《Journal of Chromatography A》：Green supramolecular solvent-based microextraction approach using naturally-occurring components for chromatographic determination of fungicides in vegetables
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本研究开发了一种基于天然成分脱氧野尻霉素（APG）和柠檬烯醇的超分子溶剂微萃取法，用于蔬菜中苯并咪唑类杀菌剂（噻苯达唑和卡班达姆）的富集。实验表明该方法具有>98%的高回收率和优异的浓缩效果，检测限分别为0.5 μg/kg（噻苯达唑）和4 μg/kg（卡班达姆），线性范围宽（12-10000 μg/kg），且环境友好。
Ramil Afzaletdinov|Aleksei Pochivalov|Sergey Garmonov|Andrey Bulatov
圣彼得堡国立大学，Universitetskaya Emb. 7/9，199034，圣彼得堡，俄罗斯
摘要
本研究开发了一种基于绿色超分子溶剂的微萃取方法，利用天然存在的成分（癸基葡萄糖苷和芳樟醇）对蔬菜中的农业用苯并咪唑类杀菌剂（噻苯达唑和 Carbendazim）进行预浓缩。首次在水溶液中证明癸基葡萄糖苷在芳樟醇存在下能够形成超分子溶剂。所开发的微萃取技术包括将分析物从样品基质转移到癸基葡萄糖苷的胶束溶液中，随后向得到的上清液中注入液态芳樟醇以促进目标分析物的共凝聚和富集。评估了不同萜类和萜类化合物的共凝聚及超分子溶剂形成能力。实验结果表明，芳樟醇能够显著提高噻苯达唑和 Carbendazim的提取回收率（>98%）并实现最大富集效果。该技术通过高效液相色谱法（HPLC）结合荧光检测成功应用于实际蔬菜样品（土豆、甜菜根和生姜）中杀菌剂的测定。噻苯达唑的检测限为0.5 μg kg-1，线性范围为1.5-1000 μg kg-1；Carbendazim的检测限和线性范围分别为4 μg kg-1和12-10000 μg kg-1。本研究证实，超分子溶剂可由天然存在的成分（如烷基多糖苷和萜类化合物）制备得到。
引言
天然存在的萜类和萜烯具有可再生、易获取、多样性强的特点，且对环境的影响小、成本较低，这使得它们可以用于开发更可持续的样品制备方法[1]。近几十年来，d-柠檬烯、p-伞花烃、蒎烷、柠檬醛和α-蒎烯被广泛用作从生物和食品基质中分离生物活性化合物的萃取剂[2]。这些物质还被用于制备深共晶溶剂（DESs），尤其是疏水性溶剂，其中薄荷醇和百里酚是最常用的前体[3]。除了传统的液-液萃取方法外，上述溶剂还被引入液相微萃取（LPME）技术中，以减少溶剂消耗并简化操作流程。例如，d-柠檬烯被用于从水样和片剂中分离β-环糊精[4]和非甾体抗炎药物[5]；基于萜类化合物和脂肪酸或醇的深共晶溶剂则被用于从面包中分离霉菌毒素（玉米赤霉酮）[6]以及从天然水中分离杀菌剂（甲基硫菌灵和 Carbendazim）[7]。
此外，萜类化合物、萜烯及其衍生的深共晶溶剂在 LPME 过程中可作为共凝聚剂，用于形成超分子溶剂（SUPRASs），与传统有机溶剂相比，这些超分子溶剂更加环保，且是在不同条件下由表面活性剂溶液制备得到的液相。研究表明，百里酚[8]和薄荷醇[9]可用于诱导生物流体中的磺胺类药物和饮料中的双酚 A 分离，形成胶束溶液。含有薄荷醇或百里酚作为氢键受体、脂肪酸作为氢键供体的深共晶溶剂在多种两亲体系（如伯胺[10]、脂肪酸[11]和烷基多糖苷[12]）中也表现出类似效果。这些表面活性剂具有生物降解性，使其在萃取过程中的使用更加环保。然而，据我们所知，目前文献中尚未报道过利用天然成分（如烷基多糖苷和萜类化合物）制备超分子溶剂的应用。
因此，本研究的目的是开发一种基于绿色超分子溶剂的微萃取方法，使用天然存在的成分（烷基多糖苷和萜类化合物）。选择从蔬菜中分离农业用苯并咪唑类杀菌剂（噻苯达唑和 Carbendazim，见图 S1）作为分析任务，以验证新方法的有效性。所开发的微萃取技术通过高效液相色谱法结合荧光检测（HPLC-FLD）成功测定了蔬菜中的苯并咪唑类杀菌剂。从实际应用角度来看，这项工作具有重要意义，因为食品中杀菌剂残留物的控制至关重要。由于大量农药被用于预防或控制真菌病害并提高产量[13]，因此食品中这些物质的含量备受关注。过量摄入苯并咪唑类杀菌剂会对人体健康造成危害。世界卫生组织将 Carbendazim 列为有害化学物质，并认为其具有致癌性[14]，同时它还具有细胞毒性并导致血液系统异常[15]。噻苯达唑还表现出一般毒性、生殖毒性和免疫毒性[16]，并且已知会诱发癌症并损害肝脏[16]。鉴于噻苯达唑和 Carbendazol 的潜在危害，食品中的这些物质受到严格监控，欧盟分别规定了其在蔬菜中的最大残留限量（MRLs）为 10 μg kg-1 和 100 μg kg-1[17,18]。
HPLC 是一种适用于多种物质检测的通用方法，因此大多数关于苯并咪唑类杀菌剂测定的研究都采用了液相色谱法。由于 Carbendazim 和噻苯达唑具有荧光特性，科学论文中通常采用荧光检测技术，该检测方式灵敏度高，能够检测到极低浓度的分析物。
试剂和溶液
所有化学品均为分析级。实验过程中使用超纯水。百里酚（1R,2S,5R)-薄荷醇和噻苯达唑的纯度≥99.0%，购自 Sigma-Aldrich（美国密苏里州圣路易斯）。香草醛、香叶醇、柠檬烯、芳樟醇和 Carbendazim 的纯度≥98.0%，购自 Macklin（中国上海）。磷酸二氢钾、Azur I（98%）、磷酸、盐酸和甲酸购自 LenReaktiv（俄罗斯圣彼得堡）。HPLC 级甲醇也用于实验。
初步研究
本研究方法包括两个连续步骤：首先将杀菌剂（噻苯达唑和 Carbendazim）从蔬菜样品中通过固-液萃取转移到烷基多糖苷的胶束溶液中；随后在离心后得到的上清液中加入共凝聚剂，进一步通过基于超分子溶剂的 LPME 进行富集（见图 1）。第一步用于将分析物从固体基质中分离出来，第二步则用于将目标物质富集并纯化到超分子溶剂中。
结论
研究表明，萜类化合物（芳樟醇和百里酚）能够在水溶液中形成基于烷基多糖苷的超分子溶剂（SUPRAS）。芳樟醇不仅显著提高了溶剂对苯并咪唑类杀菌剂的提取效率，还在 HPLC-FLD 检测中产生了强烈的分析信号。这种共凝聚剂在室温下呈液态，无需像百里醇那样预先熔化即可方便地用移液管加入。实验中使用的试剂用量少于 50 μL。
作者贡献声明
Ramil Afzaletdinov：数据管理、正式分析、实验研究、数据整理、初稿撰写、结果可视化。Aleksei Pochivalov：数据管理、资源获取、撰写、审稿与编辑。Sergey Garmonov：概念构思、方法设计、撰写、审稿与编辑。Andrey Bulatov：概念构思、方法设计、撰写、审稿与编辑、项目监督及资金筹措。
数据获取
本研究的支持数据已保存
未引用参考文献
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作者贡献声明
Ramil Afzaletdinov：数据管理、正式分析、实验研究、结果验证、结果可视化、初稿撰写。Aleksei Pochivalov：数据管理、正式分析、资源获取、撰写、审稿与编辑。Sergey Garmonov：概念构思、方法设计、撰写、审稿与编辑。Andrey Bulatov：概念构思、资金筹措、方法设计、项目监督、撰写、审稿与编辑。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究的财务利益冲突或个人关系。
致谢
