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毛细管气相色谱法测定三叉苦中有机氯农药残留



全 文 :2013 年 4月第 10卷第 12期 ·药品检验·
CHINA MEDICAL HERALD 中国医药导报
三叉苦始载于清代南海名医萧步丹撰的 《岭南采药
录》,为芸香科蜜茱萸属植物,药用根、茎或叶,为岭南习用
用药食同源中草药,主要分布于中国海南、广东、广西、福
建、台湾、云南等地。 其味苦,性寒,具有清热解毒、祛风除
湿的功效[1-3]。目前的国家标准《中国药典》1977年版和地方
标准如《广东省中药材标准》、《广西中药材标准》都收载了
三叉苦药材作为药用[4-6]。有机氯类农药作为应用最早的高
效杀虫剂,其母核氯苯结构化学性质稳定,在生物体内难
以降解,且生物体对其有富集作用,因此我国虽已经从 70
年代就禁用这类 DDT 和六六六有机氯农药, 但目前仍能
在土壤、水、生物体内检出 [7-11]。 为了了解不同产地来源的
三叉苦药材中有机氯农药残留水平, 确保人民的用药安
全,本实验研究采用 GC-ECD 法对三叉苦中有机氯残留量
进行了测定,经方法学验证,表明该氯苯结构法简便快速、
灵敏准确,为建立三叉苦的质量标准提供了参考依据。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent 6890N气相色谱仪,自动进样器,电子捕获(ECD)
检测器 ;DB-1701 毛细管柱 (30 m×0.25 mm×0.25 mm);
LDZ5-2 台式低速自动平衡离心机 (北京京立离心机有限
公司);KQ-300DA 型数控超声波清洗器(昆山市超声波声
波仪器有限公司);Heidolph 旋转蒸发仪 (德国);IKA 漩涡
混合器(德国)。
1.2 试剂
丙酮、正己烷、二氯甲烷、浓硫酸为农残级(德国 Merck);
氯化钠、无水硫酸钠为分析纯(广州化学试剂厂);水为超
纯水。
1.3 标准品
六六六 (benzenehexachloride,BHC) 包括 α-BHC,β-
BHC,γ-BHC和 δ-BHC四种异构体;滴滴涕(dichlorodiphenyl
dichloro-ethylene,DDT) 包括 pp-DDE,pp-DDD,pp-DDT
和 op-DDT4 种同系物;五氯硝基苯(pentachloraniline,PC-
NB);均购自国家标准物质研究中心。
毛细管气相色谱法测定三叉苦中有机氯农药残留
隆 颖 1,2 陈浩桉 1 江仁望 2 叶文才 2 陈伟韬 3
1.广东省食品药品检验所,广东广州 510180;2.暨南大学,广东广州 510632;3.广州中医药大学,广东广州 510006
[摘要] 目的 建立三叉苦药材中 9 种有机氯农药残留的毛细管气相色谱分析方法。 方法 将三叉苦药材粉碎后
用水浸润过夜,依次用丙酮、二氯甲烷超声提取,有机层浓缩后用浓硫酸磺化净化杂质,用 DB-1701 弹性石英
毛细管柱对待测农药组分进行分离,电子捕获检测器(ECD)进行检测。气相色谱进样口温度为 230℃,ECD 检测
器温度为 300℃,采用色谱柱升温程序(初始温度为 100℃,再以 10℃/min 的升温速率升至 220℃,接着以 8℃/min
的升温速率升至 250℃,并保持 10 min),柱流量:1.0 mL/min,不分流进样,进样量:1 μL。 结果 该检测方法的
回收率范围为 73.0%~104.7%,RSD 为 1.3%~2.2%。 结论 该气相色谱分析方法快速、简便且成本低,适用于三
叉苦中有机氯农药残留的检测。
[关键词] 三叉苦;有机氯农药残留;气相色谱法
[中图分类号] R284.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2013)04(c)-0109-03
Determination of organochlorine pesticide residues in Melicope ptelefolia
by GC
LONG Ying1,2 CHEN Hao′an1 JIANG Renwang2 YE Wencai2 CHEN Weitao3
1.Guangdong Institute for Food and Drug Control, Guangdong Province, Guangzhou 510180, China; 2.Jinan Univer -
sity, Guangdong Province, Guangzhou 510632, China; 3.Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangdong
Province, Guangzhou 510006, China
[Abstract] Objective To establish a capillary gas chromatography (GC) method for the determination of 9 organochlo -
rine pesticide residue in Melicope ptelefolia. Methods The sample was infilated overnight with water and extracted
with acetone and dichloromethane in sequence by ultrasonography. The organic layer was condensed, then purified by
concentrated sulfuric acid. DB-1701 capillary column was used. The electron capture detector (ECD) was applied to de -
termine the residues of oraganochlorine pesticide. The injector temperature was set at 230℃ and the detector tempera-
ture was set at 260℃. The column temperature program was intial temperature 100℃, with the increasing rate of 10℃
per min to 220℃, 8℃ per min to 250℃ (hold for 10 min). Results The average recoveries and RSD were in the range
of 73.0%-104.7% and 1.3%-2.2%. Conclusion The method is rapid, simple and low in cost. It can be used for the
determination of organochlorine pesticide residues in Melicope ptelefolia.
[Key words] Melicope ptelefolia; Organochlorine pesticide residue; Gas chromatograph
[基金项目] 广东省自然科学基金项目(编号 835106320100O003)。
[作者简介] 隆颖(1976.7-),女,硕士研究生,副主任中药师;研究方向:
药物分析。
[通讯作者] 陈浩桉(1958.12-),男,硕士研究生,主任药师;研究方向:
中药分析。
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·药品检验· 2013 年 4月第 10卷第 12期
中国医药导报 CHINA MEDICAL HERALD
1.4 样品
市售及采集的 13 批三叉苦药材见表 1。
表 1 三叉苦样品信息表
注:“-”表示无批号
2 方法与结果
2.1 色谱条件
气相色谱进样口温度为 230℃,ECD 检测器温度为
300℃,采用色谱柱升温程序(初始温度为 100℃,再以 10℃/min
的升温速率升至 220℃, 接着以 8℃/min 的升温速率升至
250℃,并保持 10 min);载气:高纯氮气(>99.99%),载气流
速:1.0 mL/min,恒流方式;尾吹气:30 mL/min;进样量:1 μL。
进样方式为不分流进样。混合标准品和样品的色谱见图 1。
1.α-BHC (α-benzenehexachloride );2.PCNB (pentachloraniline,PC-
NB);3.γ- BHC (γ-benzenehexachloride );4.β- BHC (β-benzenehex-
achloride );5.δ- BHC(δ-benzenehexachloride);6.pp-DDE;7.op-DDT;
8.pp-DDD;9.pp-DDT
图 1 9 种农药标准品和样品色谱
2.2 供试品溶液的制备
取三叉苦药材于 60℃烘 4 h 后,粉碎成细粉,精密称
取约 2 g,放置于具塞磨口锥形瓶中,加入超纯水 20 mL,
将其浸泡过夜,然后精密加入丙酮 40 mL,密塞,称定其重
量后,在超声波清洗器中超声处理(300 W,40 Hz)30 min,
取出,放冷至室温,用丙酮补足减少的重量,称取氯化钠约
6 g 加入锥形瓶中,振摇使其溶解,接着精密加入二氯甲烷
30 mL,密塞,称定其重量后,超声处理(300 W,40 Hz)15 min,
取出,放冷至室温,用二氯甲烷补足减少的重量,摇匀,静
置使有机相与水相分层, 将有机相转移至另一 100 mL 具
塞锥形瓶(装有无水硫酸钠)中,静置约 4 h 后,精密量取
有机相溶液 35 mL,于旋转蒸发仪上 40℃水浴上减压浓缩
至 1~2 mL, 用正己烷少量多次溶解并转移至 5 mL 容量
瓶,加正己烷稀释至刻度,摇匀,将正己烷液转移至具塞离
心管中,精密加入浓硫酸溶液 1 mL,置漩涡混合器上振摇
1 min,并离心(离心速率 3000 r/min)10 min 使溶液分层,
分取上层正己烷溶液,作为供试品溶液。
2.3 标准曲线的制备
分别精密吸取 9 种有机氯(PCNB、α-BHC、β-BHC、γ-
BHC、δ -BHC、pp-DDE、op-DDT、pp-DDD、pp-DDT)农
药对照品适量,用正己烷制成每毫升各含约 250 ng 的有机
氯农药对照品混合储备液。精密量取上述混合对照品储备
液适量,分别用正己烷梯度稀释成 6 个浓度梯度的混合对
照溶液。 分别精密称取上述 9种有机氯农药混合对照品溶
液 1 μL,按“2.1”项下色谱条件,分别注入气相色谱仪,测
定峰面积。 以对照品浓度(ng/mL)为横坐标(X),对照品峰
面积为纵坐标(Y),做图,绘制标准曲线,9 种有机氯农药
的线性回归方程的相关系数在 0.9979~0.9999 范围之内,
线性关系良好。
2.4 精密度试验
取同一混合有机氯对照品溶液(10 ng/mL),分别连续
进样 6 次,测定峰面积,得到 α-BHC,β-BHC,γ-BHC,δ-
BHC,pp-DDE,pp -DDD,pp -DDT,op -DDT,PCNB 峰面
积的 RSD 值在 0.9%~2.2%(n = 6)范围内。 表明气相色谱
仪具有良好的仪器精密度。
2.5 稳定性试验
取同一混合有机氯对照品溶液(10 ng/mL),分别在 0、
3、6、11、21、26 h不同时间进样各 1 μL,测定 9种有机氯农
药的峰面积,计算得各农药峰面积的 RSD 值在 2.0%~5.5%
(n = 6)范围内,结果表明,有机氯农药溶液在 26 h 内基本
稳定。
2.6 重复性试验
称取三叉苦药材样品(自编号:6),精密称定,按照“2.2”
项下供试品溶液的制备方法进行提取,平行操作 6份,制得
供试品溶液,按“2.1”项下色谱条件进样气相色谱仪,测定
峰面积,并计算样品中有机氯农药的残留量。
2.7 回收率试验
精密称取同一批三叉苦的样品 2 g,平行操作 6 份,分
别精密加入混合有机氯对照品溶液(100 ng/mL)1.0 mL,按
照“2.2”项下供试品溶液的制备方法进行提取,制得回收样
品溶液,按上述“2.1”项下色谱条件测定峰面积,计算各成
分的回收率。 结果 9 种农药成分的平均回收率在 73.0%~
104.7%(n = 6)范围内,RSD 在 1.3%~2.2%之间。结果表明,
本气相色谱分析方法回收率良好。
2.8 样品测定
分别取 13 批三叉苦药材细粉 2 g, 准确称定, 按照
“2.2”项下供试品溶液的制备方法制备各样品溶液,分别注
入气相色谱仪,按气相色谱外标法对各批三叉苦药材中有
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广州清平药材市场
湛江市宏丰中药饮片厂
广州清平药材市场
广州市健和中药饮片有限公司
揭阳市药检所
阳江市药检所
广东天诚中药饮片厂
广州通济堂药店
荔湾济和堂药店
广东宝芝林
越秀北京同仁堂
广州清平药材市场
广东省药检所
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20101201
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广东湛江
广西玉林
广西南宁
广东惠州
广东揭阳
广东阳江
广西玉林
广东广州
广东广州
广东广州
广东广州
广东清远
广东广州
编号 供样单位 批号 产地
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2013 年 4月第 10卷第 12期 ·药品检验·
CHINA MEDICAL HERALD 中国医药导报
续在紫外灯下(365 nm)检视斑点分离效果佳,确定选用此
种显色方法。
3.3 展开剂的选择
薄层条件以乙酸乙酯-甲醇-氨水(8∶2∶0.4)为展开剂,
分离效果差 [3-4];以二氯甲烷-甲醇-氨水(8∶1.5∶0.4)为展开
剂,以 10%硫酸乙醇试液显色,再置紫外灯(365 nm)下检
视斑点分离效果佳 [5-6],然而由于采用硅胶薄层来分离生物
碱,略有影响,部分斑点出现拖尾现象[7-8]。
因展开剂中的二氯甲烷沸点低,易挥发,故有明显的
边缘效应[9-12]。 通过饱和,有一定效果,需待进一步研究。
[参考文献]
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(收稿日期:2013-01-05 本文编辑:卫 轲)
机氯农药残留量进行计算,结果见表 2。
表 2 9 种有机氯农药的样品测定结果(mg/L)
注:“-”表示未检出
3 讨论
3.1 样品的安全性
目前《中国药典》2010 年版一部在甘草、黄芪药材项下
对9种有机氯农药的残留进行了限量检查(总 BHC 不得过
0.2 mg/L,总 DDT不得过 0.2 mg/L,PCNB不得过 0.1 mg/L),
而香港卫生署发布的《香港中成药注册指导原则》中安全
性指标中对有机氯农药残留量也进行了限量控制 [BHC
(α-, β-及 δ-异构体之和) 不得过 0.3 mg/L,γ-BHC 不得
过 0.6 mg/L,总 DDT 不得过 1 mg/L,五氯硝基苯不得过
1 mg/L]。从 13 批药材的测定结果来看,仅有编号 5的样品
中检出了少量五氯硝基苯残留,但含量远低于其余上述标
准的限度要求,其余 12 批均未检出。 这说明不同产地的三
叉苦药材受环境中有机氯农药污染较少,药材使用的安全
性能有较好的保障。
3.2 溶剂的选择
《中国药典》2010 年版一部附录有机氯农药残留测定
方法[12]中是采用石油醚Ⅱ(60~90℃)作为溶剂,但实验过程
中发现石油醚Ⅱ(60~90℃)主要为戊烷和己烷的混合物,
用其溶解样品注入气相色谱中,检测到的样品图谱中有较
多的杂质干扰峰,可能会影响样品测定结果准确性。 而采
用与石油醚极性相当的正己烷作为溶剂, 杂质峰大大减
少,且方法学考察均能满足实验要求,故选择正己烷作为
提取溶剂。
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(收稿日期:2013-01-08 本文编辑:卫 轲)
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编号
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BHC
PCNB
γ-
BHC
β-
BHC
δ-
BHC
pp-
DDE
op-
DDT
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pp-
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