GC法检测黄芪饮片中有机氯农药残留量

1.云南省红河州食品药品检验所，云南 蒙自 661199； 2.云南省红河州第一人民医院， 云南 蒙自 661199

中药作为传统药物，在中国有着上千年的使用历史。随着中药产品的影响力越来越大，中药材更是受到国际高度关注。近年来受到国际贸易中绿色、技术等贸易壁垒的影响，中药产品的出口贸易现状不容乐观。其中，农药残留是影响中药材质量安全的主要因素，同时也是严重制约我国中药产品走向国际市场的重要原因，直接影响了中药在国际市场上的竞争力[1]。

黄芪具有补气升阳，固表止汗，利水消肿，生津养血，行滞通痹，托毒排脓，敛疮生肌的功效。不管是用于治病还是用于保健，都越来越受到广大人民的喜爱，保证其质量安全，至关重要。我国中药走向国际市场，受到农药残留问题严重阻碍作用，规范中药材种植和管理关键措施，建立有效的农药残留量测定方法，以此来规范中药种植源头的农药残留。目前,用于测定食品和中药材中有机氯农药的方法主要为气相色谱法和气相色谱-质谱联用法[2-3]。研究采用气相色谱法分析检测黄芪饮片中有机氯农药残留, 通过方法学考察, 本方法在实际检测中稳定、可靠、简单、快速。

1 仪器与材料

1.1 仪器 7890A气相色谱仪(美国Agilent公司)；KQ-300DE数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；SC-3610低速离心机(安徽中科中佳科学仪器有限公司)；RE-52A旋转蒸发器(上海安亭电子仪器厂)；N-EVAP-112氮吹仪(美国Organomation公司)。

1.2 材料 黄芪饮片选自医院。滴滴涕(op-DDT，PP′-DDT，PP′-DDE，PP′-DDD)及六六六(γ-BHC，δ-BHC，α-BHC，β-BHC)(混合对照品溶液批号：SB05-068-2018)，浓度：100μg/ml；五氯硝基苯(PCNB)(批号：GB05-1845-2018)等对照品都来自农业部环境保护科研监测所研制。剩下试剂均是色谱纯。

2 方法与结果

2.1 色谱条件 进样口：250 ℃；检测器ECD温度：300 ℃；程序升温：初始温度60 ℃，保持0.5 min，以每分钟60 ℃升到170 ℃，再每分钟以10 ℃升到220 ℃，保持5 min，再每分钟以1 ℃升到240 ℃，再每分钟以15 ℃升到280 ℃；载气流速是1.5 mL/min，高纯氮气(>99.999%)，恒压模式，尾吹流量是58.5 mL/min，进样量是1 μL，不分流。

2.2 制备混合对照品溶液 取上述混合对照品溶液和五氯硝基苯，用石油醚稀释制成分别为10.0 μg·mL-1的溶液，作为混合对照品储备液。取适量混合对照品储备液，用石油醚分别稀释成0.0、0.2、0.4、0.6、、0.8、1.0 μg/mL的系列混合对照品溶液，用于线性回归方程。

2.3 制备供试品溶液 取适量黄芪饮片，用中药粉碎机粉碎，过三号筛，置于100 mL烧杯中，称取约2.0 g，加水浸泡过夜，加6 g氯化钠，40 mL丙酮，称重后超声处理30 min，之后将30 mL二氯甲烷加入其中，超声处理15 min，加入适量无水硫酸钠，过滤，将有机相置于100 mL烧杯中，静置4 h，置旋转蒸发仪中，低温旋转浓缩至近干，用5 mL石油醚溶解，转移至10 mL离心管中，缓缓加入1 mL硫酸，涡旋离心10 min[4]。取上清液，用0.22 μm的微孔滤膜进行过滤，取滤液，即得；同时制备空白溶液，按2.1色谱条件进样。

2.4 专属性试验 分别吸取上述2.2项下的混合对照溶液、2.3项下的供试品溶液及空白溶液，按2.1色谱条件进行检测分析，经分析后显示，供试品溶液色谱图与混合对照溶液色谱图在相对应位置存在部分相同保留时间的色谱峰，及部分六六六类和五氯硝基苯(PCNB)有残留，滴滴涕(op-DDT，PP′-DDT，PP′-DDE，PP′-DDD)未检出，此外可以看出，空白溶液色谱图无干扰峰。其各成分的出峰顺序如图1所示。

1.α-BHC；2.五氯硝基苯；3.γ-BHC；4.β-BHC；5.δ-BHC；6.PP′-DDE；7.op′-DDT；8.PP′-DDD；9.PP′-DDT图1 样品色谱图

2.5 线性范围 精密吸取1 μL系列混合对照品溶液，进入气相色谱仪，每一浓度均进行5次平行测定，以平均峰面积为纵坐标，以浓度为横坐标，计算出线性回归方程及相关系数。见表1，其表明混合对照品溶液线性关系良好。

表1 有机氯农药标准品有关系数及回归方程

2.6 精密度试验 取同一批次供试品(批号：180523)，按2.3项下的方法制备供试品溶液，按2.1色谱条件连续进样6次，记录峰面积。结果六六六类和五氯硝基苯峰面积的RSD为0.2%～1.0%，表明仪器精密度良好。

2.7 溶液稳定性试验 取同一批次供试品(批号：181016)，按2.3项下的方法制备供试品溶液，分别在0、1、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、24 h时按2.1色谱条件连续进样测定，记录峰面积。结果六六六类和五氯硝基苯峰面积的RSD为0.8%～1.5%，表明供试品溶液在24 h内较稳定。

2.8 重复性试验 取同一批次供试品(批号：181110)，按2.3项下的方法制备供试品溶液，平行制备6份，按2.1色谱条件进样测定，结果六六六类和五氯硝基苯平均含量为0.01～0.05 mg/kg,其RSD为0.5%～1.2%，表明重复性良好。

2.9 回收率试验 精密称取9份供试品(批号：181110)，加入三种混合对照品溶液(浓度分别为0.2、0.4、0.8 μg/mL)，每一浓度加三份，各5 mL；按2.3项下的方法制备供试品溶液，按2.1色谱条件平行进样各5次测定。计算回收率。结果表明回收率为94.5%～104.4%，其RSD(n=6)为0.8%～1.5%。

2.10 供试品含量测定 取5个批次的黄芪饮片，按2.3项下的方法制备供试品溶液，按2.1色谱条件进样测定，计算含量。结果见表2。

表2 样品中有机氯农药的含量

3 讨论

3.1 检出限的确定 根据测定有机氯农药时的称样量、定容体积、标准物质的响应值、ECD的灵敏度、空白试样的噪声水平等因素来确定每个农药成分的检出限[5]。本方法采用的试剂为色谱纯，减少杂质的干扰，提高灵敏度；采用低温旋转蒸发，防止有效成分被破坏或损失。配制一系列的低浓度样品与空白样品进行信号比较，以信噪比为3:1的量计算出能被可靠地检测出的被测物最低浓度来确定其检出限。

3.2 色谱分离条件的优化 有文章报道，流速为恒流模式 (1 mL/min)；程序升温: 初始温度70 ℃, 保持 1.0 min, 以80 ℃/min升温至 170 ℃, 以3 ℃/min升温至190 ℃, 以0.7 ℃/min 升温至 210 ℃, 以 5 ℃/min升温至220 ℃并保持10 min[6]。此色谱条件用于美国安捷伦公司30 m×0.32 mm，0.25 μm的 HP-5色谱柱上，效果很差，部分色谱峰难以分离，分离度小于1.5。本实验对9种有机氯类农药色谱条件进一步优化，选取三个主要因素(程序升温、色谱柱、流速)，进行色谱优化试验，经过多种的程序升温、流速的变化和多个型号的色谱柱(Cpsil8CB、DB-1、DB-50、DB-1701、HP-5)进行分离，综合色谱图分离效果，选择最终色谱条件。本方法建立的色谱条件优点在于：第一，采用恒压模式，峰形平稳；第二，出峰相对多的地方升温速率慢，可以很好的分离各色谱峰，出峰相对少的地方，采用快速升温，确保总体的保留时间较短，同时也能很好的分离色谱峰；第三，末尾采用高温280 ℃，可以较好地分离出样品中残留的其他杂质；本方法可以用于20多种农药残留的分析，且分离效果很好。

3.3 结果分析 在采集5组样品中，经测定的结果显示，均符合《中国药典》对黄芪药材规定(≤0.2 mg/kg)，以及《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》对饮片、提取物及制剂、植物原料的规定(≤0.1 mg/kg)，有机氯农药残留量均很低。同时在黄芪饮片中，六六六存在3种异构体和五氯硝基苯有残留，而相较于最低检出限，其它含量均较低并未被检出。然而针对于有机氯农药残留量来说，不同批号的黄芪药材存在的差异较大，可能和黄芪的种植过程有关，才造成此种现象的出现，另外也可能和气候等环境因素有关，造成农药残留的积集及转化机制均需进一步研究，并积极的提供一定安全理论依据用于控制农药残留，保证其质量极其关键。

综上，实验建立黄芪饮片中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,各农药成分分离度良好(R>1.5)，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，简便的样品前处理方法，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。从样品的测定结果看，黄芪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20多年，这可能与该类农药在环境中稳定性好、半衰期长，不易分解等有关[7]。有机氯农药会造成慢性中毒，残效期长，易积蓄，使用历史长，用量大，对人体危害极大。此次研究检测结果均符合要求，且有机氯农药的残留在大多数黄芪饮片中均处于国家标准范围中。