GC-ECD 法同時測定荊芥中擬除蟲菊酯和有機氯類農藥殘留

周國威任紅敏劉 晉郭立強李海鷹?劉 謙

（1.河北大學藥學院，河北省藥物質量分析控制重點實驗室，河北保定071002； 2.保定海關，河北 保定071000； 3.聊城市食品藥品檢驗檢測中心，山東 聊城252000）

荊芥，又名假蘇，屬唇形科一年生草本植物荊芥Schizonepeta tenuifoliaBriq.的干燥地上部分［1］，是中國八大祁藥之一，在中醫臨床治療中，常作為解表類藥物使用，經現代藥理研究發現，荊芥有解熱、鎮痛、抗病原微生物、止血、抗炎和抗氧化等作用［2-3］，用途十分廣泛。

有機氯類農藥曾因其具有廣譜的殺蟲作用而被世界各國廣泛使用，但其脂溶性強，在自然界極難降解，易對土壤和水體造成污染，并且可通過食物鏈在生物體內富集，從而可能對人類健康造成影響［4］。目前，雖然大多數有機氯類農藥已在世界范圍內禁用，近年來，在我國仍有荊芥中檢測出六六六和滴滴涕的報道［5-6］。擬除蟲菊酯類農藥使目前較為常用的一類廣譜殺蟲劑，具有高效、低毒、易降解等優點，但是，有部分品種對人有致畸和致突變作用［7］，在近些年的中藥材檢測中發現其殘留水平也較高［8-10］。

目前，諸多國際組織和國家已對農作物及產品、食用植物及產品制定了相應的農藥殘留標準，并規定部分農藥品種的殘留限量［11］。2015 年版《中國藥典》 僅對人參、西洋參、黃芪和甘草中的3 種擬除蟲菊酯和22 種有機氯類農藥殘留規定了限量標準，因此，欲完善現有法定標準，需在中藥材種類和農藥殘留數據監測和檢測方法的效率性和系統性上，開展大量的基礎研究和檢測工作。

為了解荊芥中擬除蟲菊酯和有機氯兩類農藥的殘留情況，課題組對荊芥中最可能殘留的品種進行了實地調研和文獻調研［12-13］，并建立氣相色譜-電子捕獲器（GC-ECD）法，同時測定荊芥中5 種擬除蟲菊酯和17 種有機氯類農藥殘留量，以期為荊芥的農藥殘留監控提出建議并為其農藥殘留限量標準制定提供依據。

1 材料

Agilent 7890A 型氣相色譜分析儀帶電子捕獲檢測器、DB-1701 型毛細管色譜柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm）（美國Agilent 公司）；XS205型電子分析天平（瑞士Mettler Toledo 公司）；3-18K 型離心機（德國Sigma 公司）；石墨化碳／氨基固相萃取柱（天津博納艾杰爾科技有限公司）。22種農藥對照品為單一農藥對照品溶液，其種類和對照品信息，見表1。乙腈（色譜純，天津賽孚瑞科技有限公司）；石油醚（60～90 ℃，色譜純，天津賽孚瑞科技有限公司）；甲苯（色譜純，上海安譜實驗科技股份有限公司）。

荊芥Schizonepeta tenuifolia，由河北省安國市和定州市中藥材種植基地提供，共12 批次（編號YP1～YP12），信息見表2。

2 方法與結果

2.1 溶液制備

2.1.1 混合對照品貯備液制備 精密量取各農藥對照品溶液適量，分別用石油醚配制17 種有機氯類農藥混合對照品溶液（0.1 μg／mL）、5 種擬除蟲菊酯類農藥混合對照品溶液（1 μg／mL），于0～4 ℃下避光保存。

2.1.2 供試品溶液制備 取荊芥粉末約1.0 g，過3 號篩，精密稱定，置50 mL 聚苯乙烯具塞離心管中，加入乙腈8 mL，混勻，超聲處理20 min 后，4 000 r／min 離心10 min，取上清液，藥渣再用乙腈8 mL 提取1 次，合并提取液，于旋轉蒸發儀上40 ℃濃縮至約2 mL，待凈化。

將石墨化碳／氨基固相萃取柱固定好，加約1 cm高無水硫酸鈉，用乙腈-甲苯（3∶1）3 mL 預淋洗，當液面到達硫酸鈉頂部時，迅速將上述濃縮溶液加入柱中，用乙腈-甲苯（3∶ 1）洗脫液25 mL洗脫，收集流出液，于旋轉蒸發儀上濃縮至干，加1 mL 石油醚溶解，經0.45 μm 微孔濾膜過濾，即得。

2.2 色譜條件 DB-1701 毛細管色譜柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm）；進樣口溫度250 ℃；檢測器溫度275 ℃；載氣氮氣（體積分數≥99.999%）；程序升溫（始柱溫160 ℃，以12 ℃／min 升至220 ℃保持2 min，以12 ℃／min 升至270 ℃保持2 min，以18 ℃／min 升至280 ℃保持8 min）；體積流量3 mL／min；不分流進樣，進樣量1 μL。該條件下22 種農藥分離良好，色譜圖見圖1。

表1 各對照品信息Tab.1 Information of various reference samples

表2 樣品信息Tab.2 Information of samples

圖1 各對照品溶液GC-ECD 色譜圖Fig.1 GC-ECD chromatogram of various reference samples

2.3 方法學考察

2.3.1 線性關系考察 精密量取“2.1.1”項下混合對照品貯備液適量，加入石油醚配制成有機氯類農藥質量濃度分別為0.001、0.002、0.005、0.01、0.02、0.05 μg／mL，擬除蟲菊酯類農藥質量濃度分別為 0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5 μg／mL的混合對照品溶液。在“2.2”項色譜條件下測定。以質量濃度為橫坐標（X），峰面積為縱坐標（Y），進行回歸，并根據各農藥的信噪比，計算檢出限（LOD，S／N＝3）和定量限（LOQ，S／N＝10），結果見表3。結果表明，17 種有機氯類農藥和5 種擬除蟲菊酯類農藥分別在0.001～0.05、0.01～0.5 μg／mL 范圍內線性關系良好，r在0.998 2～0.999 8 之間。

表3 各對照品線性關系、檢測限和定量限Tab.3 Linear relationships，LODs and LOQs of various reference samples

2.3.2 精密度試驗 配制質量濃度為0.05 μg／mL的22 種農藥混合對照品溶液，在“2.2”項色譜條件下連續進樣6 次，測得各目標農藥峰面積的RSD 為1.20%～4.74%。表明該儀器精密度良好，r在0.998 2～0.999 8 之間。

2.3.3 重復性試驗 精密稱取6 份同一荊芥樣品1.0 g，按“2.1.2”項下方法制備供試品溶液，在“2.2”項色譜條件下進樣，測得峰面積的RSD 為3.31%（其他農藥均未檢出）。表明該方法重復性良好。

2.3.4 穩定性試驗 精密稱取同一荊芥樣品1.0 g，按“2.1.2”項下方法制備供試品溶液，在“2.2”項色譜條件下，分別于0、12、24、36、48 h 進樣，測得峰面積的RSD 為4.57%（其他農藥均未檢出）。表明供試品溶液在48 h 內穩定性良好。

2.3.5 加樣回收率試驗 稱取荊芥空白樣品1.0 g，精密加入農藥對照品適量，制備成0.01、0.05、0.1 mg／kg 低、中、高3 個質量濃度水平樣品，按“2.1.2”項下方法，每個水平分別制備3 份供試品溶液，在“2.2”項色譜條件下測定，結果見表4。符合2015 年版《中國藥典》規定［14］。

2.4 農藥殘留量測定 將12 批不同來源樣品，按“2.1.2”項下方法制備供試品溶液，在“2.2”項色譜條件下進樣，根據測得峰面積，計算樣品中農藥殘留量，結果見表5。表明，在12 批荊芥樣品中，共有8 批樣品檢出了氯氟氰菊酯，檢出量在0.07～1.25 mg／kg 之間，其他農藥均未檢出。將檢出氯氟氰菊酯的樣品用GC-MS 法進行驗證，檢測結果不變。

3 討論

在方法建立過程中，參考經典的QuEChERS法［15］，采用對各種極性農藥溶解性較好的乙腈作為提取劑，以超聲、離心分離為提取方式。荊芥的化學成分比較復雜，含有揮發油、單萜類和黃酮類等［16］，固相萃取技術是一項在農殘項目測定中普遍應用的凈化方法，具有穩定、操作簡單和重現性好的優點［17］，石墨化碳／氨基固相萃取柱可很好去除以上成分，滿足凈化要求［18-19］。12 批樣品來自河北安國和定州多個中藥材種植基地，其測定結果具有指導意義。荊芥在種植過程中，最常見的蟲害有地老虎、螻蛄、銀紋夜蛾等，而常用殺蟲劑有辛硫磷和氯氟氰菊酯等［20］，因此，檢測結果顯示氯氟氰菊酯檢出率（8／12）較高，符合實際情況。研究中所用有機氯類農藥為荊芥種植過程中可能使用或我國現階段禁限用的種類，結果顯示此類農藥未檢出。

表4 各對照品加樣回收率試驗結果（n＝3）Tab.4 Results of recovery tests for various reference samples（n＝3）

表5 12 批樣品農藥殘留量測定結果Tab.5 Results of pesticide determination of twelve batches of samples

現在，我國還沒有關于中藥材荊芥中氯氟氰菊酯的最大殘留限量標準，參考我國在食品安全管理中蔬菜類食品的標準［21］，氯氟氰菊酯最大殘留限量范圍在0.02～2 mg／kg 之間，而在荊芥樣品中檢出的氯氟氰菊酯殘留量在0.07～1.25 mg／kg 之間，因此，荊芥樣品中氯氟氰菊酯殘留量是否在合理范圍內，尚不能定論，還需國家相關部門制定合適的最大殘留限量標準，從而更好地對荊芥中農藥殘留進行有效的監控和管理，保障荊芥用藥和食用安全。