中药黄芪中8种有机氯农药残留气相色谱分析及其检测结果研究

白春杰

（内蒙古通辽市食品药品检验所，内蒙古　通辽　028000）

黄芪又可以称为绵芪，属于一种多年生草本植物，黄芪的主根较肥厚，茎直立，上部多分枝，高约50～100 cm[1]。黄芪的药用价值沿用至今大概有两千多年的历史了，黄芪具有增强免疫、保肝利尿以及抗衰老等功能。黄芪是属于抗菌类的药物，但是由于药用价值较大，导致长期大量的采取导致野生黄芪数量急剧减少。现如今的中药黄芪大都是人为养殖的，在黄芪的生长过程中，药农为了使其产量提高，大多数会采用农药进行杀虫，所以中药中的农药残留问题日益严重。因残留问题关系到中药的安全用药问题，在一定程度上阻碍了重要市场的发展[2]。在对黄芪的杀虫过程中，大多数人会采用有机氯农药，虽然杀虫效果显著，但是有机氯农药有严重的神经毒性和脏器毒性，会对用药者的身体造成损害，严重者会诱发癌症危机生命。黄芪作为传统的一种中药材有扶正补气的功效，还可以增强机体的免疫功能，应用较广泛，所以中药黄芪的安全性问题应该得到重视[3]。在本次的研究中，针对我省的中药黄芪中8种有机氯农药残留气象色谱分析并研究其检测结果，研究报道如下。

1　资料与方法

1.1临床资料

1.1.1实验材料从我区医疗机构及经营机构采购8份黄芪样品，分别标记1～8号。有机氯农药对照品溶液有六氯甲苯[α-BHC国家标准物质GBW（E）060081 08001、β-BHC国家标准物质GBW（E）060082 08001、δ-BHC国家标准物质GBW（E）060084 08001、七氯GBW（E）081455]，标示均为50µg/ml，艾氏剂GBW（E）081457 、DDT异构体[pp′-DDE国家标准物质GBW（E）060104 07002、pp′-DDD国家标准物质 GBW（E）060105 08001、pp′-DDT国家标准物质GBW（E）060102 08001]，标示均为50µg/ml，正己烷（天津市试剂一厂生产）、无水硫酸钠（天津市耀华化学试剂有限公司生产）、浓硫酸（天津市试剂一厂生产）、二氯甲烷、丙酮（天津天力化学试剂有限公司）、石油醚（国药集团化学试剂有限公司）均为分析纯。

1.1.2实验用仪器与设备本实验所用的仪器为日本Inertsil公司生产的气相色谱仪，63Ni ECD型电子捕获检测器。KQ5200DE超声仪（昆山市超声仪器有限公司）。弹性石英毛细管柱（30m×0.32mm×0.25µm）。HC-3018R高速离心机（安徽中科中佳科仪公司生产），旋转蒸发器RE-52，电子天平：92SM-202A。

1.2方法

1.2.1进样方法在检测器温度达到300℃、进样口的温度达到230℃的时候采用不分流进样法进样，初始程序升温温度为100℃，每分钟升温10℃直至升高至220℃，然后再每分钟升温8℃直至升至250℃，并保持250℃10 min[4]。高纯氮气的载气速度为0.001 5 L/min，氮气采用恒流模式进样。毛细管柱尾吹流量流速为0.058 5L/min，进样量为1µl。

1.2.2标准溶液的制备精密量取上述对照品溶液各1 ml，分置50 ml量瓶中，用石油醚（60～90℃）稀释至刻度，摇匀，并以此作为储备液，精密量取储备液2.5 ml置10 ml量瓶中，并继续用石油醚（60～90℃）稀释至刻度，制成0.25 mg/L的混合液，然后量取适量的混合液稀释为5、10、20、50、100μg/L的梯度溶液。

1.2.3待测溶液的制备待测溶液制备方法参考《中国药典》中的制备方法，首先取适量的中药黄芪置入60℃烘箱干燥4～5 h，然后使用中药粉碎机将黄芪粉碎，过3号筛。准确称取2 g黄芪粉末于100 ml具塞锥形瓶中加水20 ml浸泡过夜，在黄芪浸泡液中精密加入40 ml丙酮，称重后使用超声仪超声30 min，取出冷却后称重，使用丙酮补充损失重量，再加氯化钠6 g，精密加入30 ml二氯甲烷，再次称重后超声20min，冷却，此次使用二氯甲烷补充损失重量，迅速将有机相转入100 ml具塞锥形瓶中，然后加入无水硫酸钠，静置4～5 h，准确量取30 ml溶液浓缩，加入丙酮浓缩3次再溶解，缓慢加入1ml硫酸后转移至离心管离心10min（3000r/min），然后取上清液2 ml置具刻度的浓缩瓶中，连接旋转蒸发仪，40℃将溶液浓缩至适量，精密稀释至1 ml待测[5]。

1.3观察指标记录标准品及待测液的浓度并绘制标准曲线图。

记录有机氯农药标准品的保留时间以及最低检测限。最低检测限为最低检测浓度与最低检测量的比值。

观察气相色谱图并计算黄芪中8种农药的回收率并进行对比。

使用外标法定量测定，并计算回收率和精密度。

1.4统计学方法数据采集使用SPSS 18.0进行分析，计数资料以百分数和例数表示，组间比较采用χ2检验；计量资料采用“x±s”表示，组间比较采用t检验；以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1标准曲线的绘制分别吸取一定量标准贮备液置5 ml量瓶中,用石油醚稀释至刻度,摇匀，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，δ-BHC：0.952 µg/ml，七氯：1.40 µg/ml，艾氏剂：2.27µg/ml，pp′-DDE：0.980µg/ml，pp′-DDD：2.42µg/ml，pp′-DDT：0.270µg/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,用石油醚进行一系列稀释,取1.0µl进样,得到标准曲线，其中r最大的是β-BHC，见表1。

2.2有机氯农药标准品的保留时间及最低检测限在本次的研究中，保留时间最长的农药为pp′-DDT，农药α-BHC的检测浓度最低，见表2。

2.38种有机氯农药气相色谱图使用配备了电子捕获器的气相色谱仪绘制8种有机氯农药的气相色谱图，出峰时间最早的是α-BHC，最晚的是pp′-DDT，见图1。

图1　8种农药标准品气出峰顺序相色谱图Figure 1　Sequential chromatography of the peak gas output of 8 pesticides注：1.α-BHC,2.β-BHC,3.δ-BHC,4.七氯,5.艾氏剂,6.pp′-DDE,7.pp′-DDD,8.pp′-DDT

表1　8种有机氯农药的标准曲线及线性范围Table 1　The standard curve and linear range of 8 kinds of organochlorine pesticides

表2　8种有机氯农药标准品的保留时间及最低检测限Table 2　Retention time and minimum detection limit for 8 kinds of organochlorine pesticides standard

2.4精密度和回收率测定称取黄芪并加入标准品溶液，用所添加的标准溶液为标准，使用外标法定量，计算黄芪的回收率和精密度，其中β-BHC的回收率最低，δ-BHC的精密度最大，见表3。

表3　8种回收率和精密度Table 3　8 kinds of recovery and precision

3　讨论

黄芪是一种多年生草本植物，黄芪的药用价值从被发现至今已有2千多年的历史了，黄芪具有增强机体免疫能力的功能，黄芪还可以保肝利尿，具有抗衰老和抗应激的作用。黄芪的药用价值主要体现在它的抗菌能力上，由于黄芪的药用价值较大，现如今野生的黄芪数量急剧减少，市场上的黄芪大多是人工养殖的[6]。黄芪耐寒耐旱，但是怕热怕涝，适合种植在土层深厚以及富含腐殖质的土壤。药农为了使中药的产量提高都会使用农药来杀虫，有机氯农药是一种普遍使用的广谱杀虫剂，属于一种神经毒物，有严重的神经毒性和脏器毒性，会对用药者的身体造成损害，严重者会诱发癌症危机生命[7]。以BHC和DDT为代表的有机氯农药在我国使用较广，虽然其毒性较大，大多数已经被禁用了，但是由于有机氯农药的半衰期较长，迄今为止在我国中药中检出率仍旧非常高。在本次的研究中，主要使用气象色谱分析的方法进行检测，本实验主要使用均质器进行黄芪的提取与分离，均质器是一种国外常用的提取样品的仪器，本法通过均质器直接提取中药黄芪中的农药残留，在离心以后取出上清液然后再加上石油醚再次提取并分离，反复3次左右，该方法与传统的方法对比提高了提取的效率，而且减少了实验过程的损失，操作步骤也大大的简化了，因为在黄芪中有大量的脂溶性成分，所以在提取过程中要去除这些脂溶性成分，以免影响实验结果的测定。在本次的研究中，保留时间最长的农药为pp′-DDT，农药α-BHC的检测浓度最低。

有机氯农药指的是用于防治植物病以及严重病虫害的组成成分中含有氯元素的有机化合物，主要分为两大类，分别为DDT以及BHC类，有机氯农药在使用以后因其半衰期较长，所以在使用以后消失缓慢，有机氯农药脂溶性较强，氯苯的结构较为稳定，在进入植物体内以后不易被植物体的酶降解，致使在生物体内残留时间较长，所以在中药上面的残留将对人体造成极大的危害，在人使用了含有有机氯农药的中药后，不但无法起到治疗疾病的作用反而会对人体造成极大的损害[8]。有机氯农药主要是刺激人的神经中枢，慢性中毒者会表现出食欲不振以及恶心呕吐等不良反应，有时还会出现小脑失调以及造血器官障碍等状况，中度中毒患者会出现四肢酸痛、抽搐以及紫绀等临床症状，重度中毒患者会出现休克等表现，若出现中毒情况应立即采取催吐等措施，情况严重者应该及时就医，避免产生不可挽回的后果[9]。

现如今，对有机氯农药的检测大多采用气相色谱法进行检测，样品中的DDT以及BHC经过提取净化后使用气相色谱法进行测定，电子捕获检测器对负电荷较强的化合物有比较高的灵敏度，所以可以通过气相色谱法进行检测。使用气相色谱法进行检测有机氯农药残留主要是采用电解质的作用，根据生物化学中的盐析原理，使得农药可以从水相进入到有机相，在本次的实验中，主要是使用丙酮作为提取剂，在丙酮的萃取液中加入一些固体氯化钠可以对农药进行分离，然后加入二氯甲烷进行再分离。使用这一方法进行提取以及分离的优点，是不需要对样品进行多次提取和分离，较方便。在样品提取液中的水，经过无水硫酸钠干燥以后并不会影响测定的最终结果。因为我国明确禁止使用有机氯农药，所以对中药中的有机氯农药检测显得尤为重要，为我国的中药安全用药问题提供了保障。本研究中建立了对黄芪中的有机氯农药残留的毛细管气象色谱分析测定的方法，对其他的中药中的农药残留有较大的参考价值。

在本次的实验中，通过气象色谱分析结果可以看出，采集的样品中有机氯农药残留量较低，均符合我国《中国药典》的要求，大部分的农药残留量在我国药典的限量以内，几种农药的残留问题不同，与中药的种植条件以及气候条件等外部因素的影响有关，导致农药的残留量不同[10]。在本实验中，农药的净化多采用磺化法进行，使用磺化法可以简化操作过程，去掉了分液漏斗的操作过程，保障了实验的安全性和准确性，在实验过程中只需要加入浓硫酸磺化一次，即可达到净化的目的。将农药标准品稀释成不同的浓度进行测定，保留时间最长的农药为pp′-DDT，农药α-BHC的检测浓度最低，从pp′-DDT的保留时间较长可以看出pp′-DDT的半衰期较长且不易被酶解。中药农药残留问题关系到安全用药的问题，在现如今的社会中，安全用药问题受到了越来越大的关注，自从1983年开始，我国已经明确的禁止使用有机氯农药[11]，但是药材的种植时间较长，尤其是黄芪，属于一种多年生根类药材，非常容易受到有机氯农药的污染，黄芪属于一种传统的中药材，有扶正补气的功效，还可以增强机体的免疫功能，所以市场需求较大，安全性问题受到了极大地关注。

综上所述，在对中药黄芪中8种有机氯农药的检测中，使用气相色谱分析法进行检测，在检测过程中不需要对黄芪溶液反复分离纯化，精简了实验步骤，对其他此类中药的农药残留问题有较大的参考价值，提高了我国中药用药的安全性，可以进行进一步的推广。