医源世界
Home药品天地专业药学实验技术色谱技术色谱论文

黄芪甘草中有机氯农药残留量的气相色谱检测

来源:中国色谱网
摘要:(中国医学科学院中国协和医科大学药用植物研究所北京100094)摘要建立了黄芪、甘草中有机氯农药残留量的气相色谱分析方法。样品以丙酮提取,在氯化钠存在下,以二氯甲烷进行液液分配,提取液以浓硫酸净化,采用SE-54弹性石英毛细管柱,GC/ECD检测有机氯(六六六,DDT异构体及七氯,艾氏剂)农药的残留量,最低检测浓......

点击显示 收起

(中国医学科学院中国协和医科大学药用植物研究所 北京 100094)

  摘要  建立了黄芪、甘草中有机氯农药残留量的气相色谱分析方法。样品以丙酮提取,在氯化钠存在下,以二氯甲烷进行液液分配,提取液以浓硫酸净化,采用SE-54弹性石英毛细管柱,GC/ECD检测有机氯(六六六,DDT异构体及七氯,艾氏剂)农药的残留量,最低检测浓度为3.2×10-2~1.4 ng/g,加样回收率在77.8 %~102.5 %,并对不同产地的药材进行了实际残留量测定。
关键词:
气相色谱 有机氯农药 残留量 黄芪 甘草

  有机氯类农药是一类高效广谱杀虫剂,广泛用于杀灭农业害虫,曾是各国杀虫剂中使用最广泛的一大类。由于其残留量高,毒性大,我国已对粮食、果蔬等食品制定了残留限量标准,而有关中药材中农药残留的限量标准还很少[1]。本文对黄芪、甘草中有机氯农药的残留量做了分析研究,呼吁有关方面对农药污染中药材的问题引起重视,确保中药材的质量。
1 仪器
美国Varian 6000气相色谱仪(63Ni电子捕获检测器);Varian 4270记录仪。
美国迪马公司SE-54弹性石英毛细管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)。
超声波清洗器(德国)T-310型;真空旋转浓缩器(日本)NE-1型;K-D浓缩器;其它必备的实验室装置和器皿。

2 试剂
农药标准品:六六六(BHC)异构体(α-BHC,β-BHC,γ-BHC,δ-BHC)纯度分别为99.0 %、99.2 %、99.0 %、98.9 %,七氯(Heptachlor)纯度为99.1 %,艾氏剂(Aldrin)纯度为99.0 %,滴滴涕(DDT)异构体(pp′-DDE、pp′-DDD、op′-DDT、pp′-DDT)纯度分别为98.0 %、98.5 %、98.0 %、98.2 %(由秦皇岛商检局提供)。
丙酮、二氯甲烷、氯化钠、无水硫酸钠及浓硫酸均为分析纯;正己烷(分析纯重蒸);双蒸水。

3 实验步骤
3.1 
提取与净化 精密称取已粉碎过的样品粉末2 g,于100 mL具塞三角瓶中,加入丙酮40 mL、水20 mL,超声波提取60min,再加入氯化钠约6 g及二氯甲烷30 mL,超声30 min,静置使水相与有机相完全分层。将有机相移入装有一定量的无水硫酸钠的100 mL具塞三角瓶中,脱水,取干燥过的有机相35 mL置100 mL旋转蒸发瓶中,40 ℃水浴减压浓缩至约0.5 mL,将浓缩物移入10 mL具塞试管中,以正己烷5 mL分数次洗涤蒸发瓶,合并洗涤液于试管中。向试管中小心加入浓硫酸约1 mL,振摇1 min,离心(3000 r/min)10 min。将上清液移入K-D瓶中,以正己烷洗涤试管2次,合并洗涤液,将溶液浓缩至1.0 mL,取1.0 μL,进行GC分析。
3.2 
测定条件 载气:高纯氮;柱前压:0 .6 kg/cm2;补充气流量:22 mL/min;进样口温度:180 ℃;检测器温度:290 ℃;分流时间:从0.10 min开始至1.60 min停止,共1.5 min;分流比:15∶1;柱升温程序:初始140 ℃,10 ℃/min升至210 ℃,8 ℃/min升至250 ℃,保持4 min。纸速:0 .5 cm/min;衰减:8;外标法定量。
3.3 
标准曲线绘制
农药标准品贮备液(均以正己烷为溶媒):α-BHC:80 μg/mL,β-BHC:460 μg/mL,γ-BHC:275 μg/mL,δ-BHC:680 μg/mL,七氯:280 μg/mL,艾氏剂:378μg/mL,pp′-DDE:490 μg/mL,pp′-DDD:121 μg/mL,op′-DDT:330 μg/mL,pp′-DDT:270 μg/mL。
分别吸取一定量标准贮备液,用正己烷稀释至5.0 mL,使混合农药标准品溶液中各标准品浓度为:α-BHC:8×10
-2 μg/mL,β-BHC:11.96 μg/mL,γ-BHC:1.10 μg/mL,δ-BHC:0.952 μg/mL,七氯:1.40 μg/mL,艾氏剂:2.27 μg/mL,pp′-DDE:0.980 μg/mL,pp′-DDD:2.42 μg/mL,op′-DDT:2.64 μg/mL,pp′-DDT:0.270 μg/mL。
分别吸取一定体积的上述混合标准品溶液于5.0 mL容量瓶中,用正己烷进行一系列稀释,取1.0 μL进样,得标准曲线,见表1。

4 结果与讨论
4.1 
提取、净化
在中药材以及其它植物样品有机氯残留分析中,常使用的毛细管柱多为非极性或弱极性的,长度为25~30 m,中等口径0.25~0.32 mm,本实验选用SE-54弹性石英毛细管柱,在上述实验条件下,对10种有机氯进行了较好的分离,分离时间在16 min内。将农药标准品溶液稀释成不同浓度进行测定,以5倍的噪声作为方法的最低检出量,以2 g样品取样计算出最低检出浓度,见表2。

表1 标准曲线

农药  

标准曲线   

r

线性范围/μg

α-BHC

y=9.958×10-4x-0.1081

0.9993

8×10-8~1.28×10-6

β-BHC

y=2.037×10-3x-0.1365

0.9992

1.84×10-6~2.94×10-5

γ-BHC

y=1.326×10-3x-0.1085

0.9989

1.1×10-6~1.76×10-5

δ-BHC

y=9.477×10-4x-9.2×10-3

0.9993

1.36×10-6~2.72×10-5

七氯

y=1.342×10-3x-0.0861

0.9957

5.6×10-6~2.9×10-5

艾氏剂

y=2.274×10-3x-0.7424

0.9967

2.56×10-6~6.14×10-5

pp′-DDE

y=2.333×10-3x-0.1467

0.9992

1.96×10-6~4.7×10-5

pp′-DDD

y=5.013×10-3x-0.2186

0.9995

4.84×10-7~7.74×10-6

op′-DDT

y=6.807×10-3x-1.121

0.9985

1.98×10-6~8.4×10-5

pp′-DDT

y=9.809×10-4x-0.011

0.9986

1.08×10-6~1.73×10-5

注:x为标准品的峰高,y为标准品含量(α-BHC及pp′-DDT为×10-6μg,其余为×10-5μg)

表2 有机氯农药标准品的保留时间、最低检测限

农药

保留时间
/min

最低检测量
/g

最低检测浓度
/(ng/g)

α-BHC

7.49

3.2×10-14

3.2×10-2

β-BHC

8.01

1.4×10-12

1.4

γ-BHC

8.19

4.4×10-13

0 .44

δ-BHC

8.64

5.4×10-13

0 .54

七氯

9.79

1.12×10-12

1.12

艾氏剂

10.58

5.12×10-13

0 .512

pp′-DDE

12.83

7.80 ×10-13

0 .78

pp′-DDD

13.98

1.90 ×10-13

0 .19

op′-DDT

14.12

9.40 ×10-13

0 .94

pp′-DDT

15.16

4.3×10-13

0 .43

  本实验采用的提取方法,主要参考H.Steiwandter[2]提出的在线(on-line)提取法。其主要原理是采用电解质的作用,根据盐析的原理,使农药从水相进入有机相。本实验以丙酮作为提取剂,在丙酮萃取液中加入固体氯化钠分离农药的同时,加入二氯甲烷进行液液分配,提取和分离在同一个三角瓶中进行。该方法的优点在于不需对样品进行多次的提取和过滤,液—液分配也不需转移到分液漏斗中进行。样品提取液中的水经无水硫酸钠干燥后,不会影响测定结果,同时可减少农药的损失。图1为黄芪和甘草经提取、净化后样品空白和有机氯农药标准品的色谱图。

图1 气相色谱图
A.10种有机氯农药 B.黄芪样品 C.甘草样品
1.α-BHC 2.β-BHC 3.γ-BHC 4.δ-BHC
5.七氯 6.艾氏剂 7.pp′-DDE
8.pp′-DDD 9.op′-DDT 10.pp′-DDT

  有机氯农药的净化多采用磺化法。本实验采用的磺化法去掉了分液漏斗的操作,直接将浓硫酸加入提取浓缩液中,减少了实验操作步骤,提高了实验的安全性和准确性。样品提取液只需加浓硫酸磺化1次,即可达到净化的目的。
4.2 加样回收实验 在黄芪和甘草样品中,分别加入一定量的混合标准品溶液进行加样回收实验,样品按上述提取、净化、测定操作程序进行。标准品的添加水平、回收率及相对标准偏差见表3。

表3 添加标准品回收率(n=3)

农药

添加浓度
/(μg/g)

黄芪甘草/%

农药

添加浓度
/(μg/g)

黄芪甘草/%

回收率

RSD

回收率

RSD

回收率

RSD

回收率

RSD

α-BHC

1.2×10-3

99.76

11.67

100.8

3.59

β-BHC

1.79×10-1

85.48

10.03

92.23

9.60

 

2.4×10-3

91.13

3.51

88.65

7.38

 

3.58×10-1

90.39

6.46

98.02

7.79

 

4.8×10-3

98.84

2.53

98.75

9.65

 

7.18×10-1

97.09

6.96

90.69

9.19

γ-BHC

1.65×10-2

97.29

14.19

96.77

1.86

δ-BHC

1.43×10-2

90.28

8.67

96.53

2.61

 

3.30×10-2

90.79

11.52

83.83

7.15

 

2.86×10-2

86.38

7.84

86.00

5.81

 

6.60×10-2

99.14

4.72

86.39

5.54

 

5.71×10-2

96.50

2.99

90.15

1.59

七氯

2.10×10-2

91.39

5.87

77.82

12.37

艾氏剂

3.40×10-2

91.79

1.45

80.32

4.33

 

4.20×10-2

91.85

2.00

88.39

1.42

 

6.80×10-2

89.97

4.50

90.03

6.88

 

8.40×10-2

90.81

7.99

91.21

5.10

 

1.36×10-1

93.65

4.95

88.93

5.00

pp′-DDE

1.47×10-2

90.89

10.73

94.52

4.70

pp′-DDD

3.63×10-2

95.33

4.78

99.31

3.74

 

2.94×10-2

90.69

5.61

93.16

6.88

 

7.26×10-2

87.84

1.67

93.38

8.45

 

5.88×10-2

102.5

9.21

94.77

2.73

 

1.45×10-1

97.28

1.42

94.29

4.44

op′-DDT

3.96×10-2

90.46

5.38

91.79

3.91

pp′-DDT

4.05×10-3

94.95

6.78

80.10

12.09

 

7.92×10-2

96.91

2.14

93.20

9.09

 

8.10×10-3

91.92

9.90

97.39

10.25

 

1.58×10-1

96.02

6.80

94.52

6.71

 

1.62×10-2

98.12

2.25

89.21

6.26

4.3 实际样品测定 准确称取不同产地的药材(粉末),按上述方法处理,其结果见表4、5。

表4 不同产地黄芪中有机氯农药残留量(ng/g)

产地

α-BHC

β-BHC

γ-BHC

δ-BHC

七氯

艾氏剂

pp′-DDE

pp′-DDD

op′-DDT

pp′-DDT

山西大同

0.459

16.98

1.87

1.95

-

-

-

-

-

0.345

包头固阳

0.445

11.80

4.44

0.891

-

-

0.799

-

-

0.129

包头固阳(2年生)

1.18

15.20

5.80

1.69

-

-

-

-

-

0.330

内蒙

0.865

20.10

7.55

1.34

-

-

3.48

-

-

0.308

市售商品

0.477

124.9

6.31

2.11

1.59

-

8.79

5.39

8.67

0.973

表5 不同产地甘草中有机氯农药残留量(ng/g)

产地

α-BHC

β-BHC

γ-BHC

δ-BHC

七氯

艾氏剂

pp′-DDE

pp′-DDD

op′-DDT

pp′-DDT

内蒙乌海

2.68

34.80

2.03

3.37

-

-

2.65

6.22

-

0.467

通辽

0.204

76.80

3.08

1.34

-

-

5.72

4.13

-

0.281

野生甘草

0.409

14.80

6.37

1.57

-

-

3.04

5.91

2.73

0.398

市售商品

0.272

42.03

4.71

1.89

-

-

4.87

3.97

3.96

0.354

参考文献
1 中华人民共和国国家标准.GB/T,15517.1-15517.6.国家技术监督局.1995
2 Steimwandter H.Fresenins‘ Universal 5-min on-line method for extracting and isolating pesticide residues and industrial chemicals.J Anal Chem,1985,332:754

(本文于1997年8月8日收到)

Determinition of Residue of Organochlorine Pesticides in

Radix Astragali and Radix Glycyrrhizae

Wang Huili,Chen Jianmin and Zhang Shuming

(Chinese Academy of Medical Science & Peking Union medical University,Institute of Medicinal Plant Development,Beijing,100094)

  Abstract:A GC/ECD method for determination of the residues of organochlorine pesticides in Radix astragali and Radix glycyrrhizae was described using SE-54 column.The residues were extracted from sample with aceton by saturating the extraction solvent with NaCl and simultaneously liquid-liquid partitioning by dichlormethane.The extracts were cleaned up by concentrated H2SO4,The detection limits were 3.2×10-2~1.4 ng/g,Recoveries of organochlorine pesticides were 77.8 %~102.5 %.
  Key words:GC,organochlorine pesticides,residues,radix astragali,radix glycyrrhizae

 

 

作者: 王会丽陈建民张曙明 2007-5-18
医学百科App—中西医基础知识学习工具
  • 相关内容
  • 近期更新
  • 热文榜
  • 医学百科App—健康测试工具