10種中藥材中磷化氫殘留量隨貯存時間變化規律的研究＊

王月玲，戚鵬飛，徐雪梅△，張金蓮，石占香

（1.蘭州市食品藥品檢驗檢測研究院國家市場監管食品中農藥獸藥殘留監控重點實驗室，甘肅 蘭州 730050；2.永登縣河橋中心衛生院，甘肅 蘭州 730030；3.永登縣婦幼保健院，甘肅 蘭州 730030）

中醫藥在我國幾千年的生產生活實踐和與疾病作斗爭中逐步形成對生命、健康、疾病、防治的獨特認識，與健康中國戰略的目標和內容高度契合，隨著醫學模式轉變以及人們健康觀念更新，中醫藥的價值與優勢日益凸顯，當前，我國進入全面建成小康社會決勝階段，加快推進“健康中國”戰略實施，迫切需要中醫藥在構建基本醫療制度中發揮優勢。中藥材是中醫藥的物質基礎，近年來我國的中藥材質量出現了參差不齊的現象，導致出現“醫好方良藥不精”的狀況。影響中藥材質量的因素有很多，蟲害便是其中之一。為了防止病蟲害的發生，藥材市場上開始廣泛采用磷化鋁熏蒸用于部分中藥材貯存[1-4］。磷化鋁是國內外糧食貯藏中普遍使用的高效殺蟲劑，它遇水或酸可產生磷化氫氣體，是殺蟲的有效成分，其殺蟲作用好，穿透性強，易揮散，且對霉菌也有抑制作用，經過磷化鋁熏蒸處理的中藥材可防蟲5～6個月[5]。市場調研發現，目前市場上磷化鋁熏蒸的情況非常普遍，尤其每年的夏、秋季節。然而磷化氫屬于劇毒易燃氣體，磷化鋁熏蒸過程中如處理不當會造成較為嚴重的后果，操作人員吸入后會引起以神經系統、呼吸系統損害為主的全身性疾病[6]，嚴重的會引起心、肝、腎等重要器官衰竭[7-8］。

目前關于磷化鋁熏蒸的研究主要集中在糧食[9-14]、煙草[15-17]、中藥材[18-19]中磷化氫殘留量的檢測方法方面。文章基于市場調研，選擇黨參、黃芪、當歸、土鱉蟲、苦杏仁、白芷、款冬花、肉蓯蓉、瓜蔞、酸棗仁等10種中藥材作為研究對象，經過模擬熏蒸建立陽性樣本，考察不同通風時間不同中藥材中磷化氫殘留量的動態變化，為科學合理評價磷化氫熏對藥材質量的影響程度和安全性問題提供科學依據。

1 材料

1.1 儀器

氣相色譜儀（GC-2010 Plus，日本島津公司），配置火焰光度檢測器（FPD）和頂空進樣系統（DANI HSS 86.50 Plus）；Agilent HP-PLOT/Q-PT毛細管柱（30 m×0.53 mm×40 μm）；電子天平（ME403，瑞士梅特勒-托利多公司）；超純水儀（Milli-Q，美國Millipore 公司）；渦旋混勻儀（Vortexer，上海嘉鵬科技有限公司）；10、1 000、5 000 μL魯爾頭閥門型氣體密封針（上海玻利鴿有限公司）；帶密封翻蓋橡膠塞的600 mL玻璃瓶（徐州榮昌玻璃制品有限公司）；20 mL帶密閉硅膠蓋頂空進樣瓶（安捷倫公司）；封口雙層加厚密封均質袋（比克曼生物科技有限公司）。

1.2 試藥

56%磷化鋁（濟南天邦化工有限公司）；硫酸純度98%，分析純（重慶川東化工有限公司）；純化水（Milli-Q 超純水儀自制）；其余試劑均為分析純。黨參、黃芪、當歸、土鱉蟲、苦杏仁、白芷、款冬花、肉蓯蓉、瓜蔞、酸棗仁中藥材各1批，從甘肅蘭州、定西藥材市場購買，經蘭州市食品藥品檢驗檢測研究院主管藥師鑒定為正品。

2 方法與結果

2.1 色譜條件

色譜分離條件：氣相色譜儀配置火焰光度檢測器、磷濾光片、Agilent HP-PLOT/Q-PT 毛細管柱；檢測器溫度250 ℃；升溫程序為初始60 ℃保持10 min，從30 ℃/min升至200 ℃保持2 min；進樣口溫度220 ℃，分流進樣，分流比10∶1；載氣為高純氮；柱流量2mL/min。頂空進樣器條件：頂空瓶平衡溫度50 ℃，平衡時間10 min，采用振蕩模式，氣相循環時間20 min。

2.2 氣體制備及標準曲線

2.2.1 標準磷化氫氣體的制備

取磷化鋁片1片，稱重為3.232 g，置于600 mL玻璃瓶中，加水10 mL，迅速蓋緊橡膠塞密封，室溫下靜置2 d，作為磷化氫標準貯備氣體。

2.2.2 磷化氫標準氣體含量的測定

參照SN/T4395-2015中磷化氫標定方法[20］，在一個可密封的50 mL試劑瓶中，預先加入10 mL 95%的乙醇和20 mL1.5%的氯化汞溶液，吸取5.0 mL磷化氫標準貯備氣注射到此瓶中，充分振搖瓶子使其完全反應，然后轉移到燒杯中用甲基紅做指示劑，用氫氧化鈉滴定液（0.05 mol/L）滴定至黃色終點（或電位滴定儀滴定）。結果顯示，電位滴定法滴定數據重復性更好，因此采用電位滴定法消耗的氫氧化鈉滴定液的體積計算出磷化氫標準貯備氣體的含量為0.718 mg/mL。用氣體密封針吸取標準貯備氣體5.0 mL，注入一600 mL密封玻璃瓶中，輕輕晃動使混合均勻，作為磷化氫標準原氣。用氣體密封針吸取標準原氣1.0 mL，注入另一600 mL密封玻璃瓶中，輕輕晃動使混合均勻，作為磷化氫標準氣體，濃度為9.976 ng/ml。

2.2.3 標準曲線

分別吸取標準氣體0、100、200、500、1 000、2 000、3 000、5 000 μL（分別約相當于磷化氫0、0.997 6、1.995 2、4.988、9.976 0、19.952 0、29.928 0、49.880 0 ng）注入預先加有5.0 mL5%硫酸的20 mL頂空瓶中，渦旋10 s，即得系列對照品溶液，分別注入氣相色譜儀。用磷化氫質量（ng）與峰面積做曲線，得出曲線方程y=249 595x-253 971。

2.3 供試品溶液的制備

在收集的樣品中，選擇無殘留和殘留量較低的黨參、黃芪、當歸、土鱉蟲、苦杏仁、白芷、款冬花、肉蓯蓉、瓜蔞、酸棗仁樣品各1批作為研究對象，取各中藥材250 g，分別置于預先檢查過氣密性的無菌密封均質袋中，取磷化鋁顆粒約0.6 g，用面巾紙包裹，用橡皮筋扎口，迅速放入均質袋中密閉封口，至通風柜中放置7 d。7 d后打開密封袋通風，粉碎樣品，分別于3 h、6 h、9 h、12 h、24 h、36 h、48 h、3 d、4 d、5 d、6 d、8 d、12 d，精密稱定樣品細粉各1 g，平分2份，分別置于20 mL頂空瓶中，加入5.0 mL 5%硫酸溶液，迅速壓蓋封口，渦旋10 s，即得。

2.4 測定結果

將10種中藥材供試品溶液按“2.1”項下色譜條件進樣測定，以標準曲線法計算磷化氫殘留量，結果見表1。

表1 10種中藥材中磷化氫殘留量情況 單位：mg/kg

3 討論

3.1 個別中藥材磷化鋁熏蒸后變色

款冬花熏前苞片外表面紫紅色或淡紅色，內表面密被白色絮狀茸毛，熏后苞片外表面呈黃色，分析可能是由于內部色素成分和磷化氫發生化學反應所致，具體機理尚需進一步研究。其他藥材熏蒸前后未發現顏色變化。

3.2 磷化氫殘留量隨通風時間變化分析

檢測數據顯示，隨著通風時間的延長殘留量逐漸降低，但不同基質的藥材降解速度存在差異。通風3 h后檢測，10種中藥材中均有較高濃度的磷化氫殘留，其中苦杏仁中殘留濃度最高，達到54.04 mg/kg，是其他藥材中殘留量的幾十倍，甚至上百倍。隨著通風時間的變化，降解速度較快的是白芷和黨參，6 h內降解70%以上，通風后48 h磷化氫降幅較大，10種中藥材降幅均達50%以上，其中苦杏仁、黨參、白芷、酸棗仁達到90%。8 d后殘留明顯降低，除當歸殘留量達0.208 mg/kg、土鱉蟲0.11 mg/kg外，其他藥材殘留量均小于0.1 mg/kg。12 d后，除當歸中殘留量仍達0.045 mg/kg外，其他品種殘留均較低，黨參、白芷、瓜蔞未檢出，方法檢出限為0.066 5 ug/kg。由此可見，10個不同中藥材中，最容易殘留的品種黨參、白芷和瓜蔞，最不易殘留的品種是當歸；其次是土鱉蟲和黃芪。

3.3 影響穩定性的因素

實驗中發現供試品溶液在10 h內基本穩定（磷化氫峰面積RSD為1.3%），10 h后濃度逐漸減小。分析可能的原因是磷化氫化學性質活潑，能與氧氣發生劇烈反應所致。因此，建議在實際檢測中供試品溶液應盡快進樣。

3.4 磷化氫標準氣體的含量測定方法考察

參照SN/ T 4395-2015對磷化鋁標準氣體含量進行標定，用甲基紅做指示劑，由于甲基紅的變色范圍pH為4.4～6.2，由紅色變為黃色，在近終點時，溶液顏色由橙色變為黃色。在實際操作中，由于橙色與黃色顏色比較接近，目測觀察顏色突躍有一定困難，影響終點判定，因此建議采用電位滴定法。電位滴定結果顯示，消耗的氫氧化鈉滴定液的體積比手動滴定略小，且數據之間的精密度更好，這主要是因為電位滴定儀對滴定終點的判定更敏感、更準確。

3.5 色譜柱的考察

在氣相色譜分析中，為達到理想的分離效果，分別考察了幾種不同品牌不同規格的色譜柱。基于磷化氫是極性分子，極性比較小，因此主要考察了弱極性的安捷倫HP-5氣相色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）、低至中等極性的島津Rtx-624色譜柱（30 m×0.25 mm×1.40 μm）、極性色譜柱安捷倫DB-1701色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）、HP-PLOT/Q-PT 毛細管柱（30 m×0.53 mm×40 μm）。結果發現，除HP-PLOT/Q-PT毛細管柱外，其他3款色譜柱對磷化氫均無保留，出峰時間都在3 min以內，且峰形存在不同程度的分叉，分析應該是與空氣和溶劑中的其他組分無法有效分離，HP-PLOT/Q-PT 色譜柱，出峰時間約在8 min，峰形光滑對稱，理論板數高，滿足分析方法需求。

4 結論

目前，磷化鋁熏蒸在中藥材產地采收、加工和貯藏等環節使用仍比較普遍，其所致的中藥材質量安全性問題不容小覷。實驗選取易生蟲的10種中藥材作為研究對象，考察磷化鋁熏蒸后不同通風時間磷化氫殘留量的變化規律。結果發現在相同的熏蒸條件下，不同中藥材中磷化氫殘留有明顯差異，且磷化氫殘留的量會隨著通風時間的延長不斷減少。發現磷化鋁熏蒸會改變款冬花的外觀顏色。硫化鋁熏蒸是否會改變藥材的化學成分有待進一步探索研究。