喷射式电化学发光猝灭法快速测定莱克多巴胺

席 强， 宋丽杰， 刘仲明， 王 捷*

(1.广州军区广州总医院，广东广州 510010；2.华南理工大学生物科学与工程学院，广东广州 510006)

莱克多巴胺是继克伦特罗之后的一类新型瘦肉精，属于苯乙醇胺类衍生物，其结构类似于肾上腺素，具有营养再分配作用，可提高畜禽瘦肉率[1]。由于其价格远低于克伦特罗，因而近年来在畜禽养殖中违法添加莱克多巴胺的现象屡禁不止。莱克多巴胺容易残留在动物体内，并通过食物链在人体中累积，继而引起肌肉震颤、心律失常、恶心及眩晕等[2]。但莱克多巴胺的检测标准和方法均比克伦特罗滞后，较难对其进行快速、有效地监控。目前，用于莱克多巴胺检测的方法主要有高效液相色谱法(HPLC)[3]、气相色谱-质谱法(GC-MS)[4]、液相色谱-质谱法(HPLC-MS)[5]、电化学法[6]、酶联免疫吸附法(ELISA)[7,8]等。然而，这些方法大多需要昂贵的设备，并且检测过程繁琐费时，不适于大规模的快速筛选。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

ECL检测在改进的喷射式电化学发光分析仪上进行，该检测系统及其检测池示意图如图1所示。样品溶液通过进样端口中的钢针喷射到与其正对的铂金圆盘工作电极表面，检测池中多余的液体则从废液端口流出，其中检测池内体积约为150 μL(图1(B))。三电级系统包括：铂金圆盘工作电极(Φ=2 mm)、铂丝辅助电极(Pt)、Ag/AgCl参比电极均由西安瑞迈分析仪器有限责任公司提供。MSP1-C2工业注射泵(保定兰格恒流泵有限公司)；KQ-100DE型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；VOTEX 漩涡振荡器(海门市其林贝尔仪器制造有限公司)；OAKTON PH 510 台式套装酸度计(美国，奥克公司)；艾科浦超纯水机(美国，艾科浦国际有限公司)。

六水合三(2，2′-联呲啶)氯化钌、N-丁基二乙醇胺、莱克多巴胺盐酸盐，均购于Sigma-Aldrich公司； Na2HPO4·12H2O、NaH2PO4·2H2O、尿酸，均购于上海阿拉丁试剂有限公司；其它试剂均为分析纯。所有试剂用纯化水配制并稀释到所需浓度后于4 ℃冰箱中保存。

1.2 实验方法

实验前，将工作电极依次在含1.0、0.3、0.05 μm Al2O3的麂皮上进行打磨直至呈镜面，用纯化水超声清洗5 min。然后将清洗后的工作电极置于1 mol/L H2SO4中进行循环伏安(CV)扫描(-0.2～1.5 V)直至获得稳定的CV曲线。最后用纯化水清洗，自然晾干后，按图1(B)所示进行组装。

由于进样端口与样品阀之间有约100 μL的体积，故舍弃首次检测数据。ECL初始检测参数设置：工作电极电位为1.35 V；PMT高压为900 V，放大级数为3级。每次检测前或更换样品时，均需用0.1 mol/L相应pH的磷酸盐缓冲溶液(PBS)作为清洗液清洗检测池，直至无发光信号。实验中注射泵设置的参数见表1。

表1 注射泵参数设置

2 结果与讨论

2.1 莱克多巴胺对丁基二乙醇胺体系发光的猝灭效应

2.2 检测条件的优化

工作电极电位和缓冲溶液pH对莱克多巴胺的猝灭效率(△I/I0×100%，式中△I=I0-It,I0与It分别为加入莱克多巴胺前后的发光强度)有一定的影响。当电极电位和缓冲液pH分别为1.35 V和8.5时，莱克多巴胺的猝灭效率达到最大值(图3(A)、3(B))。当N-丁基二乙醇胺浓度较高时，莱克多巴胺的猝灭效率较低；随着N-丁基二乙醇胺浓度的降低，莱克多巴胺对发光强度的湮灭能力就越强(图3(C))。然而，过低浓度的N-丁基二乙醇胺也会造成体系ECL强度变弱。综合考虑，选取1.0×10-8mol/L的N-丁基二乙醇胺进行后续实验。此外，喷射速率对莱克多巴胺的猝灭效率的影响也非常明显。样品溶液喷射到工作电极表面的速率决定着电化学产物在工作电极表面更新速率的快慢，也在一定程度上影响着莱克多巴胺的猝灭效率。当样品喷射速率为4 mL/min时，莱克多巴胺的猝灭效率达到最大(图3(D))。

2.3 莱克多巴胺的检测

2.4 莱克多巴胺检测体系选择性评估

2.5 实际样品分析

分别用两份经高效液相色谱法确认不含有莱克多巴胺的猪尿样品，将1 μg/mL的莱克多巴胺标准品溶液分别稀释至5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL，由该方法测得莱克多巴胺的含量如表2所示，结果与实际添加的莱克多巴胺的量较为吻合，相对标准偏差(RSD)在0.84%～1.46%之间；所测得的回收率为93.60%～107.40%，表明该分析方法具有较好的准确度和精密度。

表2 加标回收率实验(n=3)

3 结论