丙溴磷在菜薹中的殘留消解及膳食風險評估

張愛娟，李瑞娟，劉同金，馬新剛，馮義志，于建壘，梁林，左伯軍

（1.山東省農藥科學研究院／山東省化學農藥重點實驗室，山東 濟南 250033；2.山東省農業科學院植物保護研究所，山東 濟南 250100）

丙溴磷（profenofos）是一種中低毒性的有機磷廣譜殺蟲劑，有觸殺和胃毒作用，對于棉花、蔬菜等作物上的棉鈴蟲、小菜蛾、紅蜘蛛等害蟲的防治有很好的效果［1］。2002年原農業部將丙溴磷作為高效、低毒、低殘留產品向植保部門和廣大農業生產者推薦使用［2］。隨著丙溴磷的日益廣泛應用，其結果必然會造成對蔬菜及其它食物的污染。研究表明，丙溴磷對人紅細胞有毒性作用［3，4］，可致家兔周圍神經傳導功能損害［5］。因此，許多國家和組織已先后制定了丙溴磷在農產品中的最大殘留限量（MRL）標準，我國也已經制定了丙溴磷在結球甘藍、花椰菜等20余項農產品中的限量標準［6］。

研究農藥使用后在農作物中的殘留消解及評價其在農產品中的膳食風險，對于農藥的安全使用具有重要意義。目前，有關丙溴磷在農作物中殘留消解的研究較多。王思威［7］、張改玲［8］等研究表明丙溴磷在柑橘和蘋果中半衰期分別為4.3～7.2 d和11.5 d；賈娜等［9］報道了丙溴磷在稻田環境中的半衰期為0.88～4.03 d；趙文英等［10］研究表明丙溴磷在棉花中半衰期為1.4～2.2 d；聶婷等［2］研究表明施藥10 d后丙溴磷在甘藍中降解超過90%；盧英華等［11］研究表明丙溴磷在油菜中半衰期僅為1.6 d；邵輝等［1］研究表明丙溴磷在馬鈴薯植株中半衰期為2.6～3.5 d；王海勤等［12］研究表明，丙溴磷在毛豆中的半衰期為3.2～3.5 d。目前，有關丙溴磷在菜薹上的殘留消解及其在農作物中的膳食風險評估尚未見報道。本研究通過一年六地的殘留試驗，對丙溴磷在菜薹中的消解動態和最終殘留及其在農作物中的膳食風險評估進行了研究。

1 材料與方法

1.1 材料和試劑

丙溴磷標準品（純度為99.0%），購自Dr.Ehrenstorfer.GmbH；氯化鈉（分析純）、甲酸（色譜純），購自國藥集團化學試劑有限公司；乙腈（色譜純），購自Thermo Fisher Scientific；有機濾膜（0.22μm），購自美瑞泰克科技有限公司；純凈水，購自廣州屈臣氏食品飲料有限公司。

1.2 儀器

液相色譜質譜聯用儀（1290II-6460），Agilent；多管漩渦混合儀（MTV-100），杭州奧盛儀器有限公司；臺式通風型離心機（Sorvall ST16），Thermo Fisher；實驗室超純水機（艾柯Exceed-Cd-08），成都唐氏康寧科技發展有限公司；電子天平（AL204），梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

1.3 液相色譜-質譜條件

液相色譜質譜聯用儀（1290II-6460）；色譜柱：Eclipse Plus C18RRHD（50 mm×2.1 mm，1.8 μm）；樣品溫度：室溫；進樣體積：2μL；流動相：0.1%甲酸水溶液＋乙腈＝20＋80（V／V）；流速：0.3 mL／min；質譜條件：電噴霧離子源（ESI）；毛細管電壓：4 kV；干燥器溫度：300℃；干燥氣流量：11 L／min；霧化氣壓力：103.4 kPa；反應氣：N2；丙溴磷母離子：374.9 m／z；定量離子：346.7 m／z、碰撞能量為10 eV；定性離子：304.9 m／z、碰撞能量為15 eV。

1.4 田間試驗設計

按照《農藥殘留試驗準則》［13］和《農藥登記殘留田間試驗標準操作規程》［14］要求，于2019年進行消解動態及最終殘留試驗，小區面積30 m2，重復3次，小區間設保護帶。40%丙溴磷乳油在菜薹上防治小菜蛾的推薦使用劑量360～450 g a.i.／hm2，在小菜蛾發生初期使用，莖葉噴霧施藥2次，施藥間隔7 d。

1.4.1 消解動態試驗 消解動態試驗于2019年分別在北京露地和山東保護地進行。按450 g a.i.／hm2于菜薹生長期噴霧施藥1次。分別于施藥當天及藥后1、3、5、7、10、14、21 d采集菜薹樣品。每次每小區在10個以上采樣點隨機采集2 kg以上生長正常的菜薹樣品，去除明顯腐壞、萎蔫、枯老部分的莖葉，裝入樣本容器中包扎妥當。樣本用不銹鋼刀切成1～2 cm的碎塊并于不銹鋼盆中充分混勻，用四分法縮分樣品，分取兩份150 g的樣品分別裝入封口袋中，貼好標簽，-20℃低溫冰柜貯存。

1.4.2 最終殘留試驗 試驗于2019年分別在北京、山東、吉林、安徽、上海、湖南進行。設2個施藥劑量：低劑量360 g a.i.／hm2，高劑量450 g a.i.／hm2，分別設2次和3次施藥，施藥間隔7 d。末次施藥后間隔3、5、7 d采集菜薹樣品。樣品制備同消解動態試驗。

1.5 樣品處理

將樣品用食品調理儀粉碎，準確稱取10.0 g至50 mL具塞塑料離心管內，分別加入10 mL水和10 mL乙腈，渦旋提取5 min，加入6 g氯化鈉，劇烈振蕩1 min；4 000 r／min離心5 min；取上清液過0.22μm有機濾膜，待測。

1.6 計算公式

膳食暴露和風險評估采用以下公式計算：

其中NEDI為估算單位體重每日攝入量；FI為食物攝入量；STMR為試驗中位殘留量；bw為中國居民的平均體重；RQ為風險商，ADI為每日單位體重允許攝入量。RQ值越高表示農藥殘留的風險越高；RQ＞1表示對人類健康的風險不能接受［15，16］。

1.7 方法驗證

分別用乙腈和菜薹空白基質梯度稀釋丙溴磷標準品至10.00、5.00、1.00、0.50、0.10、0.01 mg／L，在1.3色譜條件下進行測定，制作標準曲線。方法準確度和精密度通過在空白菜薹中添加0.01、0.10、5.00、20.00 mg／kg丙溴磷標準品進行，每個質量分數5次平行試驗。按1.5方法進行提取、凈化，按1.3色譜條件進行檢測，測定回收率及相對標準偏差。以最低添加濃度表示為方法定量限。

2 結果與分析

2.1 方法驗證

2.1.1 線性 結果（表1）表明，在0.01～10.00 mg／L范圍內，丙溴磷在乙腈和菜薹空白基質溶液中定量離子峰面積與進樣質量濃度間均呈良好的線性關系，相關系數（r）都大于0.99。

表1 丙溴磷的線性方程、相關系數和斜率比

2.1.2 基質效應 采用基質標準曲線斜率和溶劑標準曲線斜率比（k）評價基質效應：當k＞1.1時為基質增強效應，k＜0.9為基質減弱效應，k在0.9～1.1之間時為基質效應不明顯［17］。由表1可知，丙溴磷在菜薹中有基質減弱效應。為保證方法的通用性和適用性，采用基質匹配標準溶液校正消除基質效應影響。

2.1.3 添加回收試驗 由表2可知：丙溴磷在菜薹中平均回收率為93.1% ～102.2%，相對標準偏差（RSD）為1.5% ～3.5%。符合SANTE／11813／2017歐盟指導方針要求平均回收率在70%～120%、相對標準偏差小于20%的要求［18］。

表2 丙溴磷在菜薹中的添加回收率及相對標準偏差

2.2 丙溴磷在菜薹中的消解試驗

消解試驗結果（表3，圖1）表明：2019年丙溴磷在北京露地和山東保護地菜薹中半衰期分別為1.3 d和4.7 d，均降解較快。農藥在作物中的降解趨勢受多種因素影響，降雨、光、熱、濕度等物理化學因素都對農藥在植物體內的降解起著重要作用。考慮到北京和山東氣候條件差異不大，推測北京露地中菜薹丙溴磷降解較快的原因是降雨。

表3 丙溴磷在菜薹中消解方程和半衰期

2.3 丙溴磷在菜薹中的最終殘留量及膳食風險評估

如表4所示，2019年吉林、北京、山東、安徽、湖南、上海6個試驗點菜薹中丙溴磷的最終殘留量均較高，這可能與菜薹葉片較大，導致著藥量較多有關。考慮到菜薹屬于生長較快的蔬菜，本研究根據5 d采收間隔樣品殘留數據（1.69 mg／kg）評估丙溴磷在菜薹中的長期膳食風險。基于風險評估最大化原則，本次評估不僅考慮菜薹一種蔬菜，對丙溴磷所有登記作物均進行膳食風險評估。查詢中國農藥信息網可知，丙溴磷在中國已登記水稻、棉花、甘藍、甘薯、柑橘、蘋果、桑樹、十字花科蔬菜等作物。中國居民的平均體重為63 kg，丙溴磷ADI值為0.03 mg／kg bw［6］，根據中國健康與營養調查總結報告，將所有登記作物進行膳食分類和限量查詢后，結果匯總于表5。丙溴磷在所有登記作物中風險商（RQ）為0.30，低于1。因此，丙溴磷在菜薹中的殘留量對我國一般人群健康的影響在可接受的風險水平。

表4 丙溴磷在菜薹中最終殘留

表5 丙溴磷在所有登記作物中的長期膳食攝入評估

3 討論與結論

目前，我國及其他國家或組織尚未制定菜薹中丙溴磷的最大殘留限量。本試驗膳食風險評估結果表明：菜薹中丙溴磷的殘留量不會對我國一般人群健康產生影響。本試驗結果為我國制定丙溴磷在菜薹中最大殘留限量提供了數據支持。

丙溴磷在菜薹中的殘留消解符合一級動力學方程，半衰期為1.3～4.7 d，表明丙溴磷在菜薹中的降解速率較快。丙溴磷在北京露地和山東保護地菜薹中的半衰期差異較大，保護地明顯長于露地。本試驗只進行一年兩地的消解試驗，結果有一定的局限性，后期需要做更深入研究。