糖类同分异构体结构的高度相似性为其定性和定量分析带来了巨大挑战。以单糖异构体葡萄糖和果糖为例，其含量是评估蜂蜜等食品品质的关键指标。目前，葡萄糖和果糖的检测主要采用色谱与特殊检测器联用技术。该方法虽具有高选择性，可实现两种异构体的完全分离，但存在分析速度慢、通量低等局限性，难以满足大规模检测需求。基质辅助激光解吸/电离质谱（MALDI-MS）技术凭借其快速高通量的优势，仅需数秒即可获得单个样品的质谱信息，为大量样品的快速分析提供了可能。然而，由于MALDI-MS缺乏在线分离功能，在葡萄糖和果糖的绝对定量分析方面仍面临显著挑战。

针对上述问题，广东省科学院生物与医学工程研究所分析检测中心团队开发了一种基于MALDI-MS的快速高通量方法，用于葡萄糖和果糖的绝对定量分析。该方法巧妙地利用硼酸修饰的“反应性基质”联合MALDI串联质谱技术，通过构建一级质谱响应的加合线性模型和基于特征子离子对的浓度响应曲线，实现了葡萄糖和果糖的绝对定量分析。该方法成功应用于蜂蜜样品的检测，不仅为葡萄糖和果糖的快速高通量检测提供了强有力的技术支撑，也为MALDI-MS绝对定量分析其他同分异构体提供了新思路，具有重要的推广应用价值。相关研究成果以“Rapid absolute quantification of glucose and fructose isomers in honey using a boronic acid-based reactive matrix by MALDI-TOF/TOF tandem mass spectrometry”为题，发表于国际权威期刊《Food Chemistry》（中科院一区，影响因子8.5）。广东省科学院生物与医学工程研究所为第一完成单位，覃长娜博士为第一作者，高裕锋正高级工程师为通讯作者。该研究得到了广东省科学院发展专项资金项目（2022GDASZH-2022010110、2023GDASZH-2023030602、 2022GDASZH-2022030603-01）及广州市基础与应用基础研究专题项目（2024A04J3339）的资助。

图1. （A）葡萄糖衍生化产物（B）果糖衍生化产物的MALDI二级质谱图；（C）基于特征子离子强度比值与目标物浓度构建的工作曲线。

论文信息：Zhang-Na Qin, Jia-Min Chen, Jia-Wei Li, Zhen-Peng Zhen, Qi-Zhao Chen, Zhi-Qiang Zhang, Gui-Hua Wang, Yu-Feng Gao*, Rapid absolute quantification of glucose and fructose isomers in honey using a boronic acid-based reactive matrix by MALDI-TOF/TOF tandem mass spectrometry. Food Chemistry, 477(2025) 143623.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.143623