：本发明属于分析化学及仪器分析，具体涉及一种小分子糠醛类化合物的maldi-ms检测方法。
背景技术
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背景技术：
1、糠醛类化合物是一类具有呋喃结构的五元杂环化合物，主要包括糠醛(furfural，f)、5-甲基糠醛(5-methylfurfural，mf)、5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural，hmf)等，广泛存在于面包、果汁、蜂蜜、咖啡、葡萄酒等富含碳水化合物的食品中，由还原糖在食品热加工、食品运输和储存过程中通过美拉德反应形成，是食品热加工(美拉德反应)程度、食品储存条件的衡量指标。研究表明摄入过量糠醛类化合物会对人体产生危害，例如摄入高浓度的hmf会刺激黏膜、上呼吸系统和眼睛等，且糠醛类化合物具有细胞毒性、诱变作用、遗传毒性和致癌性。许多国家和组织都制定了食品中糠醛化合物的最高限量标准。例如，世界卫生组织和欧盟的食品法典委员会规定蜂蜜和苹果汁中hmf的最大限量分别为40mg/kg和50mg/kg。因此，对食品中糠醛类化合物的含量进行准确监测，对保障食品质量安全以及指导食品加工企业优化食品加工和储存条件具有重要作用。
2、目前，已报道的食品中糠醛类化合物的检测方法主要有分光光度法、电化学法、气相色谱法(gc)、高效液相色谱法(hplc)、气相色谱-质谱法(gc-ms)、液相色谱-质谱法(lc-ms)等。在这些方法中，色谱技术和色谱质谱联用技术具有良好的检测选择性和灵敏度，成为目前应用最广泛的检测技术。然而，这些技术的色谱分离过程耗时，并且样品前处理较为繁琐，单个样品分析时间长，检测通量有限；且实验材料和有机溶剂消耗量大，质谱法需引入价格昂贵的同位素内标，无法满足样本量巨大的食品检测所需的高通量和经济性分析方法要求。
3、基质辅助激光解吸/电离质谱(matrix-assisted laser desorption/ionizationmass spectrometry，maldi-ms)是一种“软电离”质谱技术，具有高精确度、高灵敏度、样品制备简单、分析快速、耐盐性和抗干扰能力强以及样品用量少等优势。在maldi-ms分析技术中，样品点板后上机，没有色谱分离过程，仅需几秒即可获取单个样品的质谱信息，且样品和溶剂消耗量少，可满足大批量样品快速高通量的检测需求。然而，maldi-ms在小分子检测领域存在两个严重制约因素，一是传统有机基质在低质荷比区域产生的大量干扰峰影响分析物的定性分析；二是分析物与基质共结晶的不均匀性导致样品点质谱信号重现性差，不利于准确定量分析。为拓展maldi-ms技术在食品小分子检测中的应用，研究者们开发了新型基质以及利用质荷比位移策略克服上述难题。然而目前没有关于利用maldi-ms技术检测食品中的糠醛类化合物报道。
4、因此，迫切需要发展一种简便、高灵敏、经济的maldi-ms分析方法，用于检测食品中的糠醛类化合物。
技术实现思路
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技术实现要素：
1、本发明提供了一种小分子糠醛类化合物的maldi-ms检测方法，解决了现有技术检测糠醛过程繁琐、信号响应差、检测灵敏度低的问题。
2、本发明是通过以下技术方案予以实现的：
3、一种小分子糠醛类化合物的maldi-ms检测方法，包括如下步骤：采用4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼(4-dimethylamino-6-(4-methoxy-1-naphthyl)-1,3,5-triazine-2-hydrazine，dmnth)作为标记试剂与糠醛类化合物在酸的催化作用下发生标记反应，通过maldi-ms检测标记产物进行目标物定性和定量分析。
4、具体包括以下步骤：
5、1)4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼(dmnth)与糠醛类化合物的标记反应：将4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼(dmnth)溶解于乙腈和酸溶液的混合溶液中，与糠醛类化合物混合，涡旋混匀，使混合液ph为1-2，4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼与糠醛类化合物的质量比为(90-110):(1-5)，将混合液置于微波炉中350-400w反应1-10min；
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7、2)maldi-ms检测：步骤1)标记反应结束后，取0.5-1μl反应溶液与0.5-1μl基质，混匀后点板，送入maldi-ms仪器进行分析；所述基质制备方法如下：乙腈和0.1-0.5vol％三氟乙酸水溶液等体积混合得到混合溶液，然后α-氰基-4-羟基肉桂酸(chca)分散于上述混和溶液中，其中，α-氰基-4-羟基肉桂酸的含量为10-20mg/ml；maldi-ms检测条件为：采用波长355-370nm的smartbeam ii激光器，采用19-21kv加速电压，在正离子反射模式(reflectormode)下检测，检测频率为1000-1200hz。
8、其中，标记试剂4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼(dmnth)的合成按照参考文献“c.kempter,w.n.binding,h.u.witting,u.karst,tailor-made derivatizing agents for carbonyl compounds using liquidchromatography,analytica chimica acta,410(2000)47-64.”中的合成方法。
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10、优选的，步骤1)中，所述酸溶液为有机酸或无机酸，进一步的，所述有机酸为三氟乙酸(tfa)。
11、所述小分子糠醛类化合物为糠醛、5-甲基糠醛、5-羟甲基糠醛中的任一种。
12、优选的，步骤2)中，maldi-ms检测的每张质谱图是1000-2000次激光扫描的平均结果。
13、优选的，为了实现定量分析，步骤2)中利用内标法，进行maldi-ms定量检测糠醛类化合物。
14、具体包括以下步骤：
15、(1)建立标准工作曲线：配制含固定浓度内标物的不同浓度的三种糠醛类化合物混合标准品溶液，并用标记试剂dmnth进行标记反应，所得含有标准品标记产物反应溶液进行maldi-ms分析，以糠醛类化合物标准品溶液的浓度作为横坐标、标准品标记产物与内标物标记产物质谱峰强度比值作为纵坐标，建立标准工作曲线；所述三种糠醛类化合物包括糠醛(f)，5-甲基糠醛(mf)，5-羟甲基糠醛(hmf)这三种食品中常见糠醛类化合物；
16、(2)将标记试剂dmnth与加入内标物的糠醛类化合物待测样品进行标记反应，然后将待测样品标记产物进行maldi-ms分析，将待测样品标记产物与内标物标记产物质谱峰强度比值代入步骤(1)所得标准工作曲线中，从而计算得到待测样品中糠醛类化合物的浓度。
17、进一步地，maldi-ms定量检测焙炒咖啡豆、食醋或者蜂蜜中的糠醛类化合物时，以5-甲氧基甲基-2-呋喃甲醛(mmf)作为内标，可校正所有目标物的质谱信号波动以提供准确的定量数据，且该化合物不存在于实际样品中。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19、1、本发明使用化合物dmnth对糠醛类化合物进行标记反应，原理为肼基与羰基进行高特异性亲核反应，标记之后质荷比增加，目标物在maldi-ms上的质谱响应增强(参见图2)，基质背景信号干扰降低，信号响应极大增强，检测灵敏度有效提高；并且通过引入目标物结构类似物作为内标校正质谱信号波动，可实现糠醛类化合物的准确定量分析。
20、2、本发明方法操作快捷简便，标记反应时间为3min，待测样品用标记试剂dmnth标记后直接用maldi-ms分析，无需色谱分离步骤，具有简便、快速、样品消耗量少等优势，可实现复杂样品中糠醛类化合物的快速与高通量检测。
1.一种小分子糠醛类化合物的maldi-ms检测方法，其特征在于，包括如下步骤：采用4-二甲氨基-6-(4-甲氧基-1-萘基)-1，3，5-三嗪-2-肼作为标记试剂与糠醛类化合物在酸的催化作用下发生标记反应，通过maldi-ms检测标记产物进行目标物定性和定量分析。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述酸为有机酸或无机酸。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机酸为三氟乙酸。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用内标法，进行maldi-ms定量检测糠醛类化合物。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，maldi-ms定量检测焙炒咖啡豆、食醋或者蜂蜜中的糠醛类化合物时，以5-甲氧基甲基-2-呋喃甲醛作为内标。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，小分子糠醛类化合物为糠醛、5-甲基糠醛、5-羟甲基糠醛中的任一种。
