù)雜中藥材化學(xué)成分背景下對so2的精準(zhǔn)、專一識別，解決了傳統(tǒng)方法易受干擾、假陽性高的核心難題。
21、2、本發(fā)明探針在ph?4.4-9.2的寬范圍內(nèi)均能保持對so2的高效響應(yīng)（如附圖8所示）。這一特性使其無需對酸堿性各異的各類藥材提取液進行精確的ph預(yù)調(diào)節(jié)，即可直接進行檢測，極大簡化了操作流程，提升了方法對不同屬性中藥材（如根、莖、葉、果實）的普適性和檢測結(jié)果的穩(wěn)健性，特別適用于多品種、高通量的現(xiàn)場篩查場景。
22、3、本發(fā)明探針為“turn-on”型熒光探針，與so2反應(yīng)后熒光顯著增強，信號變化肉眼可辨，易于現(xiàn)場判讀。其檢測限低至0.85?μm（約為0.1?mg/kg），遠低于《中國藥典》（2025年版）規(guī)定的150?mg/kg限量標(biāo)準(zhǔn)，不僅滿足法定限量檢測的靈敏度要求，更能實現(xiàn)對痕量殘留和污染趨勢的早期預(yù)警。該結(jié)果使得與便攜式紫外燈或微型熒光儀聯(lián)用成為可能，為從實驗室走向市場、倉庫、產(chǎn)地的現(xiàn)場即時檢測提供了關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。
23、4、本發(fā)明探針的制備方法僅需兩步反應(yīng)，且原料易得、提純簡單、總收率良好。這種簡潔高效的合成策略，顯著降低了探針的制備成本，為其未來轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、可大規(guī)模生產(chǎn)的檢測試劑盒或試紙條掃清了障礙，使該高技術(shù)檢測方法在實際產(chǎn)業(yè)中的大規(guī)模推廣應(yīng)用具備經(jīng)濟可行性。