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【背景及概述】[1][2]
亞甲基藍(lán)(methylene blue，MB)屬于噻嗪類染料，最早用于治療細(xì)菌性痢疾，之后亞甲基藍(lán)也經(jīng)常應(yīng)用于治療癌癥、細(xì)菌和病毒感染以及中樞神經(jīng)疾病等。此外，亞甲基藍(lán)也被用于水產(chǎn)品養(yǎng)殖中，用來(lái)治療某些魚(yú)病或者作為消毒劑使用。目前美國(guó)食品監(jiān)督管理局(FDA)、歐盟6/23/EC指令和日本《肯定列表》都對(duì)亞甲基藍(lán)在水產(chǎn)品中殘留量制訂了檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
而國(guó)內(nèi)對(duì)亞甲基藍(lán)的殘留限量目前尚未有相關(guān)規(guī)定，由于高濃度亞甲基藍(lán)會(huì)使動(dòng)物中毒并導(dǎo)致死亡，并且關(guān)于亞甲基藍(lán)在動(dòng)物體內(nèi)代謝的研究相對(duì)較少，因此需要對(duì)亞甲基藍(lán)的檢測(cè)及其在動(dòng)物體內(nèi)代謝問(wèn)題進(jìn)行深入研究。亞甲基藍(lán)是陽(yáng)離子型化合物，在空氣中比較穩(wěn)定，可溶于水、乙醇、氯仿，不溶于醚類。它最重要的性質(zhì)是氧化還原性，在好氧菌的作用下能將其氧化成無(wú)色亞甲基藍(lán)。此外，亞甲基藍(lán)具有 3 種代謝物，亞甲基藍(lán)的去二甲基代謝物(天青A (Azure A，AZA))、去一甲基代謝物(天青B(Azure B，AZB))與去三甲基代謝物(天青C (Azure C，AZC))。
【應(yīng)用】[1]
1 亞甲基藍(lán)的應(yīng)用
1.1 工業(yè)領(lǐng)域
亞甲基藍(lán)屬于染料類化合物，工業(yè)級(jí)亞甲基藍(lán)經(jīng)常會(huì)用于棉、蠶絲、紙張等的染色，也可應(yīng)用在竹木的著色和制造墨水、色淀等。另外，也常被用作細(xì)菌染色劑、指示劑等。
1.2醫(yī)藥領(lǐng)域
亞甲基藍(lán)很早之前就在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。早在19世紀(jì)90年代初，亞甲基藍(lán)就被用于治療細(xì)菌性瘧疾，并獲得了成功，這是利用人工合成的染料化合物對(duì)疾病治療的首次案例，從此人們對(duì)染料治療疾病的研究就一直延續(xù)至今。由于亞甲基藍(lán)的氧化還原特性，可用于解除氰化物、亞硝酸鹽、苯胺、乙酰苯胺中毒，或因磺胺類等藥物而導(dǎo)致的高鐵血紅蛋白癥。近年來(lái)，學(xué)者們也對(duì)亞甲基藍(lán)及其代謝物在各種細(xì)菌和病毒感染，癌癥和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病如抑郁癥、精神分裂癥、阿爾茨海默病等疾病中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。此外，亞甲基藍(lán)也被用于對(duì)其他方面的疾病治療，例如 Dinc 等發(fā)現(xiàn)亞甲基藍(lán)能夠通過(guò)減少炎癥細(xì)胞因子和反作用氧化應(yīng)激對(duì)乙酸誘導(dǎo)的結(jié)腸炎起到保護(hù)作用。也有研究人員利用亞甲基藍(lán)治療全腦缺血 (global cerebral ischemia，GCI)和修復(fù)百草枯(paraquat，PQ)中毒患者引起的肝損傷。
1.3 水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域
亞甲基藍(lán)在水產(chǎn)品養(yǎng)殖中能被用作消毒藥，其原理是亞甲基藍(lán)在水溶液中形成的離子型化合物可以與微生物酶系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)氫離子，使酶失活，進(jìn)而導(dǎo)致微生物喪失生存能力。20世紀(jì)90年代以來(lái)，亞甲基藍(lán)代替孔雀石綠、結(jié)晶紫等被用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中進(jìn)行防治水霉病、賽霉病和小瓜蟲(chóng)等魚(yú)類疾病，也用于活魚(yú)運(yùn)輸、環(huán)境消毒等。其在治療小瓜蟲(chóng)病、斜管蟲(chóng)病、紅嘴病、水霉病和凡納濱對(duì)蝦幼體粘臟病等魚(yú)病也具有一定的療效，也可用作抗真菌藥物,降低魚(yú)類運(yùn)輸中的死亡率。
1.4 皮膚護(hù)理領(lǐng)域
有研究表明，亞甲基藍(lán)在皮膚護(hù)理方面也存在一定潛力。Xiong 等發(fā)現(xiàn)亞甲基藍(lán)能夠清除自由基、刺激年輕和老年真皮成纖維細(xì)胞中的細(xì)胞增殖，從而對(duì)改善皮膚活力、促進(jìn)皮膚彈性和膠原蛋白的合成以及通過(guò)基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metallo preteinases，MMP)的降解保護(hù)皮膚基質(zhì)等方面具有一定的作用。因此，亞甲基藍(lán)可以成為抗衰老化妝品中有前景的藥劑。
【危害】[1]
亞甲基藍(lán)雖然在治療高鐵血紅蛋白方面具有很好的療效，但若使用的亞甲基藍(lán)劑量過(guò)高，卻會(huì)引發(fā)此癥。也有報(bào)道稱亞甲基藍(lán)會(huì)導(dǎo)致亨氏小體貧血(Heinz-body anemia)、紅細(xì)胞形態(tài)改變以及壞死性濃腫等癥狀。
Chung 等報(bào)道了亞甲基藍(lán)具有致突變性，向人體靜脈注射劑量高于 500 mg/kg 的亞甲基藍(lán)后，會(huì)使人感到惡心、眩暈、胸口疼痛等。劉建勇等[19]通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出亞甲基藍(lán)對(duì)糠蝦幼體和南美白對(duì)蝦幼體的安全濃度分別為 0.029、0.025 mg/L。陳萬(wàn)光等研究表明亞甲基藍(lán)對(duì)高體鰟鲏等魚(yú)類的安全濃度為 0.96 mg/L。殷華等研究得出亞甲基藍(lán)對(duì)水絲蚓的安全濃度為2.64 mg/L。通過(guò)比較對(duì)不同魚(yú)蝦等水生動(dòng)物的急性毒性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，亞甲基藍(lán)對(duì)不同水生動(dòng)物的毒性具有一定差異，并且達(dá)到一定濃度時(shí)，稍有增加就會(huì)引發(fā)動(dòng)物大量死亡。因此，使用亞甲基藍(lán)時(shí)需要在其安全濃度的范圍內(nèi)使用。
【降解方法】[2]
石墨相氮化碳（g-C3N4）作為一種新型半導(dǎo)體光催化劑，其禁帶寬度約為2.7eV，具有可見(jiàn)光吸收能力，是一種典型的可見(jiàn)光響應(yīng)半導(dǎo)體材料。納米片狀的g-C3N4可以降解以亞甲基藍(lán)（MB）為模擬降解物。
g-C3N4納米片在可見(jiàn)光照射下對(duì)MB的催化降解能力， 結(jié)果如圖8所示． 從圖可見(jiàn)，5mg g-C3N4 納米片催化劑加入到100ml（10mg·L-1）的MB溶液中， 可見(jiàn)光照射120min，降解率為47%；降解體系中加入H2O2助催化劑后，促進(jìn)作用納米片光催化降解MB分子。
【主要參考資料】
[1]楊衛(wèi)軍，張靜余，嚴(yán)敏鳴.亞甲基藍(lán)檢測(cè)方法及代謝動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2018，9(10):2419-2425.
[2]李鋒,李長(zhǎng)鳴,呂暢,楊在興,李洪仁.g-C_3N_4納米片的合成及可見(jiàn)光催化降解亞甲基藍(lán)[J].沈陽(yáng)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,30(04):263-267.