分散液相微萃取—液质联用法快速测定党参中有机磷农药残留

2018-11-12 11:15周卿张艳杨鑫
湖北农业科学 2018年15期
关键词:党参

周卿 张艳 杨鑫

摘要:采用分散液相微萃取-液相色谱串联质谱仪,建立党参(Codonopsis Radix)中8种有机磷农药的快速测定方法。以乙睛为分散剂,氯仿为萃取剂富集党参中8种有机磷类农药,采用+MRM监测模式检测,外标法定量。结果表明,8种有机磷农药在各自浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.990 0;高、中、低3个浓度的加标回收率范围在76.81%~110.25%;各农药的方法检测限范围为0.006~1.300 μg/kg,表明该方法可用于党参中多种有机磷农药残留量的快速测定。

关键词:党参(Codonopsis Radix);有机磷类农药;分散液相微萃取;液质联用法

中图分类号:O657.7+2;S567.23+9 文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2018)15-0081-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.15.021 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Rapid Determination of Organophosphorus Pesticides Residues in Codonopsis Radix by Disperse Liquid-liquid Microextraction Coupled with Liquid

Chromatography-Mass Spectrometry

ZHOU Qing,ZHANG Yan,YANG Xin

(Teaching and Research Section of Pharmaceutical Analysis,College of Pharmacy,Zunyi Medical University,Zunyi 563003,Guizhou,China)

Abstract: To establish disperse liquid-liquid microextraction coupled with liquid chromatography-mass spectrometry(DLLME-LC-MS) method for determination of eight organophosphorus pesticides(dimethoate,dichlorvos,malathion,parathion,phorate,diazinon,ethion,chlorpyriphos) in Codonopsis radix. The eight organophosphorus pesticides in Codonopsis radix which was extracted by trichlormethane,and the acetonitrile was dispersant,then analysed by using mass spectrometric ditection in multiple reaction monitoring(MRM) mode under the optimal chromatographic conditions. The external standard method was adopted for quantitative analysis. The eight organophosphorus pesticides have a good linear relation respectively(r﹥0.999 0). The recoveries at three spiked levels of eight organophosphorus pesticides ranged from 76.81% to 110.25%,the detection limits were 0.006~1.300 μg/kg. The method can be applied in detection of the organophosphorus pesticides residues analysis in Codonopsis radix.

Key words: Codonopsis radix; organophosphorus pesticides; disperse liquid-liquid microextraction; LC-MS

党参(Codonopsis Radix)属桔梗科植物,是传统的补中益气药,同时也是贵州省十大道地药材之一,在贵州省各地均有种植,但由于使用部位以根为主,使其易受农药残留的污染,建立高效、快速的农药残留检测技术是保障其质量的基础[1]。中药材中农药残留是影响中药材质量的重要因素之一,有机磷农药因具有广谱、高效等特点,是一类广泛使用的杀虫剂,各品种毒性不同,多数属剧毒和高毒类,有些品种混合使用时还有增毒作用,因此加强中药材中有机磷农药残留的检测很有必要[2]。在中药材的农药残留分析中,常用的样品前处理方法有液液萃取、固相萃取、凝胶渗透色谱法等[3-5],这些方法均需要消耗大量有机溶剂且耗时较长。分散液相微萃取是近年来发展的一种新型的、绿色的样品前处理方法,具有样品使用量小,有机溶剂消耗量少等优点[6-8]。本研究选取了贵州省不同产地党参药材种植过程中常用或涉及使用的8种有机磷类农药,采用分散液相微萃取联合LC-MS技术,建立了同时快速测定党参药材中8种有机磷农药残留的方法。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

ABSCIEX QTRAP4000型液相色谱-三重四级杆串联质谱仪(美国AB科技有限公司);台式高速冷冻离心机(湖南湘仪实验室仪器开发有限公司);XW-80A型涡旋混合仪(海门市其林贝尔仪器制造有限公司);DN-36A型氮吹儀(上海比郎仪器有限公司)。

8种农药对照品(乐果、对硫磷、甲拌磷、乙硫磷、敌敌畏、二嗪农、马拉硫磷、毒死碑)均购自农业部环境保护科研监测所(质量浓度为100 μg/mL);甲醇、乙睛为色谱纯(美国TEDIA公司),氯仿为分析纯(成都科龙化工试剂厂);试验用水为二次蒸馏水。

党参药材购自贵州省各地中药材市场,经遵义医学院附属医院药剂科中药师杨建文鉴定为真品。

1.2 对照品溶液的配制

分别取乐果、敌敌畏、马拉硫磷、对硫磷、甲拌磷、乙硫磷、二嗪农、毒死碑对照品溶液适量,用甲醇定容,分别制成浓度为10 μg/mL的对照品溶液,于4 ℃储存待用。

1.3 样品的微萃取过程

取党参药材,粉碎后过60目筛,精密称取1.0 g,加入25 mL的甲醇,超声30 min,经微孔滤膜(0.22 μm)过滤后,取100 μL于尖底离心管中,加入900 μL 6% NaCl制成1 mL的党参样品溶液。在制备好的党参溶液中迅速加入300 μL乙腈与90 μL氯仿混合溶液,混匀,使之成为水、分散剂、萃取剂乳状混浊体系,于涡旋仪上涡旋90 s,再3 500 r/min离心5 min,取下层沉积相用N2吹干,加100 μL甲醇复溶后,进行LC-MS检测。

1.4 色谱和质谱条件

色谱柱:Agilent Eclipse plus C18(5 μm,4.6 mm×150 mm);流动相A为水,流动相B为乙腈。流速为0.60 mL/min,梯度洗脱程序:A∶B(95∶5)洗脱10 min,A∶B从95∶5变为5∶95洗脱10 min,然后保持5∶95比例5 min,共15 min。柱温30 ℃,进样量1 μL。

质谱条件:电喷雾离子化正离子模式(ESI+),多反应监测(MRM)扫描模式;离子喷雾电压:4 500 V;离子源温度550 ℃;雾化气流速55 mL/min,辅助气流速55 mL/min,气帘气流速40 mL/min;其他相关参数见表1。离子流见图1。

2 结果与分析

2.1 党参药材提取方法的选择

在党参药材的提取方法中,采用甲醇为提取溶剂,比较了水蒸气蒸馏、超声提取、索氏提取3种方法,结果表明,超声提取具有提取率高,操作简便、快速的优点,故选择超声提取法提取党参药材中的有机磷类农药。

2.2 分散液相微萃取条件的优化

2.2.1 萃取剂和分散剂的选择 在分散液相微萃取方法中,萃取剂要求密度大于水,对待测物有较好的萃取效率,对检测条件没有干扰。在试验中考查了常用的氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、甲苯等萃取剂对8种有机磷农药萃取效率的影响,结果显示采用氯仿时萃取效率高,且在选定色谱条件下,杂质峰干扰较小,故选择氯仿作为萃取剂。

分散剂的作用是增加萃取剂在体系里的分散度,从而增大与待测物的接触面积,在试验中分别考察了乙腈、四氢呋喃、丙酮为分散剂时的萃取效果,结果显示使用乙腈为分散剂时可与水及氯仿形成较好的乳浊液体系,萃取效率最高,且峰面积最大,丙酮的萃取率也较好,但出峰有干扰,四氢呋喃的萃取率最低,故选择乙腈为分散剂。

2.2.2 萃取剂与分散剂体积的优化 萃取剂氯仿的加入体积直接影响萃取效率的高低,试验中考察了加入氯仿体积分别为30、50、70、90、120 μL的萃取效率。结果表明,当氯仿的加入体积为90 μL时,8种有机磷农药的萃取效率都最高,故选择萃取剂氯仿加入体积为90 μL。

分散剂乙腈的加入量会影响水/分散剂/萃取剂白色乳状混浊体系的形成,从而影响萃取效率的高低。乙腈体积偏小,萃取剂未能在水相中分散均匀,不能保证样品萃取完全,而当乙腈体积偏高时,会使待测物在水相中的溶解度加大,从而降低萃取效率,试验中考察了乙腈的加入体积分别为100、200、300、400、500 μL时萃取效率的变化。结果表明,当乙睛的体积为300 μL时8种有机磷农药的萃取效率最高。

2.2.3 萃取时间优化 萃取时间是指加入萃取剂/分散剂体系到样品溶液中后涡旋混匀的时间,混旋是为了增加萃取剂在水相中的分散度,保证萃取效果的完全与稳定。试验中分别考察了混旋时间为30、45、60、75、90、120 s对8种农药萃取效率的影响,结果显示当混匀时间为90 s时萃取效率最高,故选择混旋时间为90 s。

2.2.4 盐浓度的影响 在体系中加入盐会影响待测物在水相中的溶解度,从而影响萃取效率。试验中分别考察了加入0、3%、6%、9%、12%、15%的NaCl溶液对分析农药萃取效率的影响,结果显示加入NaCl后萃取效率要明显高于未加入NaCl,且在加入含盐量为6%时对各农药的萃取效率最高。

试验中还发现,在优化的液相微萃取条件下,对中等極性至弱极性的有机磷类农药提取效果较好,故该方法更适合于极性偏弱的有机磷类农药的提取。

2.3 线性范围、富集因子、定量限、检测限

取“1.2”项下各对照品溶液,用甲醇稀释配制含8种农药的系列对照品溶液,采用“1.3”方法微萃取后,进行LC-MS测定,以峰面积(y)与对照品浓度(x)进行线性回归,得到各种农药的线性方程及其相关系数见表2。由表2可知,8种有机磷农药在各自的线性范围内线性关系良好,回归系数在0.993 7~0.999 7。通过空白党参基质加标,以信噪比(S/N=3)测定各农药的检测限在0.006~1.300 μg/kg;以信噪比(S/N=10)测定各农药的定量限在0.02~5.00 μg/kg,表明该方法的检测限均低于中国药典中中草药农药残留量的最高规定[9]。分散液相微萃取方法中的富集倍数按EF=■(Csed待测物在沉积相中的浓度,C0待测物在样品中的原始浓度)计算。

2.4 回收率和精密度

在党参空白基质中添加高、中、低3个浓度水平的对照品混合溶液,按“1.3”方法萃取,每个添加水平重复测定5次(表3)。由表3可知,3个添加水平的平均回收率为76.81%~110.25%,RSD为1.06%~8.60%。

2.5 样品检测结果

采用上述建立的方法对贵州省7个不同产地的党参样品进行检测,结果显示部分产地中有乐果、敌敌畏、马拉硫磷、二嗪农4种有机磷农药被检出,但均低于食品安全国家标准中农药最大残留限量。

3 小結

建立了分散液相微萃取-液相质谱法快速测定党参中8种有机磷农药残留的方法。该方法中样品的微萃取方法相较于其他方法在样品前处理时间方面大大缩短,且有机溶剂使用量少、富集倍数高、操作简便,可用于快速提取中药材中微量甚至痕量级的农药残留,测定结果准确、可靠,灵敏度高,可用于党参药材中多种有机磷类农药残留的检测。

参考文献:

[1] 邹元锋,曹朝生,刘 江,等.党参质量评价研究进展[J].中草药,2010,41(3):3-5.

[2] 牛佳钰,肖纯凌.有机磷农药的残留危害及检测方法研究[J].安徽农业科学,2016,44(16):87-89.

[3] 张婷亭,王静静,巩志国,等.分散固相萃取-超高效液相色谱-质谱/质谱法测定干果果肉中56中农药残留[J].分析试验室,2016,35(3):287-289.

[4] 王连珠,周 昱,陈 泳,等.QuEChERS样品前处理-液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中66种有机磷农药残留量方法评估[J].色谱,2012,30(2):146-148.

[5] 曾家源,黄硕俊.有机磷农药检测方法的研究进展[J].广东化工,2015,42(5):70-71.

[6] REZAEE M,ASSADI Y,MILANIHOSSEINI M,et al.Determination of organic compounds in water using dispersive liquid-liquid Microextraction[J].Journal of Chromatography A,2006, 1116(1-2):1-9.

[7] 张宪臣,华洪波,薄艳娜,等.超声辅助分散液液微萃取-高效液相色谱法测定护肤水中9种荧光增白剂[J].分析测试学报,2016,35(11):1451-1454.

[8] 孙 鹏,高玉玲,王金梅,等.漂浮固化分散液-液微萃取-气相色谱法测定液态奶中5种拟除虫菊酯类农药残留[J].农药学学报,2016,18(4):497-499.

[9] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(四部)[M].2015版.北京:中国医药科技出版社,2015.

猜你喜欢
党参
孟河医派党参特色炮制品中党参用药品种考证
Anticancer Properties of Lobetyolin, an Essential Component of Radix Codonopsis (Dangshen)
复合酶辅助提取党参中多糖工艺的优化
党参炔苷解吸-减压内部沸腾提取工艺的优化
复方党参口服液免疫增强作用的配伍相关性
党参中二氧化硫残留量的测定
HPLC法同时测定党参固本丸中7种成分
党参中党参炔苷和苍术内酯Ⅲ纯化工艺优化及抗氧化部位筛选
党参质松不甜该怎么办
枳术党参颗粒肠推进和镇吐作用的实验研究