中药制剂中农药高通量监测的技术研究△

林碧璇何惠芳吴蔚苗

（1.佛山市顺德区第一人民医院药剂科佛山528300；2.佛山市顺德区中医院药剂科佛山528300）

中药制剂中农药高通量监测的技术研究△

林碧璇1何惠芳1吴蔚苗2

（1.佛山市顺德区第一人民医院药剂科佛山528300；2.佛山市顺德区中医院药剂科佛山528300）

本文基于2015版《中国药典》（通则2341）中就农药残留量测定法的要求，分析美、日、欧洲等国外药典中对植物药农药残留量的限量规定，提出实现中药制剂农残高通量筛查必要性的同时，聚焦“样品前处理”与“检测手段选择”关键技术研究进展，为快速、灵敏、简便的中药制剂农残分析平台的建立提供参考。

中药制剂 农药残留 高通量分析

随着中成药需求的日益增长，野生药材资源告急，采用人工种植的药材已成为中药制剂原料的重要来源。尽管国家药品监督管理局制定了中药材生产质量管理规范（GAP），对中药材生产基地的选定、品种栽培、采收加工、质量标准作出了规定，但在实施过程中，部分种植户为防止病、虫、草害不合理喷用农药，或在药材加工、储存过程中不科学施用农药的现象常有发生。过度用药后残留的有机农药很可能通过中草药经加工积蓄到由其制成的中成药，对药品使用者的健康造成威胁。可见，中药材与中药制剂的农药残留问题已成为我国药物安全性评价系统中迫切需要解决的难题。

在全球中草药市场中，农药残留问题是我国中药出口的瓶颈之一，使其销售量仍然处于低端徘徊状态[1]，2015版《中国药典》对中药农药残留的规定远远低于欧美发达国家的标准。为此，笔者拟对我国药典与美、日、欧洲等国外标准中关于植物药农药残留量的限量规定进行对比分析，并就中成药农药残留分析过程中的核心环节——“样品前处理”与“检测手段选择”的研究现状作一综述，旨在为建立快速、灵敏、简便的中药制剂中农药多残留高通量筛查平台提供参考。

1　国内外施行标准差异

市售有机农药按化学结构分类，主要为有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类以及拟除虫菊酯类[1，2]。其中有机氯类农药化学性质稳定，禁用多年后仍可在水域、土壤内测出较高的残留量，由外界环境的残留引起的植物体内蓄积，很可能引起中药制剂不同程度的污染。有报道[3，4]参照药典9种有机氯类农药残留量测定法评价临床常用的几种成药制剂的安全性，结果部分样品检出含有六六六与滴滴涕，所幸其残留量低于0.01mg/kg。亦有报道[1，5]检出部分中药制剂中含有有机磷、拟除虫菊酯类农药。

2015版《中国药典》仅对人参（人参茎叶总皂苷、人参总皂苷）、甘草、西洋参、黄芪药材品种中有机氯类农药残留量有所规定，未涉及中药制剂中农药残留量的测定，标准相对滞后[6]。尽管药典四部“通则2341农药残留量测定法”中除常用的第一法（9种有机氯类农药残留量测定法、22种有机磷类农药残留量测定法）外，尚有第二法（机磷类农药残留量测定法-色谱法）、第三法（拟除虫菊酯类农药残留量测定法-色谱法）与第四法（农药多残留量测定法-质谱法）的表述[7]，但在药典一部中成药制剂下的检查项未有农药残留量的限量要求。相比之下，其他国家与地区已对植物药和植物提取物的农药残留有严格的规定。

香港中成药注册安全性资料技术指引把艾氏剂、狄氏剂、氯丹等9类20种有机氯类农药残留列为中成药安全性的必检项目[8]。欧洲药典与美国药典为目前规定植物药的农药残留限量品种较为全面的药典，除有机氯类农药还规定了有机磷类农药限量，涉及70余种农药[9]。除品种涉及面较我国药典广泛外，上述标准收载的方法具有较强的适用性与严谨性[10]：样品前处理包括凝胶渗透色谱法GPC+固相萃取小柱（SPE）、混合固相萃取小柱（SPE）法或磺化反应法，适用于多种农药的检测；为防止实验中外源性污染，对溶剂、试剂、玻璃器皿洗涤等作出规定，对最低检测限、加样回收率等有所要求；若出现阳性结果，要求使用不同极性的毛细管气相色谱柱或GC-MS联用进行验证。显然，我国药典对中成药的农药残留限量暂无一品种要求的现状，滞后于国际上对天然药物中农药残留的规定，建立快速、灵敏、全面的中药制剂农药多残留分析平台已迫在眉睫。

2　分析技术现状

中药制剂所含化学成分复杂，涵盖黄酮、生物碱、萜类、色素、油脂等，剂型复杂，而制剂中的农药残留量属痕量级（ng～pg级），使农药的提取、净化难度较高，检测方式选择更为复杂。过去的学者们就样品的前处理与检测手段的选择两大关键技术积累了丰富的工作经验。

2.1样品前处理技术：目前在农残分析中应用较为广泛的提取净化方法为QuEChERS法、仪器提取法（超临界流体萃取、加速溶剂萃取、微波萃取）、吸附提取法（固相萃取、固相微萃取、基质固相分散）、凝胶渗透色谱等，并逐步向免疫亲和色谱、分子印迹技术等操作简便、环境污染小的新型技术发展。

QuEChERS法集样品萃取、净化为一体，适合大批量样品的分析，Xu R等[11]采用改良的QuEChERS法完成80种中草药中15种有机氯农药残留的样品前处理，但此法去除色素及中弱极性干扰物的能力不甚理想[12]。通过柱净化处理亦为一研究热点，刘晓霞等[1]对比活性炭吸附+乙酸乙酯超声提取、有机溶剂超声提取+柱净化处理，结果后者可除去大量杂质；有报道[13，14]采用凝胶渗透色谱（GPC）净化-毛细管气相色谱完成仙灵骨葆胶囊、化痔栓中20种有机氯农药的测定；但此类SPE和离线GPC在进行多样品净化时，存在溶剂消耗量大、操作烦琐、制样时间长等局限性[15]。较为经典的磺化反应法，对样品中的色素、油脂类干扰物质净化效果明显，但不适用于对酸不稳定的狄氏剂、异狄氏剂、五氯苯胺等农药测定。

针对不同提取净化手段的属性，Huang ZQ等[16]联合凝胶渗透色谱与固相萃取净化样品，采用气相色谱-质谱联用进行测定，成功建立了茶叶中102种农药残留的检测方法。本例的成功得益于前处理技术的优势互补与检测手段的日渐成熟，提示同时测定多种农药残留成为可能，该思路拓展到药材、制剂等对象的农药多残留分析，更是中药安全性评价系统往后发展的重要风向标。

2.2样品检测技术：随着农药残留前处理方法的逐渐成熟，检测技术手段多种多样。现较常用的方法有气相色谱法、气质联用技术、高效液相色谱法、液质联用技术、毛细管电泳法、免疫分析法和生物传感器技术等。

2.2.1气相色谱法与气相色谱-质谱联用技术：在众多的检测手段中，气相色谱法在实际农残检测中使用最多，相关文献资源丰富[4，8，17]主要适用于相对分子量小、沸点低、热稳定性较好的农药品种，其检测器主要分为电子捕获检测器（ECD）、氮磷检测器（NPD）与火焰光度检测器（FPD）：ECD用于高电负性农药如拟除虫菊酯类、有机氯类农药的检测[18]；NPD用于氨基甲酸酯类和有机磷类农药残留的检测[19]；FPD为含磷、硫类化合物的特异性检测器，用于有机磷类农药残留的检测[20]。尽管气相色谱法的不同检测器可满足不同性质的农药检测，但存在：①FPD、NPD检测器专属性较强，只能检测某一特定种类的农药；②进行复杂样品测定时易受到背景噪音和杂质的干扰；③多成分测定时分离度较差等问题。

气相色谱-质谱联用技术弥补了气相色谱法检测器的缺陷，质谱检测器属通用性检测器，可通过选择监测离子模式降低背景噪音与杂质干扰从而提高灵敏度，适用于中药制剂中农药多残留分析，可同时完成不同类别的百余种农药残留的快速扫描、定性定量。郭青等[21]对比GC-ECD和GC-MS法测定甘草锌颗粒及复心片中二十种有机氯农药，结果显示GC-ECD在痕量分析时易受假阳性及背景干扰。谢耀轩等[22]采用GC-MS法完成安宫降压丸、喉必清胶囊、消石灵胶囊等12种香港中成药的20种有机氯农药残留的分析。

2.2.2液相色谱法与液相色谱-质谱联用技术：高效液相色谱法配置紫外可见光光度检测器、荧光检测器、二级管阵列检测器等检测器后，适用于气相色谱难以测定的沸点高、热不稳定的农药检测[23]。液相色谱-质谱联用较液相色谱法的优势与气相色谱-质谱联用雷同，可完成大分子量的成分检测，其种类涉及有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、苯并咪唑、三唑类等[24，25]。

2.2.3其他：在农药残留分析中，采用毛细管电泳技术、超临界流体色谱-检测器联用、免疫分析法、生物传感器法检测手段的文献报道相对较少。毛细管电泳技术具有分析速度快、选择性强、溶剂和试样用量极少的特点；超临界流体色谱-检测器联用应用于沸点低、热不稳定的农药检测；免疫分析法与生物传感器法操作简单、特异性强，在农药残留分析领域具有良好的发展前景。

3　结语

针对全世界农药使用量迅猛增长的态势，日、韩、美等国已日渐加强天然药物开发的法制化工作，对植物药中农药残留的法律法规规定监测的农药残留品种和有关国家药典中的农药规定较为完善。而我国现行药典仅对人参（人参茎叶总皂苷、人参总皂苷）、甘草、西洋参、黄芪药材品种中有机氯类农药残留量有所规定，未涉及中成药品种的规定，标准相对滞后。为此，笔者基于学者们在中成药农残分析的文献材料，就中药制剂的农药高通量监测系统提出拙见：①参照2015版《中国药典》“通则2341农药残留量测定法”中第四法“农药多残留量测定法-质谱法”与农业行业标准中蔬菜水果农药多残留监测方法，尝试建立临床常用、服用疗程长的中成药中多种农药同时测定的方法；②根据成药不同剂型中基质、辅料的干扰，对高通量监测方法进行适当的优化；③参考《残留分析质量控制指南》对实验细节进一步规范，如实验试剂的纯度、玻璃器皿的洗涤方法、农药标准品储备液的存放条件、阳性结果用以验证的色谱柱类型等；④重视中药制剂原料的溯源，登记药材的农药使用情况，尤其关注其他地区和国家规定的农药品种；⑤重视药品技术人员样品提取、净化、分析等操作的规范化。随着人们对中药制剂用药安全性的关注日渐升温，中成药农药残留问题的解决迫在眉睫，建立快速、灵敏、简便的中药制剂中多种农残高通量监测平台具有现实意义，保障患者用药安全的同时利于出口产品与国际标准的接轨。

[1]刘晓霞，高洁.几种常见中成药中有机磷农药残留检测分析[J].天津中医药，2013，30（7）：436-438.

[2]邹明强，杨蕊，金钦汉.农药与农药污染[J].大学化学，2004，19（6）：1-8.

[3]郭素华，廖华军.闽产中成药中有机氯农药残留量的测定[J].中成药，2005，27（2）：161-164.

[4]陈文生，张明时，张泽楷.黔产中成药中有机氯农药残留量的测定[J].时珍国医国药，2009，20（9）：2276-2277.

[5]赵治兵，刘汉林，张明时.贵州省主要中成药中拟除虫菊酯类农药残留量研究[J].安徽农业科学，2010，38（31）：17547-17548.

[6]中国药典.一部[S].2015：8+86+131+3.

[7]中国药典.四部[S].2015：216-224.

[8]顾利红，郑清瑗，钱浩泉.SPE-GC-ECD法测定中成药中20种有机氯类农药残留量[J].药物分析杂志，2008，28（11）：1945-1951．

[9]British pharmacopoeia 2012[S].2012.

[10]顾利红，郑清瑗.美、英六个国家和地区标准农药残留测定方法比较[J].今日药学，2008，18（3）：18-21.

[11]Xu R，Wu J，Liu Y，et al.Analysis of pesticide residues using the Quick Easy Cheap Effective Rugged and Safe（QuECh－ERS）pesticidemultiresiduemethodintraditionalChinese medicine by gas chromatography with electron capture detection[J]. Chemosphere，2011，84（7）：908-912.

[12]施家威，李继革，王玉飞，等.分散固相萃取-气相色谱-三重四极杆质谱分析蔬菜中112种农药残留[J].色谱，2012，6（30）：602-612．

[13]夏品华，张明时，陈文生.凝胶渗透色谱净化-气相色谱测定中成药中有机氯农药的残留量[J].时珍国医国药，2008，19（11）：2699-2701.

[14]郑清瑗，陈炜璇，钱浩泉.中药栓剂中有机氯农药残留量测定方法的探索（Ⅰ）[J].中药新药与临床药理，2008，19（2）：126-129.

[15]卢大胜，熊丽蓓，温忆敏，等.QuEChERS前处理方法联合GPC-GC/MS在测定蔬菜水果农药残留中的应用[J].质谱学报，2011，4（32）：229-235．

[16]Huang ZQ，Li YJ，Chen B，et al.Simultaneous determination of 102 pesticide residues in Chinese teas by gas chromatography–mass spectrometry[J].Journal of Chromatography B，2007，853（1-2）：154-162.

[17]黄德杰，唐宇伟，钮冰，等.丹参片等四种中成药中有机氯农药残留量分析[J].复旦学报（自然科学版），2003，42（6）：875-879.

[18]粟华生，邱莉，周坚，等.SPE-GC-ECD法测定人参药材中21种有机氯农药残留量[J].药物分析杂志，2010，30（8）：1484-1492.

[19]范业赓，廖洁，梁俊，等.QuEChERS法结合GC-NPD测定果蔗蔗汁中有机磷农药残留量[J].安徽农业科学，2013，41（5）：1934-1936，1971.

[20]汤婕，汤锋，岳永德，等.气相色谱法（GC-FPD）快速测定蔬菜、水果中18种有机磷农药残留[J].安徽农业大学学报，2013，40（6）：1054-1058.

[21]郭青，邓鸣，宁青，等.采用GC-ECD和GC-MS分别测定并比较甘草锌颗粒及复心片中二十种有机氯农药残留量[J].中成药，2008，30（11）：1624-1628.

[22]谢耀轩，王淑红，王铁杰，等.分散固相萃取-在线凝胶渗透色谱-气相色谱-质谱法检测香港中成药中20种有机氯农药残留[J].沈阳药科大学学报，2014，31（7）：535-541.

[23]邵金良，黎其万，刘宏程，等.高效液相色谱法测定蔬菜中8种氨基甲酸酯类农药残留[J].现代食品科技，2011，27（7）：856-860.

[24]ALSER L，GREULICH K，KENPE G，et al.Residue analysis of 500 high priority pesticides：Better by GC-MS or LC-MS/MS[J]. Mass Spectrometry Reviews，2006，25（6）：838-865.

[25]HIEMSTRA M，DEKOK A.Comprehensive multi-residue method for the target analysis of pesticides in crop using liquid chromatography-tandem mass spectrometry[J].J Chromatogr A，2007，1154（1/2）：3-25.

R284.1

B

1672-8351（2016）10-0156-02

△佛山市科技局立项科研课题编号：（2014AB002333），项目名称：中药制剂中农药残留的检测技术研究。