顧 炎, 薛 健*, 金紅宇, 馬雙成(.中國醫學科學院北京協和醫學院,藥用植物研究所,北京0093;.中國食品藥品檢定研究院,北京00050)
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GC-ECD法分析金銀花中有機氯和擬除蟲菊酯類農藥的殘留狀況
顧 炎1, 薛 健1*, 金紅宇2, 馬雙成2
(1.中國醫學科學院北京協和醫學院,藥用植物研究所,北京100193;2.中國食品藥品檢定研究院,北京100050)
目的 建立氣相色譜-電子捕獲檢測器(GC-ECD)法分析金銀花Lonicera japonica Flos中有機氯及擬除蟲菊酯類農藥的殘留狀況。方法 GC-ECD法同時測定42批樣品中29種有機氯和8種擬除蟲菊酯類農藥,并進行風險分析。結果 所有樣品均檢出農藥殘留,共有16種。其中,有機氯類10種,擬除蟲菊酯類6種,前者整體檢出率低于后者,%ADI為0.001%~0.555%。結論 金銀花中農藥的檢出率較高,但均在可接受范圍內,需盡快建立金銀花中農藥的最大殘留限量標準以及安全使用規則。
金銀花;農藥;有機氯;擬除蟲菊酯;殘留狀況;風險分析;%ADI;GC-ECD
近年來,中藥材農藥殘留問題備受重視,而金銀花作為常用的大宗藥材,毫無疑問成為被關注的種類之一。
有機氯類農藥曾被世界各國廣泛使用,雖然大部分品種已經被全面禁止生產和使用,但是由于其化學性質穩定、難于分解,至今土壤[1-2]、水體[3]、中藥材[4-5]中仍有檢出,近年來也有金銀花中檢出該物質的報道[6]。擬除蟲菊酯類農藥是廣譜性殺蟲劑,因其高效、低毒等特點,在金銀花上的應用十分普遍。 《中國藥典》2015版收錄了22種有機氯類以及3種擬除蟲菊酯類農藥的測定方法[7],而實際上,還有其他一些品種 (氯氟氰菊酯等)也有檢出[8]。
為了解金銀花中有機氯及擬除蟲菊酯類農藥的殘留狀況,本實驗以 《中國藥典》2015版為基礎,結合常用及報道已檢出的種類,建立氣相色譜-電子捕獲檢測器(GC-ECD)法同時測定該植物中29種有機氯和8種擬除蟲菊酯類農藥。并從藥材市場、公司等渠道采集42批樣品,對農藥殘留進行測定和暴露風險評估,以期對相關監管提出合理建議。
1.1儀器設備 Agi1ent 7890型氣相色譜分析儀(配備電子捕獲檢測器)、HP-5型色譜柱 (30 m× 0.32 mm×0.25μm,包括G4513A自動進樣器)(美國Agi1ent公司);PL203/01型電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);WH-1型渦旋混合儀 (上海滬西分析儀器廠);LABOROTA4000/4型旋轉蒸發器 (德國海道夫公司);Feb-80型離心沉淀器 (金壇市醫療儀器廠);SGK-5LB型低噪音空氣泵 (北京東方精華苑科技有限公司)。
1.2試劑 乙腈、甲苯為分析純 (北京化工廠);丙酮為色譜純(美國Fisher Scientific公司)。五氯苯、α-六六六、六氯苯、β-六六六、γ-六六六、五氯硝基苯、δ-六六六、七氯、艾試劑、異丙甲草胺、三氯殺螨醇、環氧七氯、反式氯丹、A-硫丹、順式氯丹、己唑醇、狄氏劑、pp-DDE、異狄氏劑、B-硫丹、pp-DDD、op-DDT、硫丹硫酸鹽、pp-DDT、異狄氏劑酮、啶蟲脒、甲氧ddt、聯苯菊酯、甲氰菊酯、滅蟻靈、氯氟氰菊酯、噠螨靈、氯菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯1、氰戊菊酯2、溴氰菊酯標準品 (100μg/m L,農業部環境保護科研監測所);石墨化碳/氨基固相萃取柱 (500 mg/6 mL,美國Supe1co公司)。
1.3金銀花樣品 42批樣品的信息見表1。

表1 樣品信息Tab.1 Information of sam p les
2.1標準溶液的配制 取標準品各0.5 mL,置于50 mL量瓶中,丙酮定容至刻度,搖勻,即得1.0μg/mL混合標準貯備液。精密量取適量,丙酮稀釋至所需質量濃度,搖勻,即得。
2.2樣品制備 樣品粉碎,過藥典3號篩,精密稱取樣品1.0 g,置于10 mL具塞試管中,加入乙腈5 m L,渦旋提取5 min,3 500 r/min離心15 min,取上清液,置于梨形瓶中,5 mL乙腈提取一次,合并提取液,減壓濃縮至1 m L左右。
固定石墨化碳/氨基固相萃取柱,5 mL乙腈∶甲苯 (3∶1)溶液預淋洗,當液面到達柱面頂部時,將上述濃縮液加入柱中,1 mL左右乙腈洗滌梨形瓶3次,洗滌液加入固相萃取柱。20mL乙腈∶甲苯 (3∶1)溶液洗脫,梨形瓶收集淋洗液,減壓濃縮至近干,取出,置于刻度試管中,加丙酮定容至1 m L,進入GC-ECD分析。
2.3儀器條件 HP-5色譜柱(30 m×0.32 mm× 0.25μm);進樣口溫度250℃,不分流進樣;檢測器溫度300℃;載氣氮氣,體積流量1 mL/min;進樣量1μL;升溫程序為初始100℃,以10℃/min速率升到180℃,保持1 min,以3℃/min速率升到220℃,保持2 min,以8℃/min速率升到270℃,保持5 min。該條件下分離效果良好,標準色譜圖見圖1(編號1~37分別為五氯苯、α-六六六、六氯苯、β-六六六、γ-六六六、五氯硝基苯、δ-六六六、七氯、艾試劑、異丙甲草胺、三氯殺螨醇、環氧七氯、反式氯丹、A-硫丹、順式氯丹、己唑醇、狄氏劑、pp-DDE、異狄氏劑、B-硫丹、pp-DDD、op-DDT、硫丹硫酸鹽、pp-DDT、異狄氏劑酮、啶蟲脒、甲氧ddt、聯苯菊酯、甲氰菊酯、滅蟻靈、氯氟氰菊酯、噠螨靈、氯菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯1、氰戊菊酯2、溴氰菊酯)。
2.4方法學考察
2.4.1線性關系 根據37種農藥的最低定量限,設定線性最低點為10 ng/m L;綜合考慮農藥的最大殘留限量,設定線性最高點為500 ng/mL。取“2.1”項下混合標準貯備液,配成10、20、50、100、200、500 ng/mL溶液。以峰面積為縱坐標(y),樣品質量濃度為橫坐標 (x)繪制標準曲線,進行回歸計算,結果見表2,在10~500 ng/mL范圍內線性關系良好。
2.4.2精密度和檢出限 取200 ng/mL混合標準溶液進樣6次,測定各農藥RSD值。以信噪比(S/N)為3測定檢出限 (LOD),信噪比 (S/N)為10測定定量限。結果見表2。
2.4.3加樣回收率 精密稱取樣品1.0 g,加入適量標準品制成20、50、200 ng/g樣品,平行3次,按 “2.2”、 “2.3”項下條件和方法進行測定,結果見表2,均符合農藥殘留測定的要求[9]。
2.5農藥殘留量測定 按 “2.2”、“2.3”項下條件和方法,對42份樣品進行測定。結果,所有樣品均檢出有農藥殘留較高,但數量和含有量并不高,總體上和大多數農作物相似。其中,檢出10種農藥的有1個,5~9種的有24個,少于5種的有17個。
另外,37種農藥中檢出16種,其中有機氯類10種,擬除蟲菊酯類6種。前者總體檢出量比較低,滴滴涕和六六六極少,但啶蟲脒較高,達61.9%,而且最大檢出量達到了0.491 mg/kg;后者氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氰戊菊酯檢出率較高,檢出量大多在0.05~0.5 mg/kg范圍內,少數超過0.5 mg/kg。
2.6風險分析 由于攝入量差異,同一農藥在不同食品上的暴露風險存在很大差異。目前,國內外對農藥殘留風險評估最常用的指標是慢性污染物膳食暴露風險評估 (%ADI)[10-12]。%ADI≤100%,說明風險水平尚可接受;%ADI>100%,說明處于不安全狀態,需采取相應風險管理措施。
參考對應的計算方法[13],對金銀花中檢出的16種農藥進行ADI%計算。其中,ADI值按照GB 2763-2012[14]中的有關規定,STMR(規范試驗殘留中值)取平均殘留值,居民日均金銀花消耗量參考 《中國藥典》2015版中推薦使用量[15]的最大值 (15 g),結果見表3。由表可知,16種農藥的%ADI在0.001%~0.555%之間,均遠小于100%,說明其在金銀花中的暴露風險水平均在可接受范圍內。

表3 風險分析結果 (%)Tab.3 Resu lts of risk analysis(%)
3.1測定方法的選擇
在方法建立過程中,考慮到兩類農藥極性差距較大,故選擇對大部分農藥具有良好提取效果的乙腈作為提取溶劑。為簡化操作,縮短前處理時間,參考經典QuEChERS方法[16],選擇渦旋震蕩提取、離心分離的提取方式;樣品凈化采用操作簡便、適用性廣的固相萃取法;考慮到金銀花色素以及有機酸含有量高的特點,選擇了對這些成分去除效果好的石墨化碳/氨基固相萃取柱;檢測方法選擇了具有專屬性響應的GC-ECD,其對研究涉及的兩類農藥選擇性好,而且靈敏度高,可以滿足測定需要。
結果顯示,整個方法操作便捷,耗時較短,降低成本的同時,也提高了測定效率,適用于金銀花中有機氯類及擬除蟲菊酯類農藥的殘留測定。
3.2市售金銀花中農藥殘留狀況 42批樣品來自藥材市場、公司、種植基地、藥店、醫院藥房、飲片廠6個渠道,以及遼寧、山東、四川、河南等13個省和直轄市,覆蓋面較廣,能基本代表金銀花的整體情況。
結果顯示,氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氰戊菊酯和啶蟲脒檢出率較高。通過實地調研和查閱文獻[17-20]可知,各地金銀花種植過程中的蟲害十分普遍,尤以蚜蟲、尺蠖、天牛等更嚴重,因此常用殺蟲劑的施用幾乎不可避免,導致了金銀花中這幾種常用殺蟲劑被頻繁檢出。
3.3金銀花農藥殘留監管建議
3.3.1建立針對金銀花的農藥最大殘留限量標準
最大殘留限量作為藥材質量指標之一,可以倒逼生產企業主動采取措施控制農藥使用,防止濫用,而且比較直觀,利于監管。目前,國內尚沒有針對金銀花的相關標準,為了更好地對該植物中的農藥殘留進行有效監控和管理,尤其是氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氰戊菊酯、啶蟲脒等檢出率及含有量較高的農藥,應盡快推進限量標準的制定。
3.3.2建立針對金銀花的農藥安全使用規范 金銀花蟲害高發,為有效控制害情,保障其質量和產量,當前情況下高效低毒殺蟲劑的使用依然是不可避免的。為保障農藥安全使用,防止種植過程中農藥的誤用濫用導致殘留污染狀況加劇,針對金銀花的農藥安全使用規范也是勢在必行的。
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Analysis of residual dynam ics of organochlorine and pyrethroid pesticides in Lonicera japonica Flos by GC-ECD
GU Yan1, XUE Jian1*, JIN Hong-yu2, MA Shuang-cheng2
(1.Institute of Medicinal Plant Development,Chinese Academy of Medical Science and Peking Union Medical College,Beijing 100193,China;2.National Institutes for Food and Drug Control,Beijing 100050,China)
AIM To estab1ish a gas chromatographywith e1ectron capture detection(GC-ECD)method for ana1yzing the residua1dynamics of organoch1orine and pyrethroid pesticides in Lonicera japonica Flos.METHODS GC-ECD was app1ied to simu1taneous1y determining twenty-nine organoch1orine and eight pyrethroid pesticides in forty-two batches of samp1es,then risk ana1ysis wasmade.RESULTS The residues of pesticides were detected in a11 the samp1es,tota11y containing sixteen kinds.Among them,ten of them were organoch1orine,and six of them were pyrethroid,the overa11detection rate of the former was 1ower than that of the 1atter.The a11owab1e dai1y intakes(%ADI)were 0.001%-0.555%.CONCLUSION The detection rates of pesticides are re1ative1y high in Lonicera japonica Flos,a11ofwhich arewithin acceptab1e ranges.Themaximum residue 1imit standards and safety app1ication regu1ations of pesticides in Lonicera japonica Flos shou1d be set as soon as possib1e.
Lonicera japonica Flos;pesticides;organoch1orine;pyrethroid;residua1dynamics;risk ana1ysis;%ADI;GC-ECD
R284.1
A
1001-1528(2016)06-1325-05
10.3969/j.issn.1001-1528.2016.06.025
2016-02-01
“重大新藥創制”科技重大專項 (2014ZX09304307-002)
顧 炎(1991—),女,碩士生,從事中藥分析研究。Te1:(010)57833097,E-mai1:bpzxgy203@126.com
薛 健 (1964—),女,碩士,研究員,從事中藥有效成分分析及農藥殘留重金屬研究。Te1:(010)57833097,E-mai1:xuejian200@sina.com