10种中药材中磷化氢残留量随贮存时间变化规律的研究＊

王月玲，戚鹏飞，徐雪梅△，张金莲，石占香

（1.兰州市食品药品检验检测研究院国家市场监管食品中农药兽药残留监控重点实验室，甘肃 兰州 730050；2.永登县河桥中心卫生院，甘肃 兰州 730030；3.永登县妇幼保健院，甘肃 兰州 730030）

中医药在我国几千年的生产生活实践和与疾病作斗争中逐步形成对生命、健康、疾病、防治的独特认识，与健康中国战略的目标和内容高度契合，随着医学模式转变以及人们健康观念更新，中医药的价值与优势日益凸显，当前，我国进入全面建成小康社会决胜阶段，加快推进“健康中国”战略实施，迫切需要中医药在构建基本医疗制度中发挥优势。中药材是中医药的物质基础，近年来我国的中药材质量出现了参差不齐的现象，导致出现“医好方良药不精”的状况。影响中药材质量的因素有很多，虫害便是其中之一。为了防止病虫害的发生，药材市场上开始广泛采用磷化铝熏蒸用于部分中药材贮存[1-4］。磷化铝是国内外粮食贮藏中普遍使用的高效杀虫剂，它遇水或酸可产生磷化氢气体，是杀虫的有效成分，其杀虫作用好，穿透性强，易挥散，且对霉菌也有抑制作用，经过磷化铝熏蒸处理的中药材可防虫5～6个月[5]。市场调研发现，目前市场上磷化铝熏蒸的情况非常普遍，尤其每年的夏、秋季节。然而磷化氢属于剧毒易燃气体，磷化铝熏蒸过程中如处理不当会造成较为严重的后果，操作人员吸入后会引起以神经系统、呼吸系统损害为主的全身性疾病[6]，严重的会引起心、肝、肾等重要器官衰竭[7-8］。

目前关于磷化铝熏蒸的研究主要集中在粮食[9-14]、烟草[15-17]、中药材[18-19]中磷化氢残留量的检测方法方面。文章基于市场调研，选择党参、黄芪、当归、土鳖虫、苦杏仁、白芷、款冬花、肉苁蓉、瓜蒌、酸枣仁等10种中药材作为研究对象，经过模拟熏蒸建立阳性样本，考察不同通风时间不同中药材中磷化氢残留量的动态变化，为科学合理评价磷化氢熏对药材质量的影响程度和安全性问题提供科学依据。

1 材料

1.1 仪器

气相色谱仪（GC-2010 Plus，日本岛津公司），配置火焰光度检测器（FPD）和顶空进样系统（DANI HSS 86.50 Plus）；Agilent HP-PLOT/Q-PT毛细管柱（30 m×0.53 mm×40 μm）；电子天平（ME403，瑞士梅特勒-托利多公司）；超纯水仪（Milli-Q，美国Millipore 公司）；涡旋混匀仪（Vortexer，上海嘉鹏科技有限公司）；10、1 000、5 000 μL鲁尔头阀门型气体密封针（上海玻利鸽有限公司）；带密封翻盖橡胶塞的600 mL玻璃瓶（徐州荣昌玻璃制品有限公司）；20 mL带密闭硅胶盖顶空进样瓶（安捷伦公司）；封口双层加厚密封均质袋（比克曼生物科技有限公司）。

1.2 试药

56%磷化铝（济南天邦化工有限公司）；硫酸纯度98%，分析纯（重庆川东化工有限公司）；纯化水（Milli-Q 超纯水仪自制）；其余试剂均为分析纯。党参、黄芪、当归、土鳖虫、苦杏仁、白芷、款冬花、肉苁蓉、瓜蒌、酸枣仁中药材各1批，从甘肃兰州、定西药材市场购买，经兰州市食品药品检验检测研究院主管药师鉴定为正品。

2 方法与结果

2.1 色谱条件

色谱分离条件：气相色谱仪配置火焰光度检测器、磷滤光片、Agilent HP-PLOT/Q-PT 毛细管柱；检测器温度250 ℃；升温程序为初始60 ℃保持10 min，从30 ℃/min升至200 ℃保持2 min；进样口温度220 ℃，分流进样，分流比10∶1；载气为高纯氮；柱流量2mL/min。顶空进样器条件：顶空瓶平衡温度50 ℃，平衡时间10 min，采用振荡模式，气相循环时间20 min。

2.2 气体制备及标准曲线

2.2.1 标准磷化氢气体的制备

取磷化铝片1片，称重为3.232 g，置于600 mL玻璃瓶中，加水10 mL，迅速盖紧橡胶塞密封，室温下静置2 d，作为磷化氢标准贮备气体。

2.2.2 磷化氢标准气体含量的测定

参照SN/T4395-2015中磷化氢标定方法[20］，在一个可密封的50 mL试剂瓶中，预先加入10 mL 95%的乙醇和20 mL1.5%的氯化汞溶液，吸取5.0 mL磷化氢标准贮备气注射到此瓶中，充分振摇瓶子使其完全反应，然后转移到烧杯中用甲基红做指示剂，用氢氧化钠滴定液（0.05 mol/L）滴定至黄色终点（或电位滴定仪滴定）。结果显示，电位滴定法滴定数据重复性更好，因此采用电位滴定法消耗的氢氧化钠滴定液的体积计算出磷化氢标准贮备气体的含量为0.718 mg/mL。用气体密封针吸取标准贮备气体5.0 mL，注入一600 mL密封玻璃瓶中，轻轻晃动使混合均匀，作为磷化氢标准原气。用气体密封针吸取标准原气1.0 mL，注入另一600 mL密封玻璃瓶中，轻轻晃动使混合均匀，作为磷化氢标准气体，浓度为9.976 ng/ml。

2.2.3 标准曲线

分别吸取标准气体0、100、200、500、1 000、2 000、3 000、5 000 μL（分别约相当于磷化氢0、0.997 6、1.995 2、4.988、9.976 0、19.952 0、29.928 0、49.880 0 ng）注入预先加有5.0 mL5%硫酸的20 mL顶空瓶中，涡旋10 s，即得系列对照品溶液，分别注入气相色谱仪。用磷化氢质量（ng）与峰面积做曲线，得出曲线方程y=249 595x-253 971。

2.3 供试品溶液的制备

在收集的样品中，选择无残留和残留量较低的党参、黄芪、当归、土鳖虫、苦杏仁、白芷、款冬花、肉苁蓉、瓜蒌、酸枣仁样品各1批作为研究对象，取各中药材250 g，分别置于预先检查过气密性的无菌密封均质袋中，取磷化铝颗粒约0.6 g，用面巾纸包裹，用橡皮筋扎口，迅速放入均质袋中密闭封口，至通风柜中放置7 d。7 d后打开密封袋通风，粉碎样品，分别于3 h、6 h、9 h、12 h、24 h、36 h、48 h、3 d、4 d、5 d、6 d、8 d、12 d，精密称定样品细粉各1 g，平分2份，分别置于20 mL顶空瓶中，加入5.0 mL 5%硫酸溶液，迅速压盖封口，涡旋10 s，即得。

2.4 测定结果

将10种中药材供试品溶液按“2.1”项下色谱条件进样测定，以标准曲线法计算磷化氢残留量，结果见表1。

表1 10种中药材中磷化氢残留量情况 单位：mg/kg

3 讨论

3.1 个别中药材磷化铝熏蒸后变色

款冬花熏前苞片外表面紫红色或淡红色，内表面密被白色絮状茸毛，熏后苞片外表面呈黄色，分析可能是由于内部色素成分和磷化氢发生化学反应所致，具体机理尚需进一步研究。其他药材熏蒸前后未发现颜色变化。

3.2 磷化氢残留量随通风时间变化分析

检测数据显示，随着通风时间的延长残留量逐渐降低，但不同基质的药材降解速度存在差异。通风3 h后检测，10种中药材中均有较高浓度的磷化氢残留，其中苦杏仁中残留浓度最高，达到54.04 mg/kg，是其他药材中残留量的几十倍，甚至上百倍。随着通风时间的变化，降解速度较快的是白芷和党参，6 h内降解70%以上，通风后48 h磷化氢降幅较大，10种中药材降幅均达50%以上，其中苦杏仁、党参、白芷、酸枣仁达到90%。8 d后残留明显降低，除当归残留量达0.208 mg/kg、土鳖虫0.11 mg/kg外，其他药材残留量均小于0.1 mg/kg。12 d后，除当归中残留量仍达0.045 mg/kg外，其他品种残留均较低，党参、白芷、瓜蒌未检出，方法检出限为0.066 5 ug/kg。由此可见，10个不同中药材中，最容易残留的品种党参、白芷和瓜蒌，最不易残留的品种是当归；其次是土鳖虫和黄芪。

3.3 影响稳定性的因素

实验中发现供试品溶液在10 h内基本稳定（磷化氢峰面积RSD为1.3%），10 h后浓度逐渐减小。分析可能的原因是磷化氢化学性质活泼，能与氧气发生剧烈反应所致。因此，建议在实际检测中供试品溶液应尽快进样。

3.4 磷化氢标准气体的含量测定方法考察

参照SN/ T 4395-2015对磷化铝标准气体含量进行标定，用甲基红做指示剂，由于甲基红的变色范围pH为4.4～6.2，由红色变为黄色，在近终点时，溶液颜色由橙色变为黄色。在实际操作中，由于橙色与黄色颜色比较接近，目测观察颜色突跃有一定困难，影响终点判定，因此建议采用电位滴定法。电位滴定结果显示，消耗的氢氧化钠滴定液的体积比手动滴定略小，且数据之间的精密度更好，这主要是因为电位滴定仪对滴定终点的判定更敏感、更准确。

3.5 色谱柱的考察

在气相色谱分析中，为达到理想的分离效果，分别考察了几种不同品牌不同规格的色谱柱。基于磷化氢是极性分子，极性比较小，因此主要考察了弱极性的安捷伦HP-5气相色谱柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）、低至中等极性的岛津Rtx-624色谱柱（30 m×0.25 mm×1.40 μm）、极性色谱柱安捷伦DB-1701色谱柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）、HP-PLOT/Q-PT 毛细管柱（30 m×0.53 mm×40 μm）。结果发现，除HP-PLOT/Q-PT毛细管柱外，其他3款色谱柱对磷化氢均无保留，出峰时间都在3 min以内，且峰形存在不同程度的分叉，分析应该是与空气和溶剂中的其他组分无法有效分离，HP-PLOT/Q-PT 色谱柱，出峰时间约在8 min，峰形光滑对称，理论板数高，满足分析方法需求。

4 结论

目前，磷化铝熏蒸在中药材产地采收、加工和贮藏等环节使用仍比较普遍，其所致的中药材质量安全性问题不容小觑。实验选取易生虫的10种中药材作为研究对象，考察磷化铝熏蒸后不同通风时间磷化氢残留量的变化规律。结果发现在相同的熏蒸条件下，不同中药材中磷化氢残留有明显差异，且磷化氢残留的量会随着通风时间的延长不断减少。发现磷化铝熏蒸会改变款冬花的外观颜色。硫化铝熏蒸是否会改变药材的化学成分有待进一步探索研究。