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针对吡咯里西啶生物碱（PAs）污染监测需求，研究人员开发分子印迹聚合物传感器（MIPs-GCE）检测百里香中倒千里光碱（RTS）。该传感器线性范围 0.05–2 nM，LOD 达 0.02869 nM，检测结果与 LC-MS/MS 高度吻合，为 PAs 检测提供了灵敏、经济的新选择。
在全球草药产品消费量激增的背景下，吡咯里西啶生物碱（Pyrrolizidine Alkaloids, PAs）的毒性问题日益成为公共健康隐患。这类天然存在于植物中的含氮化合物，尤其是以倒千里光碱（Retrorsine, RTS）为代表的 retronecine 型 PAs，可通过代谢激活引发肝损伤、DNA 交联甚至致癌效应。然而，传统检测方法如高效液相色谱 - 质谱联用（LC-MS/MS）、气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）等面临前处理繁琐、设备昂贵、产生有毒废液等瓶颈，难以满足快速筛查和大规模监测的需求。特别是在新冠疫情期间，草药和植物茶饮的普及进一步凸显了建立简便、灵敏检测手段的紧迫性。
为突破这一困境，土耳其科学技术研究理事会（TUBITAK）资助的研究团队开展了相关研究，旨在开发一种高效、经济的 PAs 检测技术。研究成果发表于《Food Chemistry》，为食品安全和环境监测领域提供了重要参考。
研究人员采用分子印迹聚合物修饰玻碳电极（MIPs-GCE）技术，构建了针对 RTS 的电化学传感器。该技术通过模拟抗原 - 抗体相互作用，在聚合物中形成与 RTS 分子结构互补的 “印迹空腔”，从而实现特异性识别。研究中主要运用了循环伏安法（CV）和方波伏安法（SWV）对传感器的电化学行为和检测性能进行表征，并以 LC-MS/MS 作为对照方法验证准确性。实验选取百里香作为样本，因其在疫情期间作为天然替代疗法的使用量增加，且可能存在 PAs 污染风险。
传感器性能与样本检测结果
通过扫描电子显微镜（SEM）和电化学阻抗谱（EIS）对传感器表面形貌和界面电子转移特性进行分析，发现 MIPs-GCE 修饰后电极表面形成了粗糙多孔结构，显著增加了表面积和特异性结合位点。电化学测试显示，该传感器对 RTS 的线性检测范围为 0.05–2 nM，检测限（LOD）低至 0.02869 nM，展现出极高的灵敏度。在百里香样本检测中，MIPs-GCE 测得 RTS 浓度为 0.5168 nM 和 0.5345 nM，相对标准偏差（RSD）分别为 2.4% 和 1.9%，与 LC-MS/MS 测得的 0.5142 nM 和 0.5267 nM 高度吻合，验证了其准确性和可靠性。此外，传感器在 28 种不同 PA 化合物存在下仍能特异性识别 RTS，凸显了分子印迹技术的高选择性优势。
研究结论与意义
本研究成功开发了一种基于分子印迹电化学传感器的 RTS 检测方法，其性能在灵敏度、选择性和成本效益方面均优于传统色谱技术。该方法无需复杂前处理，检测流程简单快速，适用于现场监测和大规模筛查，尤其适合资源有限地区的食品安全监管和环境风险评估。研究结果不仅为 PAs 检测提供了新的技术范式，也为其他有毒小分子的快速检测开辟了新思路。随着全球对天然产物安全性的关注度提升，MIPs-GCE 传感器有望成为食品、药品和环境监测领域的重要工具，助力降低人类接触有毒生物碱的风险，推动公共健康保障体系的完善。
研究首次通过分子印迹技术实现了 RTS 在复杂植物基质中的特异性识别，其检测性能参数（如线性范围、LOD）均达到国际先进水平。与 LC-MS/MS 相比，该方法的检测成本降低约 60%，检测时间缩短 50% 以上，显著提升了监测效率。尽管研究未涉及长期毒性暴露的流行病学数据，但其建立的检测平台为后续风险评估提供了关键技术支撑，具有重要的科学价值和实际应用前景。
