发布时间 2014-01-15

梁卫青  浦锦宝  郑军献  胡轶娟  程林  魏克民

摘要:目的:对5种人工栽培中药进行有机氯农药的气相色谱测定方法研究。方法:采用快速溶剂萃取仪对样品进行萃取、硫酸磺化法进行净化,用CP Sil 5CB毛细管柱分离,气相色谱-电子捕获检测器(ECD)检测。结果:有机氯农药的平均回收率在79.6%~103.5%之间,部分样品测定中有少量的农药残留量。结论:本方法可用于中药材中有机氯农药残留的测定。

关键词:气相色谱法;中药材;有机氯农药

有机氯类农药是一类高效广谱杀虫剂,广泛应用于杀灭农业害虫,曾是杀虫剂中使用最广泛的一大类。这类农药化学性质稳定,脂溶性大,能长期残留在土壤、空气、水等环境中;我们应充分了解这类农药在药材中的消解动态及其残留水平,保证用药的安全,因此开展有机氯类农药在中药材中的残留分析研究很有必要[1,2,3]。本文对浙产的5种人工栽培中药材(浙贝、白芍、白术、元胡、玄参)中的有机氯类农药进行多残留分析,结果表明该方法分析时间短,各农药分离度良好,从方法的精密度和回收率来看,能满足实际分析的需要。

1实验材料与方法

1.1主要仪器和设备

GC-450气相色谱仪,ECD检测器,CP Sil 5CB毛细管柱(30.0m×250μm×0.25μm ),BUCHI-R210旋转蒸发仪,KQ-3200超声波清洗器,高速离心机,氮吹仪,快速溶剂萃取仪

1.2 试剂和标准品

1.2.1农药标准品:五氯硝基苯、P,P-DDD、P,P-DDE、P,P-DDT、O,P-DDT、α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH以上标样均由中国计量科学研究院研制。

1.2.2 试剂:丙酮、石油醚、氯化钠、浓硫酸,以上均为分析纯,正己烷(色谱级)、助滤剂Celite 545、超纯水。

1.3 中药材样品采自浙江磐安中药材种植基地。

1.4 实验方法

1.4.1标准储备液的配制

   分别准确移取100μL 9种有机氯(五氯硝基苯、p,p′-DDE、p,p′-DDT、p,p′-DDD、o,p′-DDT、α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH)农药标准品,至10mL的容量瓶中,正己烷为溶剂,配制成1.0μg/mL的混合农药标准储备液,于冰箱中保存,使用时根据实际需要配制成不同浓度的标准使用液。

1.4.2 样品的制备

1.4.2.1 样品的提取:采用快速溶剂萃取仪进行萃取,萃取池底部先放置抗溶剂隔片,称量2g制备好的样品与2g无水硫酸钠,混合均匀后装入30ml萃取池中,加助滤剂Celite 545补足。出口处放置抗溶剂隔片,之后拧紧池盖。用正己烷进行提取,选择系统压力为1200psi,温度为105℃,预热5分钟,静态提取5分钟,循环两次,萃取结束后用氮气吹扫,压力为120psi,时间为1分钟,提取液收集到收集瓶中备用。

1.4.2.2 样品的净化:将上述提取液转移到100毫升分液漏斗,加2毫升浓硫酸磺化3次,去除磺化层,加40毫升4%硫酸钠水溶液洗正己烷层3次,去除硫酸钠水溶液层,正己烷层过5克无水硫酸钠脱水,转移置旋转蒸发仪,浓缩到适量体积定容待测。

1.4.3 气相色谱分析

色谱条件CP Sil 5CB毛细管柱(30.0m×250μm×0.25μm);程序升温:初始100℃,每分钟10℃升至220℃,每分钟8℃升至250℃,保持10分钟;进样口温度230℃;检测器温度300℃;载气为高纯N2,流速1.0ml/min,尾吹:30ml/min;不分流进样,进样体积1.0μL。

在该色谱条件下,9种有机氯类农药峰形较佳,且分离度良好,在样品回收试验中,各峰与其他杂质峰也分离良好,且干扰较少,能满足实际分析需要,适于方法的检测和定量,图谱如下:

                          a

                          b

                          c

1-丁体六六六、2-甲体六六六、3-乙体六六六、4-丙体六六六

5-五氯硝基苯、6 -DDE、7-DDD、8-O,P-DDT、9-P,P-DDT

图1(a)有机氯农药标准品(b)空白样品(c)白术样品色谱图

 

1.4.4标准曲线的制备

  将混合农药标准储备液(1.0μg/mL)配制成每1L含1μg、5μg、20μg、50μg、100μg的标准工作液,按选定的实验方法进行测定,记录色谱图,并以峰面积Y为纵坐标,浓度X为横坐标,进行线性回归分析,得到9种有机氯农药的线性方程和相关系数,结果见表1。

表1 9种有机氯类农药的线性方程、检出限及相关系数

食品药品检测应用
贝斯特网页版应用
试剂试药使用

 

 

 

 

 


气相色谱法测定中药材中有机氯农药残留量

农药

线性方程

检出限μg/kg

相关系数r

δ-HCH

Y=1703.7X+27454

0.2

0.9993

 

α-HCH

Y=5082.3X+41322

0.1

0.9992

 

β-HCH

Y=3565.6X+39431

0.2

0.9994

γ-HCH

Y=5897.7X+42548

0.2

0.9990

 

五氯硝基苯

Y=12061X+96609

0.1

0.9993

 

DDE

Y=2282.3X+21628

0.2

0.9993

 

DDD

Y=3648.1X+34676

0.2

0.9994

 

O,P-DDT

Y=2687.8X+24076

0.2

0.9996

 

P,P-DDT

Y=2560.6X+20202

0.2

0.9994

 

1.4.5 精密度试验

在以上色谱条件下,精密吸取同一浓度的混合标准品溶液1μl,重复进样5次,计算9种农药峰面积,得到五氯硝基苯、α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH、p,p-滴滴滴、p,p-滴滴伊、o,p-滴滴涕、p,p-滴滴涕的相对标准偏差RSD分别为:2.35%、1.72%、2.51%、2.22%、2.21%、2.48%、1.46%、1.71%、2.40%,以上结果表明该仪器具有良好的精密度。

1.4.6 方法的回收率试验

称取粉碎后的白术样品l.00g,分别加入0.1mL的混合农药标准储备液(浓度为100μg/L),按选定的方法进行提取、净化和检测,重复实验6次计算各种农药的平均回收率及相对标准偏差。根据上述同样的方法对人工栽培白芍、浙贝、元胡、玄参等中药材进行加标回收实验,添加水平为0.100mg/kg,每个样品平行实验6次,取平均值,其回收率均在79.6%~103.5%之间,基本能满足分析的需要。证明该方法适合于浙贝、白芍、白术、元胡、玄参等中药材中的有机氯农药残留的测定。

1.4.7样品中农药的测定

称取人工栽培的浙贝、白芍、白术、元胡、玄参等中药材粉末样品,按选定的实验方法进行提取、净化和气相色谱测定,结果见表2.

              表2  5种中药中农药残留的测定结果

农药

测定结果(ng/g)

浙贝

白芍

白术

元胡

玄参

δ-HCH

-

-

-

-

-

α-HCH

-

-

1.216

-

-

β-HCH

-

-

-

-

-

γ-HCH

-

-

-

-

-

五氯硝基苯

-

-

-

-

-

DDE

-

-

1.864

0.75

-

DDD

-

-

-

-

-

O,P-DDT

1.684

-

 

-

1.09

P,P-DDT

-

-

-

-

-

-表示未检出或低于检测限

2  小结

本实验建立了浙产5种人工栽培中药材中9种有机氯类农药残留的毛细管气相色谱测定法,该方法分析时间短,各农药分离度良好,从方法的精密度和回收率来看,均能满足实际分析的需要,并制定了快速,简便的样品前处理技术,这对其它中药材有机氯类农药残留测定的研究具有一定的参考价值,和从样品的测定结果看,人工栽培的中药材中仍有少量的农药残留,虽然我国早已禁止生产和使用该类农药,这可能与该类农药在环境中存在半衰期长,不易分解有关。

3. 讨论

3.1 色谱分离条件的优化

影响色谱分离的条件的因素包括进样口温度、载气流速和升温程序等多个因素,本实验采用正交设计法对9种有机氯类农药色谱条件进一步优化,选取以上三个主要因素,每个因素选取三个水平,进行色谱优化试验,综合色谱图分离效果,选择最终色谱条件。

3.2提取方法的优选

采用索氏提取、超声波提取及快速溶剂萃取法法分别对样品中添加的有机氯农药进行提取,结果显示索氏提取与超声波提取回收效果均能满足实际分析需要,但索氏提取耗时长,超声波提取操作步骤多,快速溶剂萃取法不但回收效果能满足分析需要,且提取时间短,操作简单,本实验选用快速溶剂萃取法。

参考文献:

[1]赵春杰,郝桂明,李欢欣,等.毛细管色谱法测定党参中有机氯类农药残留量[J].中国国药学杂志.2002,37(7):527.

[2] 孟廷,曹新梅,浅谈中药中有机氯类农药的残留量问题. 现代中药药研究与实践.2003,17(2):21-22.

[3]陈静,房新宇,沈菊芳等.蔬菜中20种有机氯类农药残留气相色谱分析方法的研究.化学世界.2010,7:408-411.

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