二甲戊乐灵在溪黄草及土壤中的残留分析方法研究

刘凯丽， 段敏敏， 吴加伦*， 王德勤， 张慧晔， 徐友阳

(1.农业部植物病原及昆虫分子生物学重点实验室，浙江大学农药与环境毒理研究所，浙江杭州 310058;2.广州白云山和记黄埔中药有限公司，广东广州 510000)

溪黄草为唇形科植物线纹香茶菜[Rabdosialophanthoides(Ham.exD.Don)Hara]的干燥全草[1]，别名山熊胆、风血草等，它具有清热利湿、退黄、凉血散瘀之功，用于湿热黄疸、跌打瘀肿[2]，对肝癌细胞、肺癌细胞、胃癌细胞也有一定的抑制作用[3 - 5]。但溪黄草在种植过程中经常受到杂草的危害，而除草剂的使用可以大大降低除草成本，且能有效提高产量，因此，农药残留量的检测对中草药的安全生产十分重要。

二甲戊乐灵(Pendimethalin)具有毒性低，酸碱中稳定，杀草谱广的特点[6]，可有效防除田间多种杂草，尤其对禾本科杂草有较好的防除效果。其检测方法有多种，如李永新等[7]用高效液相色谱(HPLC)测定水中的二甲戊乐灵；杨挺等[8]用气相色谱-电子捕获检测法(GC-ECD)检测豆类蔬菜中二甲戊乐灵的残留；Esrtuk等[9]建立了测定生菜中二甲戊乐灵等多残留的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)方法。但尚未见二甲戊乐灵在溪黄草中的残留分析方法的报道。本文建立了一种简便、高效检测溪黄草及土壤中二甲戊乐灵残留的GC-ECD分析方法，该方法精确度和准确度均符合残留分析的要求。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

Agilent-7890A型气相色谱仪(美国，Agilent公司)，带63Ni-μECD检测器；KQ5200DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；UITRA-TURRAX型匀浆机(德国，IKA公司)；DD01型中药粉碎机(浙江温岭市大德中药机械有限公司)；Heidolph Laborota 4010 digital旋转蒸发仪(德国，Heidolph集团)。

二甲戊乐灵(Pendimethalin)标准品，纯度为98.4%，购于迪马科技有限公司。助滤剂Celite545(硅藻土载体)；活性炭(分析纯，浓盐酸中加热煮沸1 h，用蒸馏水洗至中性，烘干后在600 ℃灼烧2 h)。中性氧化铝(粒径75～150 μm)，弗罗里硅土(粒径150～250 μm)。中性氧化铝、弗罗里硅土、无水Na2SO4需600 ℃灼烧4 h，用前130 ℃烘2 h。中性氧化铝、弗罗里硅土用前加入3%的水脱活；正己烷(色谱纯)，丙酮、正己烷、苯、乙腈均经过全玻璃蒸馏装置重蒸(分析纯)。

溪黄草及土壤样品采自广东清远溪黄草GAP基地(未施用过二甲戊乐灵)，土壤用采样器取试验基地0～10 cm的土层，磨碎过20目筛，备用。

1.2 样品制备

1.2.1土壤样品制备称取过20目筛的土壤样品20.0 g，置于250 mL的带螺纹盖样品瓶中，准确加入乙腈80 mL，旋紧螺纹盖，超声提取30 min，过滤，准确量取滤液40 mL，经无水Na2SO4脱水后，减压浓缩近干，氮吹仪吹干，正己烷定容至4 mL,待测。

1.2.2溪黄草样品制备称取溪黄草鲜样5.0 g(精确至0.01 g)，置于250 mL的带螺纹盖样品瓶中，准确加入60 mL丙酮∶正己烷=1∶1(V/V)，高速匀浆1 min，加入1 g助滤剂，超声提取30 min，提取液经布氏漏斗过滤，30 mL提取液洗涤残渣，合并滤液，转入250 mL平底烧瓶中，经旋转蒸发仪浓缩至近干，氮吹仪吹干，待净化。

层析柱(从下至上依次为2 cm无水Na2SO4，0.15 g活性炭、5 g中性氧化铝和2 g弗罗里硅土混合物，2 cm无水Na2SO4)均匀敲实，淋洗液为正己烷∶苯=4∶1(V/V)。先用30 mL正己烷预淋洗，弃去淋出液，将上述样品转入柱中，用80 mL淋洗液洗脱，收集洗脱液于250 mL平底烧瓶中，经旋转蒸发仪浓缩近干，氮吹仪吹干，正己烷定容至4 mL,待测。

1.3 色谱条件

色谱柱：DB -5柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)；进样口温度：250 ℃；检测器温度：300 ℃；程序升温：起始温度为100 ℃，以20 ℃/min升至220 ℃，保持10 min，以30 ℃/min升至280 ℃，保持5 min；不分流进样；柱流速：1 mL/min；尾吹：30.0 mL/min；进样体积：1 μL。

2 结果与讨论

2.1 二甲戊乐灵提取溶剂的选择

土壤样品用丙酮或乙腈提取，两者回收率均能达到90%以上，但丙酮提取，进样后杂质峰较多，而乙腈提取，杂质峰较少，故土壤样品采用乙腈提取。溪黄草鲜样分别采用正己烷、丙酮、乙腈和体积比为1∶1的丙酮∶正己烷提取，正己烷回收率低，仅为15%左右；丙酮提取色素太重，层析柱净化后杂质仍很多；乙腈提取有干扰峰；而用丙酮∶正己烷=1∶1(V/V)提取，无干扰峰，且回收率可达85%以上。

2.2 溪黄草中二甲戊乐灵的净化

李闯等[10]采用中性氧化铝和活性炭净化，研究了乙氧氟草醚、二甲戊乐灵和乙草胺在大蒜植株和土壤中的残留分析方法。Engebretson等[11]采用固相萃取(SPE)净化，建立了二甲戊乐灵在水果、蔬菜、坚果和薄荷中的残留分析方法。本实验对溪黄草的净化手段和洗脱溶剂选取了几种方法，并进行了比较，结果如表1。

表1 4种净化手段和2种洗脱液的净化效果比较

最终选择0.15 g活性炭、5 g中性氧化铝、2 g弗罗里硅土层析柱净化，正己烷∶苯(8∶2，V/V)80 mL洗脱的方法，其他净化方法回收率虽然普遍高于本方法，但有些杂质会对目标峰产生干扰，同时浓缩定容后色素含量高，进样后会严重影响色谱柱柱效。

2.3 检测器的选择

目前，二甲戊乐灵的检测方法有多种，普遍采用气相色谱法或高效液相色谱法。气相色谱法当前广泛采用电子捕获检测器(ECD)。林爱军等[12]等采用气相色谱-氢火焰离子化检测器(FID)测定菘蓝中二甲戊乐灵含量，但ECD检测器灵敏度高，稳定性好，故本方法采用气相色谱法，ECD检测器检测。

2.4 标准曲线

准确称取二甲戊乐灵标准品0.1016 g，用正己烷配制成1 000 mg/L的标准储备液，进而再稀释成质量浓度分别为2、1、0.5、0.2、0.05和0.02 mg/L的系列标准工作溶液，由低浓度向高浓度进行检测，平行测定6次。以标准溶液质量浓度X(mg/L)为横坐标，峰面积Y为纵坐标，建立线性回归方程。线性回归方程为：Y=36295X-425，相关系数R2为0.9998，二甲戊乐灵在质量浓度为0.01～2 mg/L之间时具有良好的线性关系。

2.5 方法的准确度和精密度

选取适量土壤及溪黄草空白样品，分别进行二甲戊乐灵的添加回收率试验。分别称取土壤样品20.0 g和溪黄草样品5.0 g，土壤样品的添加水平分别为1.0、0.1、0.01 mg/kg，溪黄草样品的添加水平分别为1.0、0.5、0.01 mg/kg。分别按1.2和1.3的方法进行样品处理和仪器分析，测定二甲戊乐灵的添加回收率和相对标准偏差(RSD)，每个添加水平重复3次，结果见表2。

表2 二甲戊乐灵在土壤及溪黄草中添加回收率(n=3)

结果表明，土壤的回收率在89.92%～101.34%之间，相对标准偏差(RSD)为4.67%～4.80%；溪黄草的回收率在88.53%～90.45%之间，相对标准偏差(RSD)为1.33%～2.76%。分别以3倍和10倍信噪比(S/N)确定得二甲戊乐灵的最小检出量(LOD)为0.1 ng， 土壤和溪黄草中最低检测浓度(LOQ)均为0.01 mg/kg。

3 结论

中草药的安全问题近年来备受重视，二甲戊乐灵作为世界上销售额最大的选择性除草剂，其残留检测的需求极为迫切。本文建立的溪黄草和土壤中二甲戊乐灵残留的分析方法，操作简单，分析速度快，定性定量准确，灵敏度高，稳定性好，同时可为制定二甲戊乐灵(二硝基苯胺类)在成分更加复杂的中草药中的检测方法标准提供一定的参考。