甲霜灵、霜霉威在人参中的残留检测方法研究
2019-03-06毛健伟刘建国王大川朱翔宇祁颖慧
毛健伟,刘建国,刘 哲,王大川,朱翔宇,祁颖慧
(吉林省农业技术推广总站,吉林 长春 130033)
甲霜灵(metalaxyl):化学名称:N-(2-甲氧基乙酰基)-N-(2,6-二甲基苯基)-DL-α-氨基丙酸甲酯,化学分子式:C15H21NO4,水中溶解度8.4(g/L,22℃)。甲霜灵具强内吸性和治疗、保护作用,其杀菌作用机理是抑制病菌RNA的合成,从而抑制真菌的蛋白质合成,甲霜灵在我国已取得登记,主要用于防治人参疫病、黄瓜霜霉病、马铃薯晚疫病、烟草的黑胫病、葡萄的霜霉病等。
霜霉威盐酸盐(propamocarb hydrochloride):化学名称:N-〔3-(二甲基氨基)丙基〕氨基甲酸丙酯盐酸盐,化学分子式:C9H21CLN2O2,水中溶解度>500(g/L,20℃)。霜霉威是一种高效、广谱、内吸性的氨基甲酸酯类杀菌剂,其杀菌机理是抑制病菌细胞膜成分的磷脂和脂肪酸的生物合成,进而抑制菌丝生长、孢子囊的形成和萌发,具有保护和治疗双重作用。霜霉威在我国已取得登记,其制剂为有效成分为霜霉威盐酸盐,主要用于防治人参、甜椒、烟草、葡萄等霜霉病及疫病。
精甲霜灵用于防治人参锈腐病、立枯病,推荐有效成分用药量:4 500~9 000g/ha,施药方法:土壤处理,播种前或移栽前使用,每年最多使用1次,安全间隔期135d,霜霉威用于防治人参疫病,推荐有效成分用药量758.1~1 516.2g/ha,施药方法:茎叶喷雾,危害发生初期使用,每年最多使用1次,安全间隔期21d。同时,有研究表明两者药物混用,对于疫病没有交互抗性。
人参是我国传统中药材,被誉为百草之王,是我国重要的出口药材。目前,我国尚未制定甲霜灵、霜霉威在人参上的MRL(农药最高残留限量)值,欧盟规定甲霜灵、霜霉威在人参上的MRL值均为0.05mg/kg[5~6]。甲霜灵在人参、黄瓜等作物上的残留研究[7~8]及霜霉威盐酸盐在番茄、黄瓜、马铃薯等作物上的残留[9-11]已有相关报道,但2种农药在人参上的残留研究尚未见报道。本文建立高效液相色谱串联质谱法检测鲜园参和生晒参中的甲霜灵、霜霉威盐酸盐的残留量,结果表明,方法快速,精密度好、回收率高,满足残留分析要求。
1 试验部分
1.1 试剂与仪器
1.1.1 试剂 甲霜灵标准品:纯度99.2%,国家农药质量监督检验中心(北京);霜霉威标准品:纯度99.7%,北京勤诚亦信科技开发有限公司;乙腈:色谱纯,sigma-aldrich;氯化钠:北京化工厂;硫酸镁:北京化工厂;C18:Agela technologies;甲酸:CNW;乙酸铵:CNW。
1.1.2 仪器 液相色谱-质谱仪:配备电喷雾离子源(ESI)安捷伦1200-6410;分析天平:XSE204,Mettler Toledo;匀质机:C25,Henc;离心机:北京医用离心机厂LD5-2A;超声波清洗器:SK8210LHC,上海科导超声仪器有限公司;组织捣碎机:CombiMax 600,Braum;植物粉碎机:Cyclotec 1093,FOSS。
1.2 仪器条件
1.2.1 色谱条件 色谱柱:Zorbax eclipse plus C182.1×100mm (Agilennt公司) ;流动相:0.1%甲酸-5mmol/L乙酸铵水溶液:乙腈梯度洗脱,洗脱程序(表1);柱温25℃;进样量:5μL;流速:0.3mL/min。
表1 梯度洗脱参数
1.2.2 质谱条件 质谱扫描方式:多反应监测(MRM);扫描方式:正离子扫描;离子源:ESI;毛细管电压:+3.5kv;干燥器温度:350℃;干燥器流速:10L/min;质谱其他条件(表2)。
表2 甲霜灵、霜霉威测定的质谱离子对、锥孔电压、碰撞能量
1.3 样品制备
1.3.1 鲜园参 取鲜参切分成碎块,捣碎制成均匀的浆状。
1.3.2 生晒参 取生晒参切分成碎块,用植物粉碎机粉碎,过0.18mm孔径筛。
1.4 样品制备
1.4.1 鲜园参 称取2g试样(精确至0.01 g)于50mL 离心管中,加入1mL水和10mL乙腈,涡旋混合1min后,分别加入1gNaCl和1g无水MgSO4,摇匀后以4 000r/min速度离心5min,取3mL上清液于10mL离心管中,加入40mgC18净化剂,摇匀后以4 000r/min速度离心5min,取上清液过0.22μm有机相滤膜,供液相色谱质谱分析。
1.4.2 生晒参 称取1g试样(精确至0.01 g)于50mL 离心管中,加入2mL水超声提取10min后,加入10mL乙腈,涡旋混合1min后,分别加入1gNaCl和1g无水MgSO4,摇匀后以4 000r/min速度离心5min,取3mL上清液于10mL离心管中,加入40mgC18净化剂,摇匀后以4 000r/min速度离心5min,取上清液过0.22μm有机相滤膜,供液相色谱质谱分析。
2 结果与讨论
2.1 净化剂的选择 人参基质比较复杂,为了减少杂质的干扰,需要进行净化处理。分别采用的C18和PSA剂量分别为20mg和40mg进行分散固相萃取净化,结果表明,C18剂量在40mg净化,回收率符合农残分析要求。
2.2 分析方法的线性相关测定 在1.2条件下,由对甲霜灵和霜霉威在0.02~1mg/kg浓度范围内制备0.002、0.004、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1 mg/kg共8个浓度水平的标准溶液进行测定,以浓度与峰面积进行线性回归分析。试验结果表明,标准溶液的浓度与其相应的响应值均具有良好的线性关系。甲霜灵和霜霉威的线性方程分别为Y=1.25e7X-6.85e3和Y=6.80e6X+3.88e3,线性相关系数(R2)分别为0.996 8和0.999 8。
2.3 精密度、回收率试验 采用添加法,在样品中添加已知含量的标准品,在上述条件下进行测定,添加水平分别为0.02、0.1、1mg/kg,每水平单独测定10次,实测值、回收率和精密度试验结果(图1、表3~4)。
图1 A:甲霜灵和霜霉威混合标准溶液的MRM色谱图(0.02mg/kg);B:空白样品MRM色谱图;C:甲霜灵和霜霉威人参添加样品的MRM色谱图(0.02mg/kg)
添加物名称基质添加水平(mg/kg)实测值123456789100.020.0160.0180.0220.0210.0210.0210.0200.0200.0210.020生晒参0.10.1010.0970.1010.1020.1000.0960.0990.0990.1010.101甲霜灵10.9840.9601.0000.9840.9830.9630.9590.9460.9730.9520.020.0200.0210.0200.0200.0210.0200.0200.0200.0190.019鲜园参0.10.1030.1040.1020.0970.0970.0960.1010.0990.0940.09810.9070.9280.9130.9070.9160.8940.8950.8840.8820.8720.020.0190.0190.0220.0210.0210.0200.0200.0180.0200.020生晒参0.10.0870.0760.0850.0890.0850.0830.0810.0830.0830.082霜霉威11.0220.9881.0230.8741.0690.9480.9430.9881.0110.9550.020.0220.0200.0210.0200.0200.0200.0190.0210.0160.019鲜园参0.10.1010.0940.0910.0970.1000.0970.0930.0890.0960.09310.9210.8950.8860.8920.9190.8810.8060.8850.8420.866
表4 不同添加水平平均回收率及精密度数据(n=10)
续表
3 结论
本文采用高效液相色谱-质谱联用法检测人参中的甲霜灵、霜霉威,分析方法快速、简便、精确,在低浓度和高浓度范围内添加,回收率范围在76.0%~110.0%,变异系数<7.61%,符合农药残留分析的要求。