中药材中农药多残留分析方法研究

浙江大学 硕士学位论文 中药材中农药多残留分析方法研究 姓名：李丽青 申请学位级别：硕士 专业：农药学 指导教师：吴加伦
20050501
分类号：
Ｕ Ｄ Ｃ：
密
级：
Ｙ
７３２９２９
单位代码：
编
号：
研究生学号：—２０２１—６０９９
中药材中农药多残留分析方法研究
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ Ｍｕｌｔｉｒｅｓｉｄｕｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｈｅｒｂｓ
３．建立了用石油醚作溶剂，分别采用加速溶剂、索氏抽提和机械振荡等装置进 行萃取，过氟罗里硅土柱净化， ＧＣ－ＥＣＤ检测的拟除虫菊酯类农药多残留方法， 回收率范围分别为７７．６％一１０８，３％，７６．８％一１０９，６％，５５．４％一８９．６％，最小检测浓度
为０．００ｌ ｍｇ／ｋｇ～０．００５ ｍｇ／ｋｇ。
行了对比，二者结果相似。技术上，ＳＰＭＥ已由初期的与ＧＣ联用发展到与ＨＰＬＣ联用，溶
剂解吸取代了ＳＰＭＥ—ＧＣ的热解吸，因此适用范围更为广泛。
盟最新的茶叶中农残限量标准，检测结果显示金银花样品中敌敌畏、甲胺磷、乙
酰甲胺磷、毒死蜱、对硫磷、甲氰菊酯、氯菊酯和氯氰菊酯超标率分别为２０％、 ５０％一４０％、２０％、１０％，４０％，１０％，１０％；１０％枸杞子样品中乙酰甲胺磷和甲氰菊 酯残留量超标：黄连样品中敌敌畏、乙酰甲胺磷、甲氰菊酯和氯菊酯超标率分别 为２０％、５０％、６０％、１０％：甘草样品中敌敌畏残留量超标率为２０％。
司的Ｓｅｐ—ｐａｋ投放市场后，ＳＰＥ技术取得很大进步，逐渐采用ＳＰＥ小柱取代传统的液一
液分配和柱层析法对样品进行净化和浓缩。各种Ｃ８、Ｃ１８、腈基、氨基丙基、氨基丙基
键合硅胶、免疫亲和柱和其它特殊填料的微柱相继得到应用。洪奕（１９９５）对诃子中甲
霜灵农药的残留量农药的ＨＰＬＣ分析时用Ｃ１８ ＳＰＥ提纯、浓缩，农药回收率８６—９５％，最
农药残留超标不仅关系到群众的健康，还关系到我国名贵药材的出口创汇。８０年代 末云南省出口日本的三七被大量退货，目前我国在海外市场又目益受韩国高丽参的排 挤，中药材进口国的技术壁垒，限制了我国中药材出口。随着国内外对合成治疗药物的 副怍用认识的深入，人们对治疗药物回归大自然的呼声越来越高，中药材的使用同益广 泛，而农药是中药材中的重要污染物。世界卫生组织曾在制定植物药的一般检验方法和 质量标准时，提出农药残留量的测定问题，我国中药材新药报批规程中也已规定今后在 报批材料中必须有农药残留量测定结果。科研人员还发现农药对药材有效成分含量有一 定影响，如沈一行等（１９９３）研究表明喷施敌克松后洋金花中蓖蓉碱等成分含量有＿’定 程度下降。随着中药材中农药残留问题日益受到各国卫生部门的重视，对其分析工作也 提出了更高的要求，迫切需要建立中药材中各种农药的残留检测方法，间达到分配平衡，即可取出进行色谱分
析，这种模式适用于气体基质或干净的水基质：而ＨＳ—ＳＰＭＥ则是将石英纤维放在样品溶
液上方进行顶空萃取，避免了基质的干扰，因此ＨＳ—ＳＰＭＥ适合于任何基质，尤其是Ｄｉｒｅｃｔ
ＳＰＭＥ无法处理的污水、油脂、血液、污泥、土壤等样品。ＳＰＭＥ技术目前应用最活跃的
领域是环境样品、食品和临床，在天然植物研究方面的应用也有报道。Ｄｅｎｇ等（２００３）
将ＨＳ ＳＰＭＥ与气相色谱一质谱联用，分离、鉴定了中药材Ｓｃｈｉｓａｎｄｒａ
ｃｈｉｎｅｎｓｉＳ（Ｔｕｒｚ．）Ｂａｉｌ果实中的３３种挥发性成分，采用了聚二甲基硅氧烷和聚乙二醇一
二乙烯基苯两种不同的纤维来吸附挥发性成分。他们还将ＨＳ—ＳＰＭＥ法与水蒸气蒸馏法进
ｍｇ／ｋｇ一０．０００３ ｍｇ／ｋｇ。
２．建立了用二氯甲烷作溶剂，分别采用加速溶剂、索氏抽提和机械振荡等装置 进行萃取，过活性碳＋助滤剂混合柱净化，ＧＣ—ＦＰＤ检测的有机磷农药多残留方法， 回收率范围分别为７５，４９６—１０８．５％，７７．３％一１０９．６％，５１．２％一９１．２％，最低检测浓度
为Ｏ．０１ ｍｇ／ｋｇ一０．０３ ｍｇ／ｋｇ。
答辩委员会主席： 答辩委员会成员：
论文评阅人：
陈 宗 懋 院士
廛 蚕 蕉 熬壑 堕 塞 蕉 堕±
陆 贻 通 教授
奎 尘 宣 型塾塑
答辩日期：
２００５年６月
摘要
中药材中农药残留超标，不仅危害广大人民的身体健康，同时也影响到中药 材进入国际市场。研制简单、快速、准确、有效的农药多残留检测方法是保障人 民用药安全，促进中药材出口过程中迫切需要解决的问题。本文挑选了取材于不 同药用部位（包括花、果实、根、茎、皮等）的中药材（金银花、枸杞子、黄柏、 黄连、甘草、白芍等）和２６种有机氯、有机磷和拟除虫菊酯类农药进行农药多 残留分析方法研究。主要研究内容如下： １．建立了以石油醚作溶剂，分别采用加速溶剂、索氏抽提和机械振荡等装置进 行萃取，磺化法净化，ＧＣ－ＥＣＤ检测的有机氯农药多残留分析方法，回收率范围 分别为７９．７％一１１１．３％，８０．５％－１１２．３％，６０．８％一９５．１％，最小检测浓度为０．０００ｌ
为了解农药对环境、人和动物的危害，必须对农药在环境、动、植物体内的转化、 降解进行研究。许多学者不断地在探索环境和动植物样品中的农药残留物检测方法。早 在１９８０年１１月世界卫生组织在我国召开的有关药用植物的标准化与应用的国际会议 中，在制定药用植物一般标准时，已提出将测定农药残留量单独列为检测项目。中药材 成分复杂，其中许多成分的化学结构、理化性质等跟农药相似，而农药在中药材中的残 斟量属超痕量范畴（高效农药的使用更是如此），加上中药材制剂剂型多样，使得农药的 提取、分离、净化与富集难度增大，严重干扰农药残留量的测定，故较食品与大田作物 中农药残留量的测定更为复杂，这对农药残留物的提取、净化提出了更高的要求。
自２００２年国家食品药品监督管理局颁布《中药材生产质量管理规范》（试行）以来， 经过政府、企业和科研部门的共同努力，我国中药材（ＳＡＰ基地建设成果显著。众多中药 材生产基地通过ＧＡＰ认证检查，越来越多的ＧＡＰ中药材产品已经进入市场。这样不仅能 够保证人民群众的用药安全，又有利于推动中药材产品国际化，促进中医药产业的可持 续发展。中药材中农药残留的检测是一项迫切需要解决的问题，它关系到中药材的质量． 并与外贸出口休戚相关。虽然“对外贸易与经济合作部”在２００１年第４号文件颁布的
低检测浓度为０．０２ｍｇ／ｋｇ。熊芳等（２００２）采用丙酮提取。液一液分配和ＳＰＥ小柱净化，
气相色谱法测定葡萄中烯唑醇农药的残留量，最低检测浓度为０．Ｏｌｍｇ／ｋｇ，回收率大于
８５％，相对标准偏差小于５％。ＳＰＥ精密度及准确度较高，操作简便、快速、有较强的实
用性，而且有机溶剂用量少，萃取效率高，劳动强度小，有益于环保与健康。
填料种类繁多，包括吸附型填料、化学键合相填料、离子交换剂、高分子聚合物等。除
了这些与ＨＰＬＣ使用的固定相类似的填料外，限入性介质、分子印迹聚合物正在成为固
相萃取的瓤型固定相。ＳＰＥ所需样本量少，避免了乳化现象，回收率高，重现性好，而
且便于自动化操作，但ＳＰＥ由于多采用商品化小柱，价格较为昂贵。自美国Ｗａｔｅｒｓ公
“药用植物及制剂进出口绿色行业标准”中规定了农药、重金属及黄曲霉素与微生物的 检测对象和限量指标（关立忠等，２００１），但是随着我国经济和外贸的快速发展，特别 是我国加入ＷＴＯ后，其中有些指标已明显落后于经济茅ｎ＃ｔ－贸发展的需要（如农药），有 些则在概念上含糊不清（如微生物）。目前，在中药材原料和饮片上影响质量的主要因
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即为气化室）将萃取的组分解吸附后进行色谱分离检测。ＳＰＭＥ集萃取、浓缩、进样于一
身，极大地提高了分析速度。萃取模式可分为直接固相微萃取（Ｄｉｒｅｃｔ ｓＰＭＥ）和顶空固
相微萃取（Ｈｅａｄｓｐａｃｅ ＰＭＥ，ＨＳ—ＳＰＭＥ）两种。Ｄｉｒｅｃｔ ＳＰＭＥ将涂有高分子固相液膜的石英
存在的基质问的亲和力更强，因而被保留，然后用一种对待测物亲和力更强的溶剂洗脱；
另一种是待测物与其所存在的基质间的亲和力较之与固相之间亲和力更强，则待测物被
直接洗脱。通常使用的是前一种洗脱方式。现代ＳＰＥ方法采用长约２～３０ｍ的聚丙烯小
柱，内装各种填料。除了经典的柱管式ＳＰＥ外，圆盘式ＳＰＥ的使用也日渐广泛。ＳＰＥ的
农药残留量分析包括样品的前处理和测定两部分，其中样品的前处理又包括提取和 净化，它们对样品测定结果的准确可靠起着十分重要的作用。样品的前处理是农药残留 分析中的关键环节，处理繁杂费时，劳动强度也大，这也是实现农药残留快速检测的主 要瓶颈。
２．１农药的提取
农药提取的目的是将样品中的痕量农药从样品中提取出来，并尽量减少其它组分的 提出。目前的方法主要是采用各种适宜的有机溶剂对样品中的农药进行提取，采用的方 法主要有萃取法、振荡法、浸渍法、索氏抽提法、超声提取法等。详见表１．１。目前， 超临界流体萃取（Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｆｌｕｉｄ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＦＥ）、固相萃取（Ｓｏｌｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＳＰＥ）、微波辅助萃取（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ－Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＭＡＥ）等提取技术 已经得到发展和应用，从中可以看出，农药残留分析正朝着省时、省力、廉价、减少溶 剂用量等快速测定的方向发展（吴春先，２００２）。这些提取方法各有特点： ２，１．１固相萃取（Ｓｏｌｉｄ ｐｈａｓｅ ｅｘｔｒａｃｔｉＯｉｌ，ＳＰＥ）
关键词：中药材，农药残留，加速溶剂萃取，索氏抽提，振荡提取
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第一章绪言
１．概述
我国是中药材生产大国，现有中药材种类已达１２８０７种，其中药用植物１１１４６种， 药用动物１５８１种，药用矿物８０种。中药材在保护人民群众身体健康方面起着极其重要 的作用。由于中药材的需求量大，野生的中药材远远不能满足市场的需求，目前大部分 中药材依赖于人工栽培。为了保障种植中药材的产量和质量，药农不得不像保护农作物 那样频繁地使用农药。例如种植三七（范昌等，２００３），生长期内几乎每周需用药一次， 可见中药材中农药残留污染问题不容忽视。