（基础兽医学专业论文）中药材外源性有害物质的残留研究.pdf

摘要 中药材外源性有害物质的残留研究 基础兽医专业硕士研究生钟弦 指导教师曾忠良副教授 摘要 研究中药材外源性有害物质残留的基本情况，建立一套能与国际接轨并且适用于国内实 际情况的中药材中外源性有害物质的检测方法。并对全国部分省份有代表性的地产药材外源 性有害物质进行了检查。以期了解部分重要中药外源性有害物质残留现状，为安全使用中药 提供数据资料。 本试验以临床上广泛使用，且出口量较大的黄连、大黄、麦冬及川芎为研究对象，通过 实验建立中药材中外源性有害物质的检测方法。并对全国部分省份有代表性的地产药材外源 性有害物质进行了检查。 在农药残留的检测方法建立过程中，通过试验建立了用环己烷乙酸乙酯( v n = i ：i ) 作提 取液，g p c 净化，c - c m s 方法检测的中药材农药多残留检测方法。该方法可以在相当于原药 材中添加o 3 7 5 p g m l 1 ( p p m ) 水平下，每种被检中药材各农药均有良好的平均回收率 ( 9 2 5 - 9 6 2 0 3 。同一样品重复有较高的精密度，各种农药回收率的r s d 在0 8 5 - 。3 5 6 之 间。各浓度下的总体回收率在8 6 5 络毋1 4 之间，在相当于原药材中添加0 0 7 5 9 9 m 1 i 水平下 仍有6 3 5 7 6 4 的回收率。所建方法的检测限完全能达到或优于韩国及欧洲药典相关限量标 准。表明本方法对中药材中农药多残留检测确实可行。且在同一条件下一次检测有机氯，有 机磷，拟除虫菊酯等三个大类的2 2 种农药残留。有较广的适用范围。在试验中使用的g p c 净 化浓缩系统对检样的前处理方法和技术，不仅使残留物质损失低，重现性好，能快速，准确 地对样品进行净化处理。且其自动化程度高，减少了人工制样操作可能存在的相对误差偏大， 工作量大，工作效率低等弊端。对大批量的样品进行多残留检测的前处理提供了极大的方便。 除此以外，本试验对我国部分省出入境检验检疫局等口岸局抽检的9 4 个重要中药样品进行了 多农药残留检验。结果表明：被检样品中仅有4 个样品有检出。而其中超过韩国农药残留限 量的仅局限在2 个f | 芎检样，占被检总样品检样的2 1 3 。检测残留药物种类达2 2 种，仅2 类药物被检出。占9 0 9 。其中，d d t 残留超标是否与川芎生产基地的不规范用药或农业、 蔬菜业生产的非法用药污染有关尚待进一步调查。而灭螨猛的残留途径或原因有待更进一步 的调查核实。为了保障中药的安全有效使用和保护中药贸易的健康进行。有必要进一步强化 相关中药材的生产管理。 对于中药材中的重金属残留检测，我们使用了本试验中建立的以硝酸一过氧化氢为消解液 的微波消解体系对中药检样进行前处理和以i c p - o e s 为检测手段的检测方法。结果表明：该 方法对所检测的各元素标准曲线均自动拟合值r 0 9 9 9 3 ，检测限均小于或等于o 1 m g k g 1 。其 加样回收试验结果表明：在样品中加入最终浓度相当于0 4 m g k g 1 的标液后加样回收率在 9 4 7 - - 9 7 2 ，r s d 分别是a s ：1 2 8 、l a b ：1 2 4 、c r ：2 0 7 、h g ： 1 1 0 、c d ：2 4 5 。结 两南大学硕士学位论文 果提示：该方法检测中药中重金属含量时，其回收率较好，检测限簧较低，优于韩国标准中 p b5 m g k g 1 、a s3 m g k g - l 、h 9 0 2 m g k g 1 、c d 0 3r a g k 9 4 的最低限量标准要求。且该方法稳 定、精密，线形关系好，适用的检测范围宽。方法能满足对中药材重金属检测的严格要求。 在本试验检测条件下，对黄连混合样品进行平行检测后，结果中各种元素检测结果的r s d 在 0 8 9 , - - 4 3 8 之间，表明本方法有很好的重现性，能够稳定地对中药材样品进行检测。在此基 础上，本试验对我国部分省出入境检验检疫局等口岸局抽检的9 4 个重要中药样品进行了重金 属含量检验。结果表明：中药重金属含量的阳性检出率较高，但与韩国标准的最低含量限量 比较，超标中药相对较少。值得注意的是，中药黄连在所测5 种重金属元素中，对所有重金 属元素均有检出，且其c d 含量超标情况突出，占总检量的5 4 2 。另外，川芎c a 超标也较严 重，占总检量的7 6 2 。其余中药的重金属含量超标情况不突出。结果提示：中药，特别是检 出阳性中药和超标中药的安全生产的任务仍然艰巨。为了保障该类中药的安全生产和应用， 有必要更广泛地调查含量超标的原因，从根本上解决重金属高含量问题对中医药产业的阻碍 作用。 二氧化硫的测定中我们参考了食品中亚硫酸盐的检测方法，验证了比色法和蒸馏法在中 药材中二氧化硫残留检测的适用性。本试验中采取的方法在1 0 0ug m l - 1 的标样添加浓度下， 比色法和蒸馏法的平均回收率为9 3 5 、9 5 4 。比色法在回收方程相对标准偏差r s d 为 0 9 9 7 9 。这表明上述方法能够适应中药材中二氧化硫的测定。采用本方法对9 4 个重要中药样 品进行了二氧化硫含量检验。结果表明：检测中发现2 3 4 的样品二氧化硫超标，除川芎外其 他都有超标样品检出，对于超标现象较多的大黄和麦冬，推断是由于在产地加工过程中使用 煤碳烘干药材或硫磺熏蒸改变其性状等出于规模化生产或单纯的商业行为有关。值得中药业 生产管理的重视。 在对重庆石柱黄连和四川彭州川芎的生产基地调查后，进一步了解了我国中药材生产的 基本情况。由于g a p 的实施和政府与当地龙头企业的合作开发，在存在问题的同时，中药材 的种植加工正在逐渐走向科技现代化形式的产业化道路，在产业化的同时，一方面促进了中 药业的发展，提高了中药业的生产效率和生产质量，另一方面也凸现了盲目追求生产效率可 能带来外源性有害物质的污染，不利于中药业可持续发展的问题存在。这些均值得在今后的 中药材生产中加以注意。 综上所述，本课题所建立的中药材中农药残留检测方法、中药材中重金属残留检测方法 和中药材中二氧化硫残留检测方法能适用于中药材的外源性有害物质的检测。 抽检的4 种9 4 个中药检样中。除农药残留得到了有效的、良好控制外，中药中仍然存在 重金属含量和二氧化硫含鼍超标面广、超标现象不容忽视、对中药贸易和使用的潜在危险性 较高的特点，值得在中药材g a p 生产基地及其产地加工过程中高度重视。全面提升中药材的 质量任务仍然艰巨! 关键词：中药材农药重金属二氧化硫残留 a b s t r a c t s t u d y o n e x o g e n o u s h a z a r d o u ss u b s t a n c e s r e s i d u ei nc h i n e s eh e r b a lm e d i c i n e m a j o r ：e l e m e n t r a r yv e t e r i n a r ym e d i c i n e s u p e r v i s o r - a s s o c i a t ep r o f z e n gz h o n g l i a n g m a s t e rc a n d i d a t e ：z h o n gx i a n a b s t r a c t o b j e c t i v e ： t os t u d yt h ec o 呦o nc o n d i t i o no f e x o g e n o u sh a z a a r d o u ss u b s t a n c e sr e s i d u a li nc h i n e s eh e r b a l m e d i c i n e ( c n l v 0 a n de s t a b l i s ham e t h o dt od e t e r m i n et h ee x o g e n o u sh a z a r d o u ss u b s t a n c e sr e s i d u e i l lc h mw h i c hi si nl i n ew i t ht h ei n t e z n a t i o n a lc o n v e n t i o n sa n da d a p tt ot h ed o m e s t i cr e a l i t y m e t l l o d ： am e t h o dw a sf o u n di nt h ep r o c e s so fd e t e c t i n gt h ec o n c e n t r a t i o n so fp e s t i c i d ea n d m u l t i - r e s i d u ei nc h m ，w h i c hi se x t r a c t e db ye t h y la c e t a t e c y c l o h e x a n e ( v v = 1 ：1 ) t h e nc l e a n e du pb y g p ca n dd e t e c t e db yg c - m s t h ec r i t e r i o nc u l n et h er e c o v e r ya n dt h ep r e c i s i o na l ea l lq u i t ew e l l a tt h es c o p eo f ( 9 2 5 - - 9 6 2 ) w h e n0 3 7 5 p g m l w a sa d d e di n t ot h eo r i g i n a lm e d i c i n e h i g h p r e c i s i o nw a ss h o w e di ne v e r yr e p e a t e dt e s t ，t h er e c o v e r i e s r s d 0 8 5 p 3 5 6 b e t w e e ne v e r y p e s t i c i d e t h i sm e t i l o dw a sc o n v e n i e n t , s e n s i t i v e a c c u r a t ea n ds u i t a b l e f o rd e t e c tt h ep e s t i c i d e m u l t i - r e s i d u ei nc h i n e s eh e r b a lm e d i c i n e t od e t e c tt h eq u a n t i t yo ft h eh e a v ym e t a l si nc h m ，w ee s t a b l i s h e dt h em e t h o do fm i c r o w a v e d i g e s t i o nw i t hn i t r i ca c i da n dh y d r o g e np e r o x i d e a n dd e t e r m i n eb yi c p - o e s 1 1 他r e c o v e r ya n d p r e c i s i o nw a sn i c e ( 9 4 7 - - - 9 7 2 ) a tt h ec o n c e n t r a t i o no f0 4 r a g k g 1 a d d e d t ot h es a m p l e 1 h s m e t h o dp r o v e dt oh a v eag o o dc o n s i s t e n c y , a n di sa b l et od e t e c tt h ec h ms a m p l e s t a b i l i z l y i ns u l f u rd i o x i d et e s tw eh a dr e f e r r e dt h em e t h o do fs u l p h u rd i o x i d ei nf o o dd e t e c t i o n , d i s t i l l a t i o na n dc o l o r i m e u yw a sc h e c k e df o rd e t o n n i n es u l f u rd i o x i d e i no u rt e s tt h er e c o v e r yo f d i s t i l l a t i o na n dc o l o r i m e t r yw a s9 3 5 a n d9 5 粕t h ec o n s e n t r i t i o no f1 0 0pg m l 1 o f t h es t a n d a r d w a sa d d e de q u a lt oo r i g i n a lm e d i c i n e t h ee n l o r i m e t r yr e c o v e r i e s r s d w a so 9 9 7 9 t h er e s u l t s h o w e dt h a tt h ea b o v e - m e n t i o n e dm e t h o di sa b l ct od e t e c tt h es u l f u rd i o x i d ei nc h m r e s u l t s ： i nt h ep e s t i c i d er e s i d u ed e t e c t i n g ，o n l y 4s a m p l e se b e e k e do u ti n9 4s a m p l e s , a m o n gt h e mt w o l i g u s t i c u mc h u a n x i o n ge x c e e dc o m m e ns t a n d a r d s i tc a nb es e e n t h a tp e s t i c i d er e s i d u ec o n d i t i o ni s n o ts e r i o u s ei nt h ec h m i nt h eh e a v ym e t a l sd e t e c t i n g 4 0 4 a r ea b o v et h es t a n d a r d s t h e p r o p o r t i o n o f t h e d i s q u a l i f i e d w a g u n e x p e c t e d l y r e a c h e d t 0 6 1 9 i n l i g u s t i c u mc h u a n x i o n gs a m p l e s i nc dt e s t h ia l lo f t h ei t e m sw h i c he x c e e d sa l l o w e df i g u r e ，a l m o s ti sc d ，t h e r ea r eo n l y 4h gi t e m s i nc o p t i sc h i n e n s i ss a m p l e st h er e a s o no ft h i sp h e n o m e n o ni sw a i t i n gf o rf u r t h e rs t u d i e s - n e i i i 西南大学硕士学位论文 s a m p l e 酬d f h rd i o x i d ed i s c o v e r i n g2 3 4 i nd e t e c t i n gg o e sb e y o n du o i t 1 a ls t a n d a r d ，t h es a m p l et h a t c h e c k e do u te x c e p t 辅锵h a v i n gg o i n gb e y o n ds h l n d a r do t h e ro u t s i d el i g u s t i c u mc h u a n x i o n g , t h a t m o l eo p h i o p o g o nj a p o n i c u sa n dr h e u mo f l l c i n a l e ss u l f u rd i o x i d ew a sg o i n gb e y o n ds t a n d a r d , d e d u c t i o nt og o i n gb e y o n ds t a n d a r di sa r o u s e db yu s i n gs u l p h u rs u f f o c a t i n gi nt h et r e a t i n gp r o c e s s a f t e ri n q u i r e d p l a n t i n gb a s ei nc h o n g q i n gs h i z h ua n ds i c h u a np c n g z h o u ，w ek o w nt h e f u n d a m e n t a lc o n d i t i o nt h a to u rc o u n t r yc h mp r o d u c e st h eg a pb a s et h ec h m a sar e s u l to f g a p i m p l e m e n t a t i o na n dg o v e n u n u n ta n dl o c a ll e a de n t e r p r i s e sc o o p e r a t i o nd e v e l o p m e n t n 地c h m p l a n l e rp r o c e s s i n gg r a d u a l l yi sm o v i n gt o w a r d st h em o d e r n i z a t i o nt h o u g he x i s ts u c hp r o b l e m s ，h a s b u i l tt h eg o o df o u n d a t i o nf o rp r o d u c ot h eq u a l i f i e dc h m c o n c l u s l o n s ： 仙e x p e r i m e n t a t i o ne s t a b l i s h e st h em e t h o do fp e s t i c i d ed e t e c tr e , d u ea n dh e a v ym e t a l sa n d s u l f u rd i o x i d ei nc h m ，w h i c hs h o u l db es u i t a b l ef o rt h ec h m e x o g e n o u sh a z a r d o u ss u b s t a n c e s e x a m i n a t i o n k e yw o r d s ：c h i n e s e h e r b a lm e d i c i n ep e s t l e l d e h e a v ym e t a l s s u l f u rd i o x i d er e s i d u e i v 独创性声明 学位论文题目：生垫盐处塑! 睦直室堑厦啦残鱼珏窥 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加了 特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁 在文中作了明确说明并表示衷心感谢。 学位论文作者： 铒弓装签字日期：加_ 年j 月) - 7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密， 嚣黧警搿。锄张钐勿f y -学位论文作者签名：钳舌幺导师签名：、矽刀 签字日期：二7 年哟矿日签字日期：力彩年衫_ 月刊少日 第一章中药外源性有害物质研究概况 第一章中药材外源性有害物质研究概况 中医中药是我国文明的宝贵遗产，在其几千年发展的历史中不断进步，为人类的健康做 出了重大的贡献。中药作为中医中药体系的核心组成部分，一直以来都受到人们的充分重视。 随着人类文明的不断发展，“回归自然”的热潮不断高涨，这在医药界的显现出的现象就是天然 药物，自然疗法的盛行。中医中药作为世界上最重要的传统医学之一，也在医药界逐渐成为 大家关注的焦点。 中药作为天然药物，成分复杂，部分成分对人体更是有害，这在中药应用中一直表现为 药的偏性。而且这些成分的存在是无法避免的，只能通过药材的加工炮制和用药过程中的配 伍等手段有目的的控制，以避免其有害作用。随着中药需求量的不断增加，野生的药材已不 能满足中药应用的需求，中药材的种植也已经有了几百年的历史。随着近代科技的发展、农 药的发明，给农业带来巨大的贡献，同时农药的残留问题也带来了严重的后果。中药材在种 植过程中，需施用化学农药以防止病虫害的侵害。由此引起了中药材的农药污染问题。其中 有机氯类农药不仅易在脂肪中蓄积，造成慢性中毒，严重危害人体健康，而且其性质十分稳 定，在禁用1 0 余年后，仍能在中药材及成药中检测到它的残留【l 。j ；此外，有机磷和氨基甲酸 酯类农药可抑制体内的乙酰胆碱酯酶，容易造成急性中毒，甚至危及生命。由于农业污水灌 溉、施用污泥和磷肥、采矿以及工业“三废”排放等影响使得一些地方的耕地土壤中重金 属污染日益严重，从而导致部分中药材产品重金属含量超标。在传统炮制过程中不少中药材 都会加上硫磺熏蒸作为处理程序之一，达到漂白、防虫、防蛀、杀菌、防腐等目的。在中药 烘干时采用原煤，而原煤中含有较多的硫成分，也可能带入大量的二氧化硫。农药、重金属 和二氧化硫等物质，他们并不是中药所固有的成分，而是由于外界环境或人为因素所引起的， 在这里我们把这部分物质统称为外源性有害物质。 1 1 中药材中农药残留的研究概况 农药残留问题在2 0 世纪6 0 年代初就引起了国际社会的重视，由联合国粮农组织( f a o ) 和世界卫生组织( w h o ) 联合组成的农药残留专家联席会议( t h ej o i n tf a o w h om e e t i n go n p e s t i c i d e s r e s i d u e s ，j m p r ) 定期应国际食品法典委员会( t h e c o d e x a l i m c n t a r i u s c o m m i s s i o n ， c a c ) 下的农药残留法典委员会( c o d e xc o m m i t t e eo np e s t i c i d er e s i d u e s ，c c p r ) 的要求对农 药的可接受的日摄入量( a c c e p t a b l e d a i l yi n t a k e ，a d d 及最大残留限量( m a x i m u m r e s i d u e l i m i t ，m r l ) 进行评价，f a o 专家组负责制定农药残留限量和分析方法，考虑农药在动植物 体内的代谢数据、环境影响、使用方式，并估计依据g a p 可能引起的最大残留水平；w h o 毒理核心评价组负责评价毒理和相关数据，c a c 基于评价的数据制定最大残留限量标准。 中药材中农药残留问题在我国上世纪8 0 年代初就引起了有关部门的重视。受卫生部委 托，上海中医学院于1 9 8 6 年主办了中药材中农药残留量检测技术学习班；国家中医药管理 局于“七五”、“八五”期间组织浙江农业大学、上海中医学院、中国医学科学院药用植物研究 所等单位对部分农药在“浙八昧”、西洋参等药材中的消解动态进行了研究；上世纪9 0 年代， 由中国药品生物制品检定所、中国医学科学院药用植物研究所、北京市药品检验所、广东 两南大学硕七学位论文 省药品检验所和广州市药品检验所参加的国家中医药管理局重点课题“l o 种中药中农药残留 量检测方法与限量标准的研究”已完成，其中有机氯农药测定方法经有关专家审核，已刊 登于药典通讯上【3 i ；在中华人民共和国药典第一部2 0 0 5 版中已经收录了有机氯、有机 磷和拟除虫菊酯类共1 8 种农药的检测方法【4 】。“九五”攻关项目“中药材质量标准规范化研 究”中哝药残留量和重金属的测定研究”获得单独立项：中国预防医学科学院营养与食品卫 生研究所和中国医学科学院药用植物研究所联台申请了w h o 课题：t h e d e v e l o p m e n t i n t e r n a t i o n a lm a x i m u mr e s i d u el e v e lf o rp e s t i c i d ei nm e d c i n a lp l a n t s 。各种迹象表明，随着人 们的不断重视和新技术的引入，中药材中农药残留的问题必将有更大的发展。 1 1 1 中药材农药残留检测中提取与净化的方法 中药材中农药残留提取净化的方法非常多，有传统的匀浆、捣碎法、振荡法和索氏提 取法等，传统的净化方法也有很多，如磺化法、液一液分配法等。但这些方法普遍存在容易 损失样品、误差较大，而且溶剂的使用会影响操作人员健康和污染周围环境等等，这些不 足均被逐渐发展起来的新方法得以改善。 1 1 1 1 传统的提取净化方法 匀浆法是将样品放在匀浆杯( 捣碎杯) 中，加入提取剂快速匀浆( 捣碎) 几分钟。此法简便、 快速，效果好，如果实类中药山楂中的溴螨酯的提取p “。 振荡法是将样品处理后，在盛有样本的容器中加入提取液，振荡数小时。此法简便并且 提取效果好，被普遍采用。张艳等 7 1 采用振荡法提取枸杞中杀灭菊酯、溴氰菊酯，回收率在 9 0 以上。赵岚等【8 1 在对白芍中敌百虫的提取采用振荡法，提取效率令人满意。 索氏提取法是一种提取效率高，操作简单的经典提取方法。中华人民共和国进出口商品 检验行业标准中提取其中六六六、滴滴涕残留量【9 l ；粱岩等人【l0 】用索氏提取浓硫酸磺化气相色 谱法测定人参中不同药用部位六六六农药的残留量都有应用。但由于索氏提取存在时间过长。 试剂用量大，干扰物质较多，重现性较差等缺点，该方法目前己逐渐被其它方法所取代。 磺化法【1 1 1 是把浓硫酸直接与提取液混合，可去除脂肪、色素等杂质，方法简便，适合于 六六六、滴滴涕等有机氯类性质较稳定化合物的净化。液液分配法极少单独作为净化方法， 多与磺化法或柱层析法联用来达到净化目的，而且这种联用方法已成为中药中农药提取净化 的最常用方法。如许多有机氯类农药多采用丙酮、水超声法提取，在萃取液中加入固体氯化 钠，再和二氯甲烷进行液液分配，依据电解质的作用，使农药从水相进入有机相，用无水硫 酸钠干燥提取液中的水。再用磺化法或柱层析法净化，洗脱液经浓缩后可进气相或高效液相 色谱仪测定。 1 1 1 2 柱层析法 柱层析法是利用色谱原理在开放式柱中将农药与杂质分离的净化方法，常用的是吸附柱 层析法。柱内装有吸附剂作为固定相，淋洗液作为流动相，将样本提取液浓缩至一定体积后 加进柱中使其被吸附剂吸附，再向柱中加入适当极性淋洗溶剂，样本组分随淋洗剂移动，其 移动性取决于被吸附的强度，吸附较弱的农药移动快，从而与脂肪、色素和蜡质等物质分离。 因其净化较完全、操作简便、成本低等特点而被广泛应用于中药中农药残留量的测定。常用 的吸附剂有弗罗里硅土( f l o r i s i d 、氧化铝( 中性、酸性、碱性) 、硅胶、活性炭和硅藻土等。 2 第一章中药外源性有害物质研究概况 h o r i s i l 是农药残留分析中使_ i j 最普遍的吸附剂，有极大的表面积，f l o r i s i l 能吸附脂类、 水分等杂质，且能吸附少量色素，适用于净化脂肪含量高的样本。 氧化铝价格便宜，是常用的吸附剂之一，对脂肪、蜡质具有较好的吸附作用，同时对色 素也有一定的吸附效果。 硅胶是硅酸钠溶液与盐酸反应形成的多聚硅胶凝聚而成的溶胶沉淀，经部分脱水形成无 定性的多孔物。硅胶常用于有机氯样本的净化。 活性炭是一种非极性吸附剂，用前需用酸处理。对色素吸附力强，但对脂肪和蜡质吸附 力差，常与中性氧化铝、f l o r i s i l 或硅藻土混合装柱，可使色素、脂肪和蜡质等都被吸附，由 于它对农药的吸附力很强，使用时必须注意”j 。 对于一些组分复杂的中药材样品，多使用混合柱以达到净化的目的由于柱子的装填是 即用即填，所以不同人员装填的效果不同，对农药残留的测定的重现性有较大的影响而且吸 附剂颗粒较细，淋洗的速度比较慢，为了解决这些问题，许多商业柱应运而生，并且加上抽 真空装置，控制淋洗的速度，这就发展成为现在的固相萃取。 1 1 1 3 固相萃取 固相萃取( s o l i dp h a s ee x t r a c t i o n s p e ) 是一种应用较多的样品前处理技术。从1 9 7 8 年美 国w a t e r s 公司首先将一次性s p e 商品柱投放到市场以来，据统计。s p e 商品柱以每年1 0 的增长迅速发展，是目前常用的净化手段。它根据液相分离、解析、浓缩等原理，使样品溶 液混合物通过柱子后，样品中某一组份保留在柱中，通过再选择合适的溶剂把保留在柱中的 组分洗脱下来，从而达到分离、净化的目的【i ”。与传统的液液萃取相比，s p e 具有回收率高， 分离效果好，操作简单，省时、省力等优点【l ”。s p e 柱的种类有正相、反相以及离子交换柱 和吸附树脂柱”4 j 。 黄苏宁等 1 5 1 在测定六六六、滴滴涕的试验中比较了固相萃取和液一液萃取两种富集方法， 结果表明固相萃取优于液液萃取。c e l e s t em a t o sl i n 0 0 6 1 等用c 1 8 硅胶和f l o r i s i l 柱串联作为净 化手段测定了中药材中有机氯农药残留量。样品经水一丙酮一正己烷混合液超声提取，经c 1 8 和 f l o r i s i l 柱净化，g c - e c d 检测，得到满意的回收，减少了有机溶剂的消耗，并且对不同的药 材实现了提取净化过程的优化。y o o n 等【1 7 1 采用h o r i s i l 柱净化g c - m s 法测定了草药中多种农 药残留量，并取得良好的净化效果。 1 1 1 4 固相微萃取 固相微萃取( s o l i dp h a s em i c r oe x t r a c t i o ns p m e ) 是在固相萃取技术基础上发展起来的一种 分离技术，是一种无须溶剂，集采样、萃取、浓缩、进样于一体的样品前处理新技术。是上 世纪8 0 年代末由加拿大w a t e r l o o 大学p a w l i s z y n f f o a r h t u r h e 教授提出的固相微萃取保留了固相萃 取技术所有的优点，摒弃了后者需要柱填充物和使用溶剂进行解吸的弊病。它只需一支类似 进样器的固相微萃取装置即可完成全部前处理和进样工作。s p m e 的原理是利用待测物在基体 和萃取相间的非均相平衡，使待测组分扩散吸附到石英纤维表面的固定相涂层，待吸附平衡后， 再与气相色谱( g c ) 或高效液相色谱( h p l c ) i 袋用以分离和测定待测组分【”1 。h o 等n 卅用固相微萃 结合微波提取苍术、甘草和茯苓中的有机氯类农药，考察了提取时间、解吸附时间、解吸附 温度及微波提取加热时间对萃取率的影响，最后用气相色谱法电子剁获检测器检测，最低检 测浓度小于0 1 3n g g - 1 。h w a n g 等 2 0 l 采用s p m 麟m s 技术对中草药中有机氯杀虫剂的残留进 3 西南大学硕十学位论文 行了分析，该方法精密度高，线性范围宽，检测限低于n g g - 1 水平，明显优于索氏提取。 s p m e g c m s 联用技术集固相微萃取和质谱的优点于一身，其优越性主要表现为：无须溶剂、 分析速度快、所须样品量少、灵敏度高、选择性强、适用样品范围广、可分析复杂样品且易 于实现自动化等。 1 1 1 5 凝胶渗透色谱 凝胶渗透色谱( g e lp e r m e a t i o nc h r o m a t o g r a p h yg p c ) 是根据溶质( 被分离物质) 分子量的不 同，通过具有分子筛性质的固定相( 凝胶) ，使物质达到分离。凝胶渗透色谱法最初主要用来分 离蛋白质，但随着适用于非水溶剂分离的凝胶类型的增加，凝胶渗透技术应用于农药残留量 净化方面得以发展1 2 l 】。用于农药残留分析的凝胶必须使用有机溶剂、而且凝胶孔径较小。目 前用于农药残留分析中的凝胶种类主要有多孔交联葡萄糖凝胶( s e p h a d e x l h 一2 0 ) 和交联聚苯乙 烯凝 按( b i o - b e a d ss - x ) ，可根据被测农药及需分离的杂质分子量来选择不同孔径规格的凝胶。 所选用的洗脱剂应对农药有良好的溶解度，并对凝胶有一定的溶胀能力。与吸附柱色谱等净 化技术相比，凝胶净化技术具有净化容量大、可重复使用、适用范围广、色谱柱使用寿命长， 在使用自动化装置后净化时间缩短、简便、准确等优点，缺点是类脂色谱带与农药分馏重叠 时需要附加小型吸附柱纯化口”。r o s s i 等”1 应用凝胶渗透色谱技术对蜂蜜样品进行了净化，测 定了2 9 种有机磷和氨基甲酸酯类农药，实验表明该净化方法操作简便，高效快速，减少了溶 剂的消耗，一定程度上避免了对环境的污染。近年来g p c - g c - m s 联用接口关键技术的解决也 为g i ) c 在农药残留检测中的大量应用起到的促进作用。周海霞等删应用g p c - g c - m s 在线连 接装置，同时分析了9 7 种农药，实现了从样品净化到农药分析完全自动化。提高了分析速度， 简化了操作，实现了多种残留农药同时快速分析。 l 1 1 6 基质固相分散萃取 基质固相分散萃取( m a t r i xs o l i d - p h a s od i s p e r s i o ne x t r a c t i o nm s p d e ) 是1 9 8 9 年美国 l o u i s i a n a 州立大学的b a r k e 2 5 j 教授首次提出并给予理论解释的一种崭新的萃取技术。其基本操 作是将试样直接与适量反相填料( c 1 4 或c ，8 研磨、混匀制成半固态装柱后淋洗。m s p d e 浓缩 了传统的样品前处理中所需的样品匀化、组织细胞裂解、提取、净化等过程，是简单高效的 提取净化方法。适用于各种分子结构和极性农药残留的提取净化，在蔬菜、水果的残留农药 检测中得到了广泛的应用。此外，m s p d e 减少了试剂的用量，更适合于自动化分析。冯秀琼 等f 2 q 采用基质固相分散萃取，g c - f p d 法同时测定了中草药中多种有机磷农药残留量，并对不 同中草药样品是否需要加水及加水量多少和固相分散剂的用量等进行了研究，同时在样品混 合物上柱前，在柱的下端加入一些其他的吸附剂，以帮助进一步净化洗脱液，成功地将m s p d e 技术应用于中草药中农药残留分析。 1 1 1 7 超声波提取 超声波提取( u 1 w a s o n i ee x t r a c t i o n ) 是利用超声波每秒钟二万次以上的振动。使其在液体中 振动时，产生一种空化作用。当发生空化现象时，液体中空气被赶出而形成真空，这是巨大 声压对液体作用的结果。这些空化气泡具有巨大的破坏作用它的粒子运动速率大大加快，产 生一种很大的力。使溶剂对细胞壁渗透力更大，强化细胞内外的质量传输。同时也可破坏细 胞的细胞壁，使细胞内含物质更易释放。超声波空化可以产生微冲流，能有效打破边界层， 使扩散速度增加，从而使萃取或浸出速度提高2 1 0 倍。超声波提取法借助这种能量用溶剂将各 4 第一章中药外源性有害物质研究概况 类样品中残留农药提取出来。超声波提取法是众多提取方法中较为广泛使用的一种。超声波 提取法具有简便、快速、一次可同时提取多个样品等诸多优点。 1 1 1 8 超临界流体萃取 超临界流体萃取( s u p e r c r i t i c a lf l u i de x t r a c d o n ，简称s f e ) 是以超临界流体代替各种溶剂来 萃取样品中待测组分的萃取方法。上个世纪8 0 年代。c a p r i e l 等脚憎次将该技术用于农药残留 分析。1 9 8 6 年，c a p f i e l 等首先建立了结合残留的s f e 法。目前最常用的超临界流体为c 0 2 ，为 了提高萃取的选择性，常在c 0 2 中加放少量极性溶剂如甲醇、异丙醇等。l i n g y c 等 2 8 1 利用s f e 提取并清除了中药中1 3 种有机氯杀虫剂，同时进行了g c e c d 测定和质谱鉴定。从s f e 提取到 g c e c d 分析所需时间不到2 h ，该法简单快速，可用于中草药中有机氯农药残留量的常规分析。 k i m d h 等口”将s f e 用于花粉中有机磷农药残留茸的测定，与传统的液液萃取法相比，s f e 可 简化样品的预处理，加快样品的测定速度。s f e 具有高效快速、节约溶剂、避免污染、操作方 便、安全等优点，但较高的成本也限制了这一技术的广泛应用。 1 1 1 9 微波萃取法 微波萃取法( m i c r o w a v e - a s s i s t e de x t r a c t i o nm a e ) 1 9 8 6 年美国科学家g a 叫鹋p 0 1 首先利用 微波炉通过适当操作进行了，有机化合物的萃取，从此微波萃取受到人们的广泛关注。从宏 观角度看，微波萃取的本质实际上是微波对萃取溶剂和物料的加热作用。微波加热的机理有 别于常规加热，它能够穿透萃取溶剂和物料使整个系统均匀加热，这样就省去了常规加热由 表及里的热传导所需的时间，使萃取体系迅速升温。萃取速率显著提高。b a r r i a d a - p e r e i r am 等 3 z l 用正己烷：丙酮( 1 ：1 ) 微波法提取植物样品中有机氯农药，并与索氏提取法进行比较，提取 回收率分别为8 1 5 1 0 8 4 和7 5 ，5 1 3 2 7 ，说明两种方法均适用于植物样品中残留农药的提取， 并且拥有较好的提取效率，在部分应用中微波萃取法可以替代经典的索氏提取法。 1 1 1 1 0 加速溶剂萃取 加速溶剂萃取( a c c e l e r a t e ds o l v e n te x t r a c t i o na s e ) 是1 9 9 5 年由砌c h t e r 等t 3 2 提出的一种全 新的萃取方法。该方法是通过提高温度( 5 0 c - 2 0 0 c ) 和增加压力( 1 0 3m p a - 2 0 6 m p a ) 来进 行有机溶剂的自动萃取，具有快速( 仅用1 2 m i n - 2 0 m i n l i o 可完成) ，溶剂用量少( 1 5 m l - 4 5 m l 溶剂用量) ，萃取效率高( 同时可以选用4 种溶剂萃取) ，安全自动地进行大量样品处理( 只需 要将样品装入萃取池即可自动工作) 等突出优点，被美国环保局( e 队) 推荐为标准方法p 。”， 由于这些优点a s e 特别适合农药残留的样品前处理。a d o uk 等【”1 利用a s e 提取，用g c 对蔬菜 水果中1 9 种农药进行了分析，得到了良好的效果。 1 1 2 中药材农药残留的检测方法 中药材中农药的检测方法多种多样，根据各种农药的化学结构性质不同，需要选择不同 的检测方法。中药中农药的残留量属于痕量级，所以必须选择高灵敏度的检测器才能检测出 中药中残留的农药，而且检测方法也必须具有方便、快捷、稳定性高等特点。 1 1 2 1 薄层色谱法 薄层色谱法( t h i nl a y e rc h r o m a t o g r a p h yt l c _ l 在农药残留量测定技术中是一种重要的检测 方法。其原理根据被分离的化合物在溶剂间的分配情况不同，或对于吸附剂的吸附情况不同 而达到彼此分离的目的。薄层色谱法无需特殊设备，简便易行，可同时分析多个样品，多用 5 两南大学硕十学何论文 于复杂混合体系的分离和筛选。t ic 除使_ j 特殊的显色剂观察斑点和用r f 定性外。还能与其 它技术联用，不仅可以定性而且可以对样品中被分离一种或多种成分进行定量分析。刘思贞p 6 j 等通过沉淀反应和硅胶薄层色谱法对蚜螨敌进行了定性鉴别，并用硅钨沉淀法对蚜螨敌的有 效成分总生物碱进行了分析。吴桂江等9 1 对市售鲜桔皮中药材氯氰菊酯残留量进行薄层实验， 均都说明农药残留量不同程度地存在于鲜桔及各种中药材的花、茎、叶、果、根中，近期与 远期效果均对人体健康不利。 1 _ 1 2 2 气相色谱法 气相色谱法( g a sc h r o m a t o g r a p h yg c ) 是农药残留测定的主要分析手段，可进行农药的多残 留分析。近年来，柱效高、分离能力强、灵敏度高的毛细管气相色谱有了很大发展，尤其是 毛细管柱和进样系统的不断完善。使毛细管气相色谱的应用更加广泛。唐波等f 3 8 】评述了近5 年国内外食品、植物、人体体液