中药材残留农药情况分析及其标准研制的思考
2017-07-13杨婉珍康传志纪瑞锋周利王升李振
杨婉珍+康传志+纪瑞锋+周利+王升+李振浩+马忠华+郭兰萍
[摘要] 《中国药典》规定了中药材中9种农药残留的限量标准,而生产中使用农药数量远远大于这个数目,正是标准的缺失导致无法判断中药材中残留农药超标的真实情况。该研究检索了140篇文献中的7 089条中药材农药含量数据,以目前被广泛接受且在全球很多国家应用的《欧洲药典》的70种农药残留标准对中药材残留农药超标情况进行分析。结果显示,①170种中药材有33种存在超标现象,而白术、薄荷、浙贝等137种中药材中农药残留均未超标。在收集的残留农药测定数据中,总超标率为1.72%,其中机氯类农药平均超标率为2.26%,有机磷类农药平均超标率为1.51%,拟除虫菊酯类农药平均超标率为0.37%。②各种农药平均超标率为2.00%,残留农药超标率在5%以上的共4种农药,占比8.33%;超标率1%~5%的共9种农药,占比18.75%;超标率小于1%的共6种农药,占比12.5%。其余29种农残均未超标,占比为60.42%。由此看来,绿色和平组织的报道在一定程度上夸大了中药材农药残留超标情况,但当前中药材农药残留问题仍值得关注。建议修订《中国药典》农药残留标准,在保留已有农残种类的基础上,增加中药材农业生产中实际大量应用的农药种类,加强中药材残留农残的系统研究,为保证中药材安全,促进中药材进出口贸易打下基础。
[关键词] 中药材; 残留农药; 标准
[Abstract] Chinese Pharmacopoeia provides nine pesticide Maximum Residual Limits(MRLs) of traditional Chinese medicines(TCMs), The number of pesticides used in production are far more than those listed in pharmacopoeia. The lack of the standards make it′s hard to reflect the real situation of pesticide residues in TCMs correctly. The paper is aimed to analyze the data of pesticide residues in TCMs from 7 089 items in 140 reports, and judging the exceedance rate of pesticides in TCMs using the MRLs of European pharmacopoeia,which is widely accepted in many countries. The results show that:①Pesticide residues in 18 kinds of TCMs are higher than MRLs,while in 137 kinds are below MRLs, such as Atractylodis Macrocephalae Rhizoma, Menthae Haplocalycis Herba and Fritillariae Thunbergii Bulbus. The average exceedance rate of all TCMs is 1.72%. The average exceedance rates of organochlorine, organophosphorus and pyrethroid are 2.26%, 1.51%, 0.37%,respectively. ②The average exceedance rate of pesticides is 2.00%, and the exceedance rate is more than 5%, accounting for 8.33%, the exceedance rate is between 1%-5%, accounting for 18.75%. the exceedance rate is between 0%-1%, accounting for 18.75%. The remaining 29 kinds of pesticides were not exceeded, accounting for 60.42%.Some reports like Greenpeace′s organization exaggerated the pesticide residues in TCMs.But the pesticide residue question is still worthy of attention, so we proposed to amend the Chinese Pharmacopoeia pesticide residues standards, to increase the pesticide species of traditional Chinese medicine in production on the basis of retaining the existing types of pesticide residues, to strengthen the system research of pesticide residues in TCMs, providing a basis for making standard and promoting import and export trade in TCMs.
[Key words] traditional Chinese medicine; pesticide residue; standard
近年來,中药材残留农药超标的报道时有发生。2013年,绿色和平组织发布了《药中药:中药材农药污染调查报告》,通过对德国、法国、荷兰、英国、美国、意大利、加拿大7个国家市场上产自中国的菊花、枸杞、金银花等常用中药材进行抽样检测,发现样品中的90%被检测出残留农药,且不少中药材中检测到克百威、甲拌磷和三唑磷等被世界卫生组织列为剧毒、高毒的农药。报告称包括同仁堂、云南白药等老字号品牌也同样存在残留农药问题[1]。绿色和平组织的报道反映了一些中药材残留农药的现状,但该报告对所测试样品进行了筛选,导致样品代表性不足,同时,由于没有采用明确的限量标准,将“检出农药”和“农药超标”混为一谈,由此明显夸大了中药材农残超标的真实情况,导致中药材农残毒性逐渐引起了全球社会的关注和紧张。
世界各国天然药物中残留农药限量标准各不相同。通常,凡未在中药材中进行登记的农药,均不得检出。我国中药材应用农药登记现状却不容乐观,自 1982 年提出农药登记制度至今,真正登记用于中药材上的农药屈指可数,且只有少数的农药在个别中药材中进行了登记[2]。当前市场上流通的农药有近千种,栽培中药材约200多种,而2015年版《中国药典》只规定了9种有机氯类农药的限量标准,该标准显然远不能满足中药材市场的需要。因此,建立全面科学的中药材残留农药标准迫在眉睫。
目前,中药材农药残留检测技术蓬勃发展,可同时检测的农药品种也逐渐增多,有关中药材残留农药的标准也有大量报道。这些文献通常分为2类:①关注各种残留农药检测方法及含量测定,一些研究甚至建立了同时检测几百种残留农药的方法而忽视所检测农药的标准问题;②仅有滴滴涕(双对氯苯基三氯乙烷)、六六六(六氯环己烷)、五氯硝基苯等有机氯类农药,及其他少数几种农药超标情况被报道,对于大量农药数据是否超标,尚未见系统报道。
毒理学和环境毒理学认为,毒性与剂量密切相关,当剂量达到某个限度时,毒物才开始对人体产生毒性。换言之,任何无毒的物质摄入过多都可能导致中毒,而即使农药这样的毒性物质,极微量时也并不能产生毒性,并可能导致环境毒理学上有名的hormesis效应出现[3]。因此,调查中药材残留农药现状,并根据相关标准评估其可能的超标情况,既可以全面客观地评估中药材残留农药超标情况,更可以为制定中药材残留农药标准打下基础。《欧洲药典》[4]和《美国药典》[5]收载的天然药物残留农药标准涉及到的农药及限量相同,都包括70种农药限量,是目前被广泛接受且在全球很多国家应用的天然药物残留农药标准。因此,本文以各类中药材及其残留农药含量测定等文献报道为基础,采用《欧洲药典》和《美国药典》残留农药限量标准对研究数据进行比较分析,以期获得中药材农残的超标率及其分布情况,从而对中药材农残超标的情况有较全面的了解,并为制定覆盖面更广的中药材农残标准提供依据。
1 材料与方法
1.1 数据来源 以“残留农药”为主题,再分别以“有机氯 中药”,“有机磷 中药”,“拟除虫菊酯 中药”,“氨基甲酸酯 中药”为任意字段在CNKI数据库中进行检索,经筛选后共收集到140篇有效相关文献(1996—2016年),其中共涉及中药材170种,数据7 089条。
1.2 数据分析 使用SPSS 20.0 对所得数据进行分析,包括对各类残留农药的单项分析和多项分析,对不同品种,不同炮制方法的中药材进行残留农药超标率的分析,并以《欧洲药典》规定的残留农药最大限量为标准,判断中药材残留农药超标情况。
R=nN×100%
R表示超标率;n表示超标样本数;N表示样本总数。
2 结果
2.1 不同中药材中不同类型残留农药超标情况 以《欧洲药典》对残留农药的最大限量值为标准,计算每一种中药材中各残留农药的超标率,并按照农药所属类别进行归纳,分别求得中药材中各类农药的平均超标率。170种中药材有18种存在超标现象,平均超标率为1.72%。其中,机氯类农药平均超标率为2.26%,有机磷类农药平均超标率为1.51%,拟除虫菊酯类农药平均超标率为0.37%。需要说明的是,为了使统计结果尽可能代表总体情况,本表在计算时去除了大青叶、党参、独活、扶芳藤、木香、罗汉果、羌活、山柰、山药、吴茱萸、郁金、防风、麦冬、熟地黄、知母共15种样本量小于50的中药材,见表1。
有机氯类农药超标最为严重的是芍药,平均超标率为21.43%,其次为西洋参、延胡索、人参、三七、金银花,平均超标率均大于5%,依次为13.91%,13.33%,12.22%,11.76%,6.45%。可见中药材中有机氯类农药的平均超标率较其他几类为高,可能由于此类农药性质稳定,半衰期长,在早期的施用中对周边环境造成污染,因此虽已禁用多年却仍然在根及根茎类药材中存在较高残留。
有机磷类农药超标较为严重的药材是三七、莪术、太子参、人参,平均超标率均大于等于5%,其中超标量最大的农药是甲胺磷,其最大限量标准为0.05 mg·kg-1,而刘卫等[6]测得三七中甲胺磷为0.16 mg·kg-1,远远超出了最大残留限量。此外,由于有机磷类农药具有广谱、高效和残毒期短等杰出的优点,获得了快速发展及广泛应用[7],因而此类涉及的农药数目最多,样本量也最大。如黄连、菊花、白芷和人参的样本量均大于200,其中黄连达到591条。
拟除虫菊酯类农药是一类仿生合成的杀虫剂,是改变天然除虫菊酯的化学结构衍生的合成酯类,其超标较为严重的中药材是菊花,可能原因是目前市场上菊花多为栽培品种,且此类农药具有高效、低毒、低残留、用量少的特点,从而在花类药材生长过程中应用较多[8]。
多类残留农药同时超标也有发生,如有机氯类和有机磷类农药同时超标的药材有人参、三七、金银花,有机氯类和拟除虫菊酯类农药同时超标的药材有牛膝。有机磷类和拟除虫菊酯类农药同时超标的药材是菊花。由此可见,部分中药材在生长过程中易受到多种病虫害的侵染,种植者施用的农药种类也更为繁杂。
总体而言,受农药残留污染较严重的药材是三七、西洋参、芍药、人参、莪术、延胡索,总超标率大于5%。而八角、白果、白花前胡、白芨、白茅根、白术、百合、板蓝根、半支莲、薄荷、鳖甲、苍术、草豆蔻、柴胡、车前草、车前子、陈皮、川楝子、川芎、穿山龙、大黄、大蓟、大枣、当归、刀豆、地骨皮、地龙、地榆、丁香、杜仲、莪术、番泻叶、茯苓、甘草、藁本、葛根、钩藤、枸杞、骨碎补、瓜蒌、贯众、广金钱草、桂花、合欢皮、何首乌、荷叶、黑老虎、黑芝麻、红花、厚朴、花椒、黄柏、黄地丁、黄精、火麻仁、藿香、鸡血藤、金莲花、荆芥、荆芥穗、桔梗、決明子、苦豆子、苦荞头、苦杏仁、连翘、莲子、莲子心、两面针、灵芝、芦根、萝芙木、洛神花、麻黄、马齿苋、马兰草、麦芽、毛慈菇、木瓜、木通、女贞子、枇杷叶、平贝母、蒲公英、蒲黄、牵牛子、前胡、秦艽、青风藤、青蒿、肉桂、三叉苦、桑寄生、桑葚、桑叶、桑枝、砂仁、山豆根、山楂、山茱萸、升麻、石斛、苏子、桃花、桃仁、天冬、天麻、菟丝子、威灵仙、乌梅、五倍子、五味子、西南金丝梅、喜树、小茴香、小蓟、玄参、血人参、薰衣草、野菊花、薏苡仁、银杏叶、淫羊藿、鱼腥草、玉竹、浙贝母、栀子、枳壳、枳实、肿节风、重楼、珠子参、紫花地丁、紫苏、紫菀中农残含量均未超标。结合我国当前研究现状,黄连、人参、菊花、白芷、细辛等大宗药材备受关注,其样本量大于200,所得结果更为贴近真实情况,具有更高的参考意义。
2.2 中药材中不同种类残留农药的超标情况 残留农药超标率在5%以上的共4种农药(虫螨畏、甲氰菊酯、氯丹和溴硫磷),涉及31批超标中药材,占比8.33%;超标率1%~5%的共9种农药[艾氏剂和狄氏剂、毒死蜱、樂果和氧化乐果、五氯甲氧基苯、七氯、四氯硝基苯、久效磷、甲基对硫磷和甲基对氧磷、六六六(除γ-六六六)],涉及51批超标中药材,占比18.75%;超标率小于1%的共6种农药(甲胺磷、乙酰甲胺磷、敌敌畏、杀扑磷、五氯硝基苯、马拉硫磷和马拉氧磷)涉及10批超标中药材,占比12.5%。其余29种农药均未超标,分别是林丹(γ-六六六)、滴滴涕、倍硫磷、丙溴磷、地虫硫磷、对硫磷和对氧磷、二嗪磷、伏杀硫磷、氟胺氰菊酯、氟氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、腐霉利、高效氯氟氰菊酯、甲基毒死蜱、甲基嘧啶磷、甲氧滴滴涕、喹硫磷、硫丹、六氯苯、氯菊酯、氯氰菊酯、皮蝇磷、氰戊菊酯、杀螟硫磷、溴氰菊酯、亚胺硫磷、乙硫磷、异狄氏剂、三氯杀螨醇,占比为60.42%,见表2。
通过对数据汇总分析,可以看出六六六、滴滴涕和五氯硝基苯仍为研究热点,涉及中药材种类均上百种,样本量均大于400。本研究所收集数据共涉及欧洲药典所规定限量标准的70项农残中的48项,占比为68.57%。其中,超标率较高的农药有虫螨畏,甲氰菊酯,氯丹和溴硫磷,分别为40.00%,14.66%,14.04%,12.50%。虫螨畏仅涉及人参1种药材,且只有4个样品,样本量小,有局限性,可能不能完全反映真实情况。甲氰菊酯超标涉及药材较多,如独活、广木香、杭白菊、蒙古黄芪、牛膝、山柰、山药、熟地黄、吴茱萸。其含量最高的是杭白菊,盛静等[9]对不同产地杭白菊样品的检测,崇福和高桥两地甲氰菊酯超标,且产自高桥的含量最大,质量分数为0.285 9 mg·kg-1。欧更等[10]测得山柰,熟地黄,牛膝中甲氰菊酯均超标,质量分数依次为0.233 1,0.215 9,0.215 0 mg·kg-1。赵梦瑶等[11]对吴茱萸中拟除虫菊酯类残留农药进行分析,产自广西的吴茱萸和疏毛吴茱萸,江西的吴茱萸,贵州的疏毛吴茱萸甲氰菊酯超标,其中广西的吴茱萸含量最高,质量分数为0.193 0 mg·kg-1。氯丹仅在产地为陕西留坝县的西洋参中有超标现象,质量分数为0.054 9~0.367 5 mg·kg-1 [12]。溴硫磷超标涉及黄芪与麦冬2种中药材,质量分数分别为0.081,0.067 mg·kg-1[13]。
超标倍数最大的农药是五氯硝基苯,为标准的14倍。最大量13.840 0 mg·kg-1对应的药材为吉林的鲜人参[14]。其次为虫螨畏,甲氰菊酯,乐果和氧化乐果,氯丹,杀扑磷,最大超标倍数依次为相应标准的12,10,9,7,7倍。虫螨畏最大量0.610 0 mg·kg-1对应的药材是吉林延边的人参,乐果和氧化乐果最大量0.870 0 mg·kg-1对应的药材是吉林白山的人参[15],氯丹最大量0.367 5 mg·kg-1对应的药材是陕西的西洋参[12],杀扑磷最大量1.379 3 mg·kg-1对应的药材是湖北利州的姜黄连[16]。
此外,有14项残留农药有检出但均未超标,分别是喹硫磷、氯氰菊酯、对硫磷和对氧磷、林丹(γ-六六六)、倍硫磷、二嗪磷、硫丹、氟胺氰菊酯、乙硫磷、滴滴涕、氟氰戊菊酯、六氯苯、溴氰菊酯和三氯杀螨醇。
3 讨论与结论
3.1 中药材农药残留形势严峻 由于中药材的种植期较长,农药施用不科学,采收、贮藏、运输等过程都可能受到污染。多年生根及根茎类药材由于暴露于农残的时间长因此污染更为严重。不同中药材不同农药种类超标情况不同,超标较为严重的中药材有三七、西洋参、芍药、人参、莪术、延胡索,平均超标率均大于5%,超标率较高的农药有甲氰菊酯,氯丹和溴硫磷,分别为14.66%,14.04%,12.50%。其中,氯丹、艾氏剂、狄氏剂、六六六、滴滴涕、七氯和异狄氏剂属于我国禁用农药品种,现已不在农业生产中应用[17]。但除异狄氏剂外,其余禁用农药品种仍有超标现象。可能原因为有机氯类农药化学性质稳定,不易挥发,在环境中降解缓慢,并可通过生物链富集在动植物体内,至今仍能在水域、土壤、生物体内检出该残留农药[18]。绿色和平组织的报道在一定程度上夸大了中药材农药残留超标情况,但中药材农药残留形势依然严峻。
3.2 《中国药典》残留农药标准亟待完善 当前,《中国药典》不论是规定的农药数目还是限定值都与发达国家有一定差距。2015年版《中国药典》第四部[19]农药残留量测定法中对9种有机氯类农药残留进行了限量,总六六六,总滴滴涕和五氯硝基苯限量分别为0.2,0.2,0.1 mg·kg-1,较《欧洲药典》严格,其余限量值均与《欧洲药典》相同。若按《中国药典》限量标准统计,则总六六六、总滴滴涕和五氯硝基苯的超标率分别为4.15%,3.56%,1.61%。其中,五氯硝基苯超标量最大,为标准的138倍。
残留农药标准是当前食品药品行业最重要也应最严格控制的一个安全标准。但一个过分严格的农残标准会导致生产中残留农药超标情况被误判,一方面会给农民造成很大损失,另一方面会引起消费者的惶恐。当前《中国药典》残留农药标准存在的最大的问题是所收载农药种类太少,致使部分研究认为凡未在相关标准中给出限量的农药,均不得检出,一旦检出即为超标。进而导致中药材残留农药检测超标率的增加。因此,当前应对《中国药典》农药残留标准进行修订,在保留已有农残种类的基础上,增加中药材农业生产中实际大量应用的农药种类。与此同时,依托相关国际组织,制定合理的中药材农药残留国际标准,将是中药材走向世界的必经之路。
3.3 加强中药材农药残留的系统研究是其综合治理的关键 2017年开始实行的《中医药法》法第二十二条明确规定“国家鼓励发展中药材规范化种植养殖,严格管理农药、肥料等农业投入品的使用,禁止在中藥材种植过程中使用剧毒、高毒农药,支持中药材良种繁育,提高中药材质量。”但种植者常常不根据农药本身的理化性质来考虑中药材栽培植物群体的作用机制及其对生态环境的影响等因素,故而常使用一些高毒及高残留农药[20]。因此,为保证中药材的安全性,促进中药材进出口贸易,需对中药材农药使用及控制进行系统研究,包括:①加强中药材所用农药基础研究,建立中药材农药研究及治理长效机制,从根本上解决中药材农药研究及治理基础薄弱的问题;②加强中药材农残标准研究,制定切实可行,既符合中药材生长特性,又能保障人民安全用药需要的中药材农残标准;③加强中药材农残施用相关应用技术的研究,科学制定中药材农药使用规范,严格要求使用低毒、易降解的农药;④大力推行中药材规范化种植、仿生栽培、生态种植等耕作模式,在中药材规模化、规范化的种植过程中,提高科技水平和监管水平,通过品牌效应,促进绿色中药材发展;⑤政府监督部门一定要加强监测和监管力度,严格禁止农残超标的中药材的销售,对发现经营中药材农残超标的企业,严厉惩罚;⑥加强对广大农民的宣传教育,让农民不仅认识到农残的危害,更要掌握合理使用农药的技术和方法。
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[责任编辑 吕冬梅]