王曉琳 張平 劉志榮 馬瀟 李冬華 宋平順



摘要:目的 ?建立岷縣當歸50種禁限用農藥殘留的液相色譜-串聯質譜(LC-MS/MS)檢測方法,掌握其禁限用農藥殘留情況,為保障岷縣當歸品質提供依據。方法 ?以50種禁限用農藥標準品為混合對照,以磷酸三苯酯為內標,建立岷縣當歸50種禁限用農藥殘留篩查的LC-MS/MS檢測方法,對岷縣不同區域采集的20批當歸樣品進行測定。結果 ?各成分在相應范圍內線性關系良好,相關系數≥0.982,94%以上農藥平均回收率為70%~130%,符合痕量檢出要求。20批岷縣當歸樣品均檢出2種及以上農藥殘留,所有樣品均檢出甲拌磷、辛硫磷,辛硫磷殘留量均低于5 μg/kg(除S4外),甲基異硫磷及苯線磷檢出率較高,S7甲拌磷殘留量高達822.5 μg/kg,S8禁限用農藥檢出多達10種。結論 ?本研究建立的方法適用于岷縣當歸50種禁限用農藥殘留測定。不同樣品農藥殘留量分布有較大差異,應制定當歸的農藥多殘留限度標準,確保道地藥材品質。
關鍵詞:道地藥材;岷縣當歸;禁限用農藥;農藥殘留;液相色譜-串聯質譜法
中圖分類號:R284.1 ???文獻標識碼:A ???文章編號:1005-5304(2019)11-0079-06
Abstract: Objective To establish a liquid chromatographer-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method for the determination of 50 banned and restricted pesticide residues of Angelicae Sinensis Radix in Minxian County; To master the situation of banned and restricted pesticide residues; To guarantee the quality of Angelicae Sinensis Radix in Minxian County. Methods LC-MS/MS detection method was established for screening 50 kinds of banned and restricted pesticide residues in Angelicae Sinensis Radix in Minxian County, using 50 kinds of banned and restricted pesticide standard substance as mixed control and triphenyl phosphate as internal standard. 20 batches of Angelicae Sinensis Radix samples collected in different areas of Minxian County were detected. Results The linear relationship of each component in the corresponding range was good, the correlation coefficient ≥0.982, and the average recovery rate of pesticides more than 94% was 70%–130%, which was in line with the trace detection requirements. Two or more kinds of pesticide residues were detected in all 20 batches of Angelicae Sinensis Radix samples from Minxian County. Phosphorus and phoxim were detected in all samples, and the residue of phoxim was all lower than 5 g/kg except S4. The residue of phosphorus in S7 was up to 822.5 g/kg. The detection rates of methyl isothion and benzene-phosphorus were also higher, and up to 10 kinds of banned and restricted pesticides were detected in S8. Conclusion This method is suitable for the determination of 50 kinds of banned and restricted pesticide residues in Angelicae Sinensis Radix in Minxian County. There are large differences in the distribution of pesticide residues in different samples. It is necessary to establish a multi-residue limit standard for pesticides in Angelicae Sinensis Radixto ensure the quality of authentic medicinal materials.
Keywords: authentic medicinal materials; Angelicae Sinensis Radix in Minxian County; banned and restricted pesticides; pesticide residues; LC-MS/MS
當歸為傘形科植物當歸Angelica sinensis(Oliv.)Diels的干燥根,具有補血活血、調經止痛、潤腸通便功效[1]。甘肅為當歸的道地產區,早在1800年前,當歸就在岷縣、宕昌、漳縣及渭源一帶栽培,據《中國植物志》記載,當歸主產甘肅東南部,以岷縣產量多、質量好,稱“岷歸”,被歷代醫家公認為道地藥材。研究表明,岷縣出產的當歸骨質重、氣香濃、油性足、質量佳[2-3]。當歸是我國十大大宗藥材之一、甘肅省十大隴藥之一,也是藥食同源品種,在藥品、食品、化妝品等生產行業作為原料被廣泛使用,其品質與大眾健康生活密切相關。目前我國使用的中藥材主要來源于栽培藥材,在中藥材種植過程中,為了預防病蟲害、提高產量,施用農藥成為生產者采取的必要措施[4-5],但部分生產者濫用或誤用農藥特別禁限用農藥,導致農藥殘留不僅對人體健康構成威脅,而且對自然環境形成污染。另外,農藥殘留是中藥材出口檢測的重要指標[6],農殘超標易導致中藥材出口的貿易壁壘。因此,對中藥材進行農藥殘留檢測與控制極其重要[7]。
本研究共采集20批岷縣當歸藥材樣品,采集地涉及岷縣8個鄉鎮、20個村,針對部分藥農可能施用的高毒高風險農藥品種,采用液相色譜-串聯質譜(LC-MS/MS)檢測方法,共篩查50種禁限用農藥殘留,以期為道地藥材岷縣當歸農藥殘留情況研究和農藥殘留限度標準的制定提供依據。
1 ?儀器與試藥
Agilent 1290超高壓液相色譜/三重串聯四級桿液質聯用儀(型號G6460C),美國安捷倫科技股份有限公司;ME-204型分析天平,梅特勒公司;R-200基本型旋轉蒸發儀,瑞士BUCHI(布奇)公司;IKA MS 3 control渦旋震蕩儀,德國IKA公司。
甲胺磷、丁酰肼、滅多威、多菌靈、殺蟲脒、涕滅威亞砜、涕滅威、氧樂果、敵枯雙、克百威、久效磷、水胺硫磷、三羥基克百威、涕滅威砜、滅線磷、地蟲硫磷、硫環磷、內吸磷、甲拌磷、甲基對硫磷、硫線磷、甲拌磷亞砜、百草枯、對硫磷、甲拌磷砜、倍硫磷亞砜、辛硫磷、磷胺、殺撲磷、苯線磷、倍硫磷砜、氯唑磷、三唑磷、苯線磷亞砜、特丁硫磷砜、治螟磷、甲基異柳磷、苯線磷砜、毒死蜱、氯磺隆、蠅毒磷、甲磺隆、氟甲腈、胺苯磺隆、氟蟲腈、氧甲拌磷、氧甲拌磷砜、2,4-滴丁酯、特定硫磷亞砜、敵百蟲50種農藥對照品,Dr.Ehrenstorfer公司,純度>90%。乙腈、丙酮、甲酸均為色譜純,Merck公司;無水硫酸鎂、氯化鈉為分析純,國藥集團。
當歸藥材樣品共20批,為本課題組成員于2018年4月分別從甘肅省岷縣閭井鎮、維新鎮、梅川鎮等8個鄉鎮20個村采集,樣品經甘肅省藥品檢驗研究院馬瀟主任藥師鑒定,均為傘形科植物當歸Angelica sinensis(Oliv.)Diels的干燥根。樣品采集地信息見表1。
2 ?方法與結果
2.1 ?色譜條件
采用十八烷基硅烷鍵合硅膠柱(2.1 mm×150 mm,1.8 μm);以0.1%甲酸(含5 mmol/L甲酸銨)溶液為流動相A,95%乙腈溶液(含5 mmol/L甲酸銨、0.1%甲酸)為流動相B,梯度洗脫(0~0.2 min,30%B;0.2~10 min,30%~100%B;10~11 min,100%~30%B,11~13 min,30%B,);流速:0.30 mL/min;柱溫:40 ℃;進樣室溫度:20 ℃。
2.2 ?質譜條件
采用三重四級桿串聯質譜儀檢測,帶鞘氣電噴霧離子源,正負離子模式,動態多反應監測模式掃描,檢測窗2 min,干燥氣溫度350 ℃,干燥氣流速10 L/min,霧化器壓力50 psi,鞘氣溫度300 ℃,鞘氣流速11 L/min,毛細管電壓正離子4.5 kV、負離子3.5 kV,噴嘴電壓500 V。51種化合物(磷酸三苯酯為內標物)參考監測離子對、碎裂電壓、碰撞電壓和加速電壓參考值見表2。
2.3 ?農藥單標對照品貯備液制備
精密稱取各農藥對照品10 mg,置100 mL容量瓶中,分別加丙酮溶解并稀釋至刻度,作為單標對照品貯備溶液(100 μg/mL),置于-20 ℃冰箱中保存。
2.4 ?混合對照品貯備溶液制備
按各農藥濃度,分別精密量取一定量各農藥單標對照品貯備溶液,置200 mL量瓶中,用丙酮稀釋至刻度,搖勻,作為混合對照品貯備溶液(200 ng/mL)。
2.5 ?內標溶液制備
量取磷酸三苯酯溶液(100 μg/mL)1 mL,用乙腈稀釋至100 mL,搖勻,即得1 μg/mL溶液。精密量取5 mL,用乙腈稀釋至100 mL,搖勻,即得每1 mL含內標磷酸三苯酯50 ng的溶液。
2.6 ?基質匹配混合對照品溶液制備
取空白基質樣品適量,按供試品溶液制備方法制成空白基質溶液。分別精密量取混合對照品貯備液適量,加空白基質溶液,制成對照品濃度分別為1、2、5、10、20、50、100 ng/mL的系列基質匹配混合對照品溶液,現用現配。
2.7 ?供試品溶液制備
取供試品粉末(過3號篩)約3 g,精密稱定,置50 mL聚苯乙烯具塞離心管中,加入1%冰醋酸溶液15 mL,渦旋使藥粉充分浸潤,放置30 min,精密加乙腈15 mL渦旋混勻,置振蕩器上劇烈振蕩5 min,加入QuECHERS包(無水硫酸鎂與無水乙酸鈉4∶1混合粉末7.5 g),立即搖散,再置振蕩器上劇烈振蕩3 min,于冰浴中冷卻10 min,離心5 min,取上清液9 mL,置QuECHERS凈化管(無水硫酸鎂900 mg、N-丙基乙二胺300 mg、十八烷基硅烷鍵合硅膠300 mg、硅膠300 mg、石墨化炭黑90 mg)中,渦旋使充分混勻,再置振蕩器上劇烈振蕩5 min使凈化完全,離心5 min,精密吸取上清液5 mL,加內標溶液0.3 mL,置氮吹儀上,40 ℃水浴濃縮至近干,加初始比例流動相定容至l mL,渦旋混勻,微孔濾膜過濾,即得。
2.8 ?方法學考察
2.8.1 ?線性關系與檢測限
精密量取“2.4”項下混合對照品貯備溶液適量,采用倍數稀釋法分別稀釋,按“2.1”項下色譜條件和“2.2”項下質譜條件進行分析,記錄色譜峰面積。以對照品濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標,繪制標準曲線并進行線性回歸。以信噪比(S/N)=3時各對照品的量作為檢出限。結果50種待測成分回歸方程的相關系數(r)均大于0.982,表明線性關系良好,各成分線性范圍、回歸方程、檢出限見表9。
2.8.2 ?精密度試驗
取混合對照品貯備溶液,按“2.1”項下色譜條件和“2.2”項下質譜條件連續進樣6次進行分析,結果各成分色譜峰積分面積的RSD均小于8%,表明精密度良好。
2.8.3 ?重復性試驗
取同一批樣品6份,按“2.4”項下方法分別制備供試品溶液,按“2.1”項下色譜條件和“2.2”項下質譜條件進樣分析,結果各成分峰面積的RSD≤9%,表明重復性良好。
2.8.4 ?加樣回收率試驗
取已知農藥殘留量的當歸樣品,分別精密加入3個水平(50、200、500 ng/g)的混合對照品貯備溶液,按“2.7”項下方法平行制備3份供試品溶液,按“2.1”項下色譜條件和“2.2”項下質譜條件進樣分析,結果平均回收率為67.3%~103.5%,RSD為0.8%~14.0%,見表4。表明該方法準確可靠,符合痕量物質檢出要求。
2.9 ?樣品含量測定結果
取20批岷縣當歸樣品,按“2.7”項下方法制備供試品溶液,按“2.1”項下色譜條件和“2.2”項下質譜條件分別測定。結果50種禁限用農藥檢測指標在20批岷縣當歸樣品中最終檢出11種;甲拌磷、辛硫磷在所有樣品中均檢出,且殘留量分布有較大差異;辛硫磷殘留量檢出較低,除S4外,其他樣品均低于5 μg/kg;S7甲拌磷殘留檢出量高達822.5 μg/kg;20批樣品中甲基異硫磷及苯線磷檢出率也較高;S8檢出禁限用農藥多達10種。20批樣品農藥殘留檢測結果見表5。岷縣當歸農藥殘留量檢測結果與實地調研所悉農藥施用情況基本相符。
3 ?討論
農藥殘留分析屬于痕量分析,LC-MS/MS技術是目前最重要、應用最廣泛的多農藥殘留檢測技術[8-9]。本研究20批當歸樣品農藥殘留檢測涵蓋了50種禁限用農藥,其中包括部分高毒、高風險農藥品種,當歸主要使用甲基異柳磷、甲拌磷、多菌靈、毒死蜱、苯線磷等農藥,本方法適用于道地藥材岷縣當歸的農藥多殘留測定。總體來看,除個別批次外,20批樣品中農藥檢出品種不多,檢出量大部分在限量范圍內。根據現場調研,當歸農藥殘留主要來自三方面:一是藥材種苗栽培前用農藥蘸根防止病蟲害,二是種植過程中直接施用,三是輪作植物中使用而殘留于土壤中[10]。鑒于當歸為常用大宗中藥材,且單劑用量大,建議新版藥典在當歸標準項下制定農藥多殘留限度要求,以確保藥品質量,保障用藥安全。
岷縣當歸為甘肅省道地藥材和大宗藥材之一,岷縣當歸產業已成為當地農民創業增收的重要支柱。受經濟利益驅使,部分當歸種植戶不重視輪作,導致當歸生長過程中病蟲害加劇,進而出現農藥不合理使用、濫用情況。為保證岷縣當歸品質,建議有關部門加強岷歸種植過程中的科學引導,建立岷歸種植規范,加強外源性風險管控力度,合理使用低毒農藥,避免禁限用農藥污染風險。
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(收稿日期:2019-03-03)
(修回日期:2019-03-21;編輯:陳靜)