侯倩倩,荀其宁,刘志娟,许峰,张文申,刘霞,冀克俭
(中国兵器工业集团第五三研究所,济南 250031)
气相色谱法测定黄芪饮片中有机氯类农药残留
侯倩倩,荀其宁,刘志娟,许峰,张文申,刘霞,冀克俭
(中国兵器工业集团第五三研究所,济南 250031)
采用气相色谱电子捕获检测器(ECD)测定黄芪饮片中9种有机氯类农药残留。黄芪饮片样品以丙酮、二氯甲烷提取,浓硫酸磺化,采用HP-5(30 m×0.32 mm,0.25 µm)色谱柱,气化室温度为250℃,检测器温度为300℃。以标准曲线法计算农药含量,加标回收率为94.5%~104.4%,测定结果的相对标准偏差为1.7%~2.7%,检出限为0.061~0.175 ng/mL。该方法简单、快速、稳定、可靠,可用于黄芪饮片中9种有机氯类农药残留的测定。
气相色谱法;ECD;有机氯农药;黄芪饮片
中药的农药残留问题严重阻碍了我国中药走向国际市场,建立有效的农药残留量测定方法是规范中药材种植和管理的重要举措。有机氯农药使用历史长,用量大,残效期长,易积蓄,造成慢性中毒,对人体危害极大。尽管我国已在1983年禁止使用六六六、滴滴涕等有机氯农药,但由于药材的种植期较长,目前在中药材中仍有检出[1-6]。
黄芪为豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根,味甘而性微温,具有健脾补中、清热燥湿、补气固表、利水消肿、脱毒排脓、敛疮生肌等功效,临床应用广泛[7-11]。2010年版《中国药典》一部(附录ⅨQ农药残留量测定法)有机氯农药残留采用旋转蒸发仪蒸干溶剂进行处理。笔者比较了旋转蒸发仪和氮气吹干法两种溶液蒸干的方法,结果显示两者的提取效果没有明显差别,而氮气吹干快速、简单,故选择此法处理样品,在优化色谱条件后测定了黄芪中9种有机氯农药的残留[12-15]。
1.1 主要仪器与试剂
气相色谱仪:Agilent 7890A 型,配Ni-ECD电子捕获检测器,美国安捷伦科技有限公司;
电子天平:ABS135-S型,瑞士梅特勒-托利多公司;
超声波清洗器:KQ5200型,昆山市超声仪器有限公司;
离心沉淀机:80-2型,江苏金坛市中大仪器厂;
二氯甲烷、丙酮:色谱纯,美国赛默飞世尔科技公司;
石油醚、硫酸、氯化钠、无水硫酸钠:分析纯,天津科密欧试剂公司;
高纯氮气:纯度为99.999%,济南尧天仪器有限公司;
农药对照品溶液:质量浓度均为100 µg/mL,国家标准物质研究中心,农药名称、代号和标准物质编号见表1;
黄芪饮片样品:市售;
实验用水为高纯水。
表1 农药对照品列表
1.2 色谱条件
色谱柱:HP-5柱(30 m×0.32 mm,0.25 µm);气化室温度:250℃;检测器温度:300℃;柱温:100℃,保持1 min,以10℃/min升温至250℃,保持6 min;载气:N2,流量为1.8 mL/min;分流比:5∶1;进样体积:1 µL。
1.3 溶液的配制
1.3.1 农药对照品储备液
精密移取农药对照品α-BHC,β-BHC,γ-BHC,δ-BHC,PP '-DDE,PP '-DDD,PP '-DDT,OP '-DDT及PCNB各2.5 mL至50 mL容量瓶中,用石油醚(沸程60~90℃,下同)定容至标线,分别得到质量浓度为5 µg/mL的单标储备液。
1.3.2 混合农药对照品储备液
精密量取农药单标储备液0.5 mL,置于10 mL容量瓶中,用石油醚稀释至标线,摇匀,得质量浓度为0.25 µg/mL的溶液,即为混合农药对照品储备液。
1.3.3 黄芪饮片样品溶液
(1)取黄芪饮片样品适量于60℃干燥4 h,粉碎成细粉,精密称定,置于100 mL具塞锥形瓶中,加20 mL水浸泡过夜,精确加入40 mL丙酮,记录质量。超声处理30 min,放冷,记录质量,用丙酮补足减失的质量;
(2)加入氯化钠6 g,精确加入二氯甲烷30 mL,记录质量。超声处理15 min,再记录质量,用二氯甲烷补足减失的质量。静置使其分层,将上层有机相迅速转移至装有适量无水硫酸钠的100 mL具塞锥形瓶中,放置4 h;
(3)取35 mL上述经无水硫酸钠干燥的有机相于100 mL锥形瓶中,置于40℃水浴上浓缩至近干,加少量石油醚如前反复操作至二氯甲烷及丙酮除净,用石油醚溶解并转移至10 mL具塞刻度离心管中,加入石油醚精密稀释至5 mL,小心加入硫酸1 mL,振摇1 min,以3 000 r/min离心10 min。精密量取上清液2 mL,置于具刻度的浓缩瓶中,用氮气将溶液浓缩至适量,用石油醚精密稀释至1 mL,即得。
2.1 样品处理方法
与2010 年版《中国药典》一部中有机氯农药残留测定法相比,本实验对样品处理方法进行了改进。黄芪饮片样品溶液的制备过程中,比较了旋转蒸发仪和氮气吹干两种溶液蒸干方法,结果显示两者提取效果没有明显差别。由于氮气吹干快速、简单,故本实验采用氮气吹干法。
在实验过程中应该注意所用溶液均应现配现用,并于低温(4℃左右)保存,避免溶剂挥发导致测量结果不稳定。
2.2 色谱条件的选择
2.2.1 色谱柱
实验比较了HP-5色谱柱、DB-1色谱柱和DB-624色谱柱,3种色谱柱的规格相同(30 m×0.32 mm,0.25 µm),结果表明使用HP-5色谱柱时各组分分离度良好,峰形尖锐对称,可以实现各有机氯农药的分离,故选择使用HP-5色谱柱。
2.2.2 柱温
探讨了不同的柱温升温程序对各组分分离效果的影响。试验结果表明,恒定柱温会导致色谱峰拖尾且分析时间过长;而升温速率太快则导致相近组分无法完全分离。最终确定的条件为柱温100℃,保持1 min,再以10℃/min至250℃,保持6 min,在该条件下实现了各有机氯农药的分离测定。
在1.2色谱条件下,黄芪饮片空白加标样品色谱图如图1所示。
图1 黄芪饮片空白加标样品色谱图
2.3 线性方程
精确量取混合农药对照品溶液,用石油醚稀释成质量浓度分别为0,1,5,10,50 µg/mL的溶液,得系列浓度的农药对照品溶液。分别进样1 µL测定,记录色谱图。以色谱峰面积y为纵坐标、质量浓度x(µg/mL)为横坐标进行线性回归,各农药成分线性方程和相关系数见表2。由表2可知,各农药组分线性相关系数均大于0.998,表明线性关系良好。
表2 9种有机氯农药回归方程与相关系数
2.4 检出限和定量限
在本方法所确定的实验条件下,逐步稀释标准储备液,以被测组分在气相色谱上响应值与噪声的比值(S/N)为3确定方法检出限,以S/N=10计算定量限,结果见表3。
表3 方法检出限及定量限 ng/mL
2.5 精密度试验
将混合农药对照品溶液连续进样6次,计算被测组分各自峰面积的相对标准偏差,结果见表4。
表4 精密度试验结果
由表4可知,9种农药成分色谱峰面积测定结果的相对标准偏差为1.7%~2.7%,表明方法的精密度良好。
2.6 加标回收试验
精密称定黄芪饮片样品9份,按照1.3.3方法配制样品溶液,按实验方法测定。然后按照2.50,7.50,10.00 ng 3个水平添加农药标准,再次测定,按照标准曲线法计算各被测组分含量,计算平均加标回收率,结果见表5。由表5可知,9种农药的加标回收率为94.5%~104.4%,表明本法测量准确度较高。
表5 加标回收试验结果
采用气相色谱电子捕获检测器测定黄芪饮片中9种有机氯类农药残留,方法准确度和重现性良好,可作为黄芪中有机氯农药残留的监测手段。
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Determination of Organochlorine Pesticides in Astraglus Decoction Pieces by GC
Hou Qianqian, Xun Qining, Liu Zhijuan, Xu Feng, Zhang Wenshen, Liu Xia, Ji Kejian
(CNGC Institute 53, Jinan 250031, China)
GC-ECD method was used to determine 9 organochlorine pesticides in Astraglus Decoction Pieces. Samples were extracted with acetone and dichloromethane, and purified with sulfuric acid. HP-5 column(30 m×0.32 mm,0.25 µm) was used to separate different components, the temperature of inlet was 250℃ and the temperature of detector was 300℃. The average recoveries were 94.5%-104.4%, the RSD of determination results were 1.7%-2.7%, and the detection limits of the method were 0.061-0.175 ng/mL. This method is simple and rapid, reliable and with good reproducibility, it can be used for the determination of nine organochlorine pesticides in Astraglus Decoction Pieces.
gas chormatography; electron capture detector; organochlorine pesticides; Astraglus Decoction Pieces
O657.7
A
1008-6145(2016)05-0057-04
10.3969/j.issn.1008-6145.2016.05.015
联系人:侯倩倩;E-mail: houqianqian53@163.com
2016-01-12