首頁資訊我國中藥材禁用農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀、毒性及分析方法研究進(jìn)展

我國中藥材禁用農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀、毒性及分析方法研究進(jìn)展

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2025年09月17日 22:21

我國中藥材禁用農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀、

毒性及分析方法研究進(jìn)展

孫新琪，安芳，鹿倩，李春雨，駱驕陽，楊美華

中醫(yī)藥作為中華民族的瑰寶，距今已有 5 000 多年的歷史。近年來，在中藥材種植過程中，為減少病蟲草害等造成的損失，農(nóng)藥被廣泛使用。目前，中藥材中農(nóng)藥殘留問題已引起國內(nèi)外普遍關(guān)注。2019 年，我國出口的中藥材被退回或扣留 60 批次，其中因農(nóng)藥殘留問題被退回的占 47%，比例最高。2020 年 1—6 月，我國出口的中藥材因農(nóng)藥殘留等原因被退回 31 批次，同比增加 48%[1]。農(nóng)藥殘留已成為影響中藥質(zhì)量和安全、制約我國中藥材國際貿(mào)易的重要因素。

與《中國藥典》2015 年版[2]相比，《中國藥典》2020 年版[3]在 0212 通則中收錄了藥材及飲片（植物類）33 種禁用農(nóng)藥，規(guī)定不得檢出（不得超過定量限）。大多數(shù)禁用農(nóng)藥毒性作用強(qiáng)、持久性強(qiáng)、難降解、對(duì)人體危害大，已成為中藥農(nóng)藥殘留中的重點(diǎn)管控對(duì)象，見表 1。因此，厘清中藥中禁用農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀、毒性及殘留分析方法，對(duì)中藥中農(nóng)藥殘留標(biāo)準(zhǔn)制修訂，保障中藥材安全，突破國際貿(mào)易壁壘具有重要意義。

2 中藥中禁用農(nóng)殘現(xiàn)狀

因土壤殘留或使用、管理不當(dāng)?shù)葐栴}，部分禁用農(nóng)藥在中藥中仍有檢出。農(nóng)藥的廣泛使用，一方面會(huì)導(dǎo)致土壤酸化、板結(jié)[5]。另一方面，殘留在土壤中的農(nóng)藥經(jīng)由雨水、地表徑流或灌溉水等滲入到地表或地下水中，會(huì)造成水源的污染[6]，對(duì)水生生物產(chǎn)生危害，影響水體食物鏈[7]，危及生態(tài)環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)和人類健康。據(jù)報(bào)道，我國每年由于農(nóng)藥污染食品引起中毒的人數(shù)近 20 萬人，約占食物中毒總?cè)藬?shù)的 1/3[8]。在致癌因素中，農(nóng)藥因素約占 60%。通過食物鏈進(jìn)入體內(nèi)的農(nóng)藥約占 90%，通過大氣和飲用水進(jìn)入體內(nèi)的農(nóng)藥約占 10%[9]。

《中國藥典》2020 年版收錄的 33 種禁用農(nóng)殘，主要為有機(jī)磷農(nóng)藥（19 種），其次為有機(jī)氯農(nóng)藥（6 種）。有機(jī)磷農(nóng)藥主要通過人工噴灑的方式進(jìn)入中藥，因此極易在花類、葉類和全草類中藥中檢出。顧炎等[10]在金銀花中檢出了水胺硫磷等高毒有機(jī)磷農(nóng)藥。李家春等[11]對(duì)三七、川貝母、薏苡仁、桂枝、金銀花 5 種常用中藥中 35 種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量進(jìn)行了快速篩查檢測(cè)，結(jié)果顯示 50 份樣品中 3 份檢出高毒禁用農(nóng)藥甲胺磷。但有機(jī)磷農(nóng)藥易自然降解的特性使其在土壤中殘留量較少。與有機(jī) 磷農(nóng)藥不同，有機(jī)氯農(nóng)藥理化性質(zhì)穩(wěn)定，難降解且半衰期長，易于在環(huán)境中積累，可通過食物鏈在生物體內(nèi)富集，因此此類農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境、動(dòng)植物及人體健康造成的影響不容忽視[12]。我國在 20 世紀(jì) 50 年代曾大量生產(chǎn)和使用有機(jī)氯農(nóng)藥，造成其在土壤中殘留嚴(yán)重。盡管從 1983 年起我國已經(jīng)禁止或限制生產(chǎn)這些有機(jī)氯農(nóng)藥，但是由于難降解的特點(diǎn)導(dǎo)致其在大氣、土壤、水體等環(huán)境介質(zhì)中仍廣泛存在[13]。何清彥等[14]曾考察了 10 種（共 30 批）藥食兩用中藥材中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留情況，結(jié)果 30 批藥材均被檢出禁用農(nóng)藥六六六、滴滴涕，其中當(dāng)歸、黨參等根及根莖類藥材殘留量相對(duì)較高，花類藥材相對(duì)偏低，見表 3。

農(nóng)藥被禁用的原因主要為具有毒性和難降解，鑒于目前禁用農(nóng)藥的污染狀況，充分了解其主要毒性，對(duì)于后期的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有著至關(guān)重要的作用。因此，將對(duì)禁用農(nóng)藥的毒性進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

3 禁用農(nóng)藥毒性

《中國藥典》2020 年版中 33 種禁用農(nóng)藥按化學(xué)結(jié)構(gòu)主要分為有機(jī)磷類、有機(jī)氯類、氨基甲酸酯類、脒類、磺酰脲類、苯基吡唑類及醚類[28]。鑒于目前的研究報(bào)道進(jìn)展和結(jié)合實(shí)際污染頻率，本研究重點(diǎn)歸納前 3 種禁用農(nóng)藥的毒性。3.1 有機(jī)磷類禁用農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥（organophosphorus pesticide，OPs）是應(yīng)用最廣的殺蟲劑，其結(jié)構(gòu)通式見圖 2 [29]。

X 代表硫原子或氧原子；Z 代表苯氧基、烷氧基或其他更為復(fù)雜的取代基團(tuán)；R1、R2代表甲氧基（-OCH3）或乙氧基（-OCH2CH3）等，取代的基團(tuán)不同從而衍生出各種不同的化合物[30]。OPs 的毒性取決于其結(jié)構(gòu)中心 P 原子的電正性，4 個(gè)位點(diǎn)的取代基種類和構(gòu)型對(duì)其毒性均有顯著影響[31]。一般來說，組成、結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)磷農(nóng)藥，分子長度越長，分枝越多，環(huán)和雜原子類型及數(shù)目越復(fù)雜，其毒性就越強(qiáng)?！吨袊幍洹?020 年版禁用的 33 種農(nóng)藥涉及有機(jī)磷農(nóng)藥 19 種，包括甲胺磷、甲基對(duì)硫磷、久效磷等（表 2）。

3.1.1 有機(jī)磷類禁用農(nóng)藥的毒性

OPs 是我國使用量最大且中毒發(fā)生率最高的一類有機(jī)農(nóng)藥。目前，相關(guān)報(bào)道證實(shí)禁用的 OPs 能夠引起神經(jīng)毒性、內(nèi)分泌與生殖毒性、免疫系統(tǒng)毒性和肝臟毒性[29]。

3.1.1.1 神經(jīng)毒性

OPs 的神經(jīng)毒性主要通過抑制體內(nèi)膽堿酯酶水解乙酰膽堿的能力，進(jìn)而導(dǎo)致膽堿能神經(jīng)突觸中蓄積乙酰膽堿，引起毒蕈堿樣、煙堿樣和中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀[32]。此外，長期暴露于低劑量的 OPs，會(huì)降低人體血液中膽堿酯酶的活性[33]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道可知，上述禁用的 OPs 均具有神經(jīng)毒性[34]。其中，甲胺磷作為最典型的代表，中毒后會(huì)引發(fā)遲發(fā)性神經(jīng)毒性，誘導(dǎo)患者出現(xiàn)肢端感覺異常、無力、四肢運(yùn)動(dòng)障礙、肌肉萎縮等癥狀[35]。據(jù)鄭容遠(yuǎn)[36]報(bào)道，甲胺磷中毒病人頭痛、頭暈等急性癥狀消失后，經(jīng)過 10～30 d 潛伏期，少數(shù)病人仍可引起遲發(fā)神經(jīng)病變。此外，ABON-DONIA M B[37]指出，甲胺磷引起的遲發(fā)神經(jīng)病變還可破壞神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外離子梯度調(diào)節(jié)機(jī)制，導(dǎo)致神經(jīng)纖維結(jié)節(jié)間水腫、變性，神經(jīng)軸突退行性病變。

3.1.1.2 內(nèi)分泌與生殖毒性

OPs 作為環(huán)境內(nèi)分泌干擾物主要通過干擾激素的生物合成、代謝或生物作用對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響[38]。研究推測(cè)，OPs 主要通過介導(dǎo)下丘腦-垂體-性腺軸來影響性激素的合成與分泌，從而發(fā)揮內(nèi)分泌干擾作用，引起生殖毒性[39]。OPs 對(duì)生殖系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的毒性研究主要源于最初流行病學(xué) 中發(fā)現(xiàn) OPs 與不孕癥之間的關(guān)聯(lián)。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研[35]，禁用的 OPs 甲胺磷急性中毒的男性，往往表現(xiàn) 為精子畸變?cè)龆?、精子活?dòng)能力降低且數(shù)目減少、性功能減退等癥狀，表明甲胺磷具有較強(qiáng)的生殖毒性。有研究發(fā)現(xiàn) 0.3 mg·kg-1的水胺硫磷可導(dǎo)致大鼠睪丸組織發(fā)生病理改變，精子活動(dòng)率降低和精子畸形率增加[40]。ZAHRAN M M 等[41]報(bào)道久效磷可以導(dǎo)致懷孕小鼠及其胚胎細(xì)胞的染色體畸變，血漿的蛋白含量、肝臟的 DNA、RNA 含量和膽堿酯酶含量下降，谷氨肽轉(zhuǎn)移酶活性升高。

3.1.1.3 免疫系統(tǒng)毒性

OPs 可誘導(dǎo)癌基因和抑癌基因的表達(dá)，誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞釋放 α 腫瘤壞死因子，增加人類患癌幾率[42- 43]。巨噬細(xì)胞廣泛分布在體內(nèi)，在先天性和適應(yīng)性免疫中起著不可或缺的作用，能夠參與各種免疫功能，例如吞噬作用、酶的釋放、自由基的產(chǎn)生、抗原的呈遞以及作為炎癥過程的介質(zhì)等[44]。于燕波等[45]研究證實(shí)低劑量對(duì)硫磷及重金屬（鉛、鎘）聯(lián)合可對(duì)大鼠白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子及免疫球蛋白產(chǎn)生影響，導(dǎo)致大鼠免疫失調(diào)。彭廣軍等[46]通過分析急性甲胺磷農(nóng)藥中毒者早期血液，證明血液中甲胺磷含量越高，細(xì)胞免疫受損越明顯。

3.2 有機(jī)氯類禁用農(nóng)藥

有機(jī)氯農(nóng)藥（organo-chlorine pesticides，OCPs）主要分為以苯為原料和以環(huán)戊二烯為原料的兩大類?！吨袊幍洹?020 年版禁用的 33 種農(nóng)藥涉及的有機(jī)氯農(nóng)藥中以前者為原料的包括六六六、滴滴涕和三氯殺螨醇；以后者為原料的包括艾氏劑、狄氏劑和硫丹。3.2.1 有機(jī)氯類禁用農(nóng)藥的毒性研究證實(shí)，OCPs 容易隨食物鏈富集，在人的肝、腎、心等組織中蓄積[47]，給人體健康帶來較高的風(fēng)險(xiǎn)。目前，相關(guān)報(bào)道證實(shí)禁用的 OCPs 能夠引起神經(jīng)毒性、生殖毒性以及會(huì)致畸、致癌和致突變[48]。

3.2.1.1 神經(jīng)毒性

OCPs 的主要作用部位為大腦運(yùn)動(dòng)中樞及小腦，可使其興奮性增高，同時(shí)伴有大腦皮質(zhì)及植物神經(jīng)功能紊亂，引起神經(jīng)退行性疾病。帕金森病作為最常見的神經(jīng)退行性疾病之一，已影響全球 2%的 60 歲以上人口[49]。國內(nèi)外很多研究證實(shí)，狄氏劑很可能是帕金森病的環(huán)境病因之一[50]。SHARMA H 等[51]通過檢測(cè)狄氏劑對(duì)多巴胺能神經(jīng)元的作用發(fā)現(xiàn)其可通過誘導(dǎo)氧化應(yīng)激導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元功能障礙，從而引發(fā)帕金森病。SONG C J 等[52]發(fā)現(xiàn)，硫丹能誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生自噬，從而導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生。此外，對(duì)一起硫丹急性中毒事件的調(diào)查統(tǒng)計(jì)[53]得知，部分病人暴露于硫丹環(huán)境中 2.5 h 后感受器官功能減弱，部分病人則出現(xiàn)了癲癇癥狀。這說明硫丹會(huì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生傷害，尤其是急性中毒后會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的影響。

3.2.1.2 生殖毒性

禁用的 OCPs 生殖毒性的作用器官主要為睪丸，通過干擾雄激素水平，誘發(fā)雄性動(dòng)物生殖器官畸形。ANECK-HAHN N H 等[54]在檢測(cè)非職業(yè)性接觸滴滴涕年輕男子的精液時(shí)發(fā)現(xiàn)，暴露于高水平滴滴涕的男子精子數(shù)量減少、活動(dòng)度降低且精子畸形率增多。SAIYED H 等[55]研究了常年處于硫丹氣霧噴射地區(qū)的 117 名少年和青春期男性的生殖發(fā)育情況，發(fā)現(xiàn)暴露組血清中硫丹水平（包括 α-硫丹、β-硫丹和硫丹硫酸酯）要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照組，此外暴露組血清促黃體生成素水平顯著升高，而血清睪酮的水平顯著下降。其發(fā)現(xiàn)，男性性成熟度評(píng)分與年齡成正相關(guān)，而與硫丹水平成負(fù)相關(guān)，這說明硫丹具有雄性生殖毒性。

3.2.1.3 致畸、致癌和致突變 OCPs

可以通過胎盤屏障進(jìn)入胎兒體內(nèi)，部分品種及其代謝產(chǎn)物有一定致畸性，使用此類農(nóng)藥較多的地區(qū)的畸胎率和死胎率比使用此類農(nóng)藥較少的地區(qū)高 10 倍左右[48]。某些 OCPs 可損傷 DNA，引起基因突變。NAGAYAMA J 等[56]對(duì)日本 101 名 10 個(gè)月大的嬰兒進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，孕婦產(chǎn)前暴露于滴滴涕等農(nóng)藥會(huì)影響嬰兒的免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致基因突變。農(nóng)藥作為潛在的化學(xué)致癌物質(zhì)可能參與癌癥的發(fā) 生。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多種癌癥的發(fā)生可能同接觸 OCPs 密切相關(guān)：GASULL M 等[57]研究發(fā)現(xiàn)，日常食用含有 p,p'-DDT、p,p'-DDE 的食物會(huì)導(dǎo)致胰腺癌的發(fā)生；ANAND M 等[58]做了一項(xiàng)病例對(duì)照研究，發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者脂肪組織中 p,p'-DDT、o,p'-DDT 的水平比普通婦女的高，表明 OCPs 與乳腺癌的發(fā)生呈正相關(guān)關(guān)系。

3.3 氨基甲酸酯類禁用農(nóng)藥

氨基甲酸酯類農(nóng)藥是結(jié)構(gòu)中含有氨基甲酸基團(tuán)的酯類化合物，屬于尿素的衍生物。它的結(jié)構(gòu)通式見圖 3。

其中 R1、R2 代表甲基、氫、?；驘N硫基；R3 代表肟基、芳香基、取代芳香基或烯醇結(jié)構(gòu)的雜環(huán)。氨基甲酸酯殺蟲劑可根據(jù) R1、R2和 R3取代基團(tuán)結(jié)構(gòu)的不同分為 N-甲基氨基甲酸酯類、N,N′-二甲基氨基甲酸酯類和硫代氨基甲酸酯類等化合物?！吨袊幍洹?020 年版禁用的 33 種農(nóng)藥中氨基甲酸酯類農(nóng)藥包括克百威和涕滅威。其中，克百威是 R3 為芳香基取代的 N-甲基氨基甲酸酯類農(nóng)藥，涕滅威是 R3為肟基取代的 N-甲基氨基甲酸酯類農(nóng)藥。氨基甲酸酯類禁用農(nóng)藥的“致畸、致癌、致突變”問題也受到國際社會(huì)的日益關(guān)注[59]，此類農(nóng)藥可以使很多動(dòng)物導(dǎo)致畸性并會(huì)引起免疫失調(diào)。FUKUYAMA T 等[60]研究發(fā)現(xiàn)直接免疫毒性、內(nèi)分泌干擾和抑制酯酶活性是氨基甲酸酯類農(nóng)藥引起免疫失調(diào)的主要機(jī)制，并認(rèn)為這可能是引起過敏性鼻炎和支氣管伴隨著哮喘疾病的原因。最新研究表明，此類殺蟲劑具有潛在的肝臟毒性，可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，損害肝功能[61]。

3.4 其他類農(nóng)藥

3.4.1 脒類農(nóng)藥

脒類農(nóng)藥是一種廣譜殺蟲和殺螨劑?！吨袊幍洹?020 年版禁用脒類農(nóng)藥包括殺蟲脒。脒類農(nóng)藥作為一種神經(jīng)性毒物，急性中毒可以導(dǎo)致心血管系統(tǒng)的損傷；慢性中毒可以導(dǎo)致白細(xì)胞增加，血紅蛋白和血細(xì)胞計(jì)數(shù)下降等癥狀。長期職業(yè)接觸脒類農(nóng)藥的工人多數(shù)都會(huì)出現(xiàn)咽喉不適、多痰等慢性中毒的癥狀，并伴有頭暈、乏力，失眠等神經(jīng)衰弱癥候狀群。同時(shí)，脒類農(nóng)藥還可以導(dǎo)致癌癥的發(fā)生和 DNA 的損傷。研究發(fā)現(xiàn)用小鼠皮敷殺蟲脒一段時(shí)間后，其皮膚出現(xiàn)了表皮增生、乳頭狀瘤、生鱗狀細(xì)胞癌等一系列病變，其發(fā)生率與殺蟲脒劑量成正相關(guān)，研究結(jié)果證實(shí)殺蟲脒及其代謝產(chǎn) 物（4-氯鄰甲苯胺）有致癌作用[62]。我國農(nóng)藥毒理研究所用殺蟲脒進(jìn)行的 Ames 誘變?cè)囼?yàn)和 DNA 修復(fù)合成試驗(yàn)，均獲得陽性結(jié)果，說明殺蟲脒及其代謝產(chǎn)物（4-氯鄰甲苯胺）對(duì) DNA 有損傷和致突變作用[63]。

3.4.2 磺酰脲類農(nóng)藥

《中國藥典》2020 年版磺酰脲類禁用農(nóng)藥包括甲磺隆、氯磺隆和胺苯磺隆?；酋ｋ孱惓輨┓肿?結(jié)構(gòu)由芳環(huán)、磺酰脲橋和雜環(huán) 3 個(gè)部分組成，作用機(jī)制為通過抑制乙酰乳酸合成酶而發(fā)揮除草作用。磺酰脲類除草劑具有高效、廣譜、低毒、高選擇性等特點(diǎn)，但因在土壤中殘留時(shí)間較長，微量殘留即可對(duì)后茬作物造成危害[64]。

3.4.3 苯基吡唑類農(nóng)藥

《中國藥典》2020 年版禁用苯基吡唑類農(nóng)藥包括氟蟲腈。相關(guān)研究證明，氟蟲腈對(duì)動(dòng)物及人類具有亞致死作用[65]。經(jīng)皮膚和呼吸道吸收后能夠引起中毒，產(chǎn)生結(jié)膜炎、情緒躁動(dòng)、癲癇和精神異常等現(xiàn)象[66]。除此之外，氟蟲腈還可被降解成毒性更大的代謝物，其中氟蟲腈砜對(duì)虹鱒的毒性是其母體的 6.3 倍[67]；對(duì)于淡水無脊椎動(dòng)物，氟蟲腈亞砜的毒性是其母體的 1.9 倍[68]；氟甲腈性質(zhì)非常穩(wěn)定，與氟蟲腈相比對(duì)動(dòng)物的毒性更大[69]。

3.4.4 醚類農(nóng)藥

禁用農(nóng)藥中除草醚屬于二苯醚類除草劑，由于對(duì)水生動(dòng)物低毒，自 20 世紀(jì) 60 年代迅速取代五氯酚鈉用于稻田除草，在我國稻田除草中曾起過重要作用。但隨著動(dòng)物試驗(yàn)的深入，現(xiàn)已明確除草醚對(duì) 哺乳動(dòng)物具有致癌、致畸、致突變作用，且經(jīng)皮吸收遠(yuǎn)比經(jīng)口吸收作用更強(qiáng)烈，而經(jīng)皮吸收是人體接觸除草醚最可能的途徑，危險(xiǎn)性較大。禁用農(nóng)藥的毒性主要包括神經(jīng)毒性、生殖毒性、免疫系統(tǒng)毒性及致畸、致癌、致突變等作用，對(duì) 人和動(dòng)物的健康危害較大。在中藥的種植和儲(chǔ)存過程中，應(yīng)按照要求禁止這些農(nóng)藥的使用。因此，建立適用于中藥材中禁用農(nóng)藥殘留樣品前處理和分析檢測(cè)方法變得尤為重要。

4 中藥材中禁用農(nóng)藥的分析方法

檢測(cè)中藥材中禁用農(nóng)殘為痕量分析，往往受其復(fù)雜的基質(zhì)（如色素、油脂、雜質(zhì)等）干擾，這對(duì) 建立高效、靈敏的檢測(cè)方法提出了更高的要求。筆者從中藥基質(zhì)中禁用農(nóng)藥殘留樣品前處理和分析檢測(cè)方法兩方面進(jìn)行介紹。

4.1 樣品前處理

對(duì)于禁用農(nóng)藥殘留檢測(cè)，樣品的前處理過程是決定檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵，應(yīng)最大程度降低干擾，進(jìn)行目標(biāo)化合物的提取。目前常用的中藥中禁用農(nóng)藥殘留樣品前處理方法為固相萃取技術(shù)、 QuEChERS 法、凝膠滲透色譜技術(shù)、微波萃取技術(shù)等。

4.1.1 固相萃取技術(shù)

固相萃?。╯olid phase extraction，SPE）技術(shù)[70]主要通過優(yōu)化樣品在吸附劑與溶劑中溶解度及功能團(tuán)的相互作用來影響樣品的滯留與洗脫，從而達(dá)到目標(biāo)物與干擾物分離的目的。由于其操作簡便快速、有機(jī)溶劑用量少且環(huán)境污染小，在中藥禁用農(nóng)藥殘留分析的樣品前處理中得到了廣泛的應(yīng)用[71]。吳麗蘋等[72]將人參用丙酮提取后，經(jīng)固相微萃取技術(shù)對(duì)提取液進(jìn)行萃取，在最優(yōu)萃取條件下，建立人參中克百威等農(nóng)藥的 GC-MS 分析方法，LOD 為 0.001~0.010 mg·kg-1，該方法具有較高的準(zhǔn)確度和靈敏度，可用于實(shí)際樣品中的農(nóng)殘分析。李嘉欣等[26]建立了金銀花中 23 種禁限用有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的分析方法，如甲胺磷、滅線磷、久效磷、硫線磷、治螟磷等，由于檢測(cè)樣本量大，且金銀花色素及有機(jī) 酸含量高，選用 Carb/NH2 SPE 柱進(jìn)行凈化，效果良好。TONG Y L 等[73]驗(yàn)證了 C18-Carb/NH2 SPE 和 GC-MS/MS 分析方法的有效性，并將其應(yīng)用于中藥菊花樣品中甲胺磷、久效磷等 100 種農(nóng)藥殘留的同時(shí)測(cè)定。

4.1.2 QuEChERS 法

QuEChERS 法是一種基于 SPE 的樣品前處理技術(shù)，可有效避免液-液分配中出現(xiàn)的乳化現(xiàn)象，減少有機(jī)溶劑用量，縮短前處理時(shí)間[74]。QuEChERS 法可分為提取和凈化 2 個(gè)步驟。提取步驟中使用無水硫酸鎂來幫助提取，同時(shí)也使用氯化鈉或無水乙酸鈉用于“對(duì)堿敏感的化合物”的提取。凈化過程中采用 N-丙基乙二胺（PSA），以去除有機(jī)酸和極性色素；有些搭配使用 C18 填料，以去除脂類和甾醇，或使用石墨化炭黑減少色素的干擾。李安平等[75]分別比較了 SPE 及 QuEChERS 法作為當(dāng)歸基質(zhì) 的前處理方法，通過考察基質(zhì)對(duì)甲胺磷、滅線磷等禁用農(nóng)藥峰形的改善及加標(biāo)回收率，最終選擇了 QuEChERS 法作為前處理方法。耿昭等[76]采用 QuEChERS 法對(duì)樣品進(jìn)行前處理，結(jié)合氣相色譜-串聯(lián) 質(zhì)譜法（GC-MS/MS）建立了對(duì)貝母類中藥中苯線磷、甲胺磷等 53 種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法，回收率較高。WEI J C 等[77]建立了 QuEChERS-分散液-液微萃取聯(lián)合使用的前處理方法測(cè)定黃芪中磷胺等 5 種有機(jī)磷農(nóng)藥的方法，具有重復(fù)性、回收率良好的特點(diǎn)。

4.1.3 凝膠滲透色譜技術(shù)

凝膠滲透色譜法（gel permeation chromatography，GPC）主要利用樣品中各組分相對(duì)分子質(zhì)量的大小不同，從而在凝膠中保留時(shí)間不同而達(dá)到分離的目的，用于樣品中高相對(duì)分子質(zhì)量干擾物的去除，尤其是對(duì)富含脂肪、色素等大分子雜質(zhì)樣品的分離凈化效果明顯。該方法提取效率高、省時(shí)、經(jīng) 濟(jì)，適用于常規(guī)大量樣品分析，廣泛應(yīng)用于中藥禁用農(nóng)藥殘留分析中脂類提取物與農(nóng)藥的分離[78]。尹秀蓮等[79]建立了基于 GPC 技術(shù)的枸杞中對(duì)硫磷等 7 種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的氣相色譜檢測(cè)方法，平均回收率在 79.30%~109.3%，準(zhǔn)確度、精密度良好，可用于定性定量分析。

4.1.4 微波萃取技術(shù)

微波萃取技術(shù)（microwave assisted extraction，MAE）為利用微波來提高萃取效率的一種新型萃取分離前處理技術(shù)。MAO X J 等[80]通過優(yōu)化 MAE 條件，結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)建立了黃芪中有機(jī)氯、有機(jī)磷及氨基甲酸酯類等 27 種農(nóng)藥的檢測(cè)方法。WAN Y Q 等[81]將 MAE 與氣相色譜聯(lián)用，對(duì) 中藥材中 16 種有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果檢測(cè)出市場(chǎng)上菊花、苦杏仁、白芥子中有治螟磷等農(nóng)藥殘留，表明該方法可實(shí)現(xiàn)中藥材中對(duì)目標(biāo)化合物的有效提取和檢測(cè)。

4.2 檢測(cè)技術(shù)

為了應(yīng)對(duì)農(nóng)藥殘留檢測(cè)要求，越來越多的學(xué)者致力于開發(fā)先進(jìn)的分析技術(shù)和手段，旨在建立高通量快速等農(nóng)殘檢測(cè)方法，以適應(yīng)于不同樣品的分析需求。目前主要應(yīng)用于禁用農(nóng)藥殘留的檢測(cè)技術(shù)為氣相色譜法、液相色譜法、氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法和免疫分析法等。

4.2.1 色譜法

目前，應(yīng)用于禁用農(nóng)藥殘留的檢測(cè)技術(shù)以氣相色譜（gas chromatography，GC）和液相色譜（liquid chromatography，LC）為主。GC 作為禁用農(nóng)藥殘留檢測(cè)的主要分析手段，可根據(jù)待測(cè)農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)及其所含元素的不同選擇相應(yīng)的檢測(cè)器，如電子捕獲檢測(cè)器（ECD）對(duì)含鹵素的化合物敏感，氮磷檢測(cè)器（NPD）對(duì)含氮和磷的有機(jī)物敏感，火焰光度檢測(cè)器（FPD）則對(duì)含硫和磷的物質(zhì)敏感[82]。顧炎等[10]利用 FPD 建立了金銀花中治螟磷、水胺硫磷等 54 種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的 GC 檢測(cè)方法，結(jié)果顯示 LOQ 小于 0.05 mg·L-1，在 0.05~0.5 mg·L-1 呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。周國威等[83]采用 GC-ECD 同時(shí)檢測(cè)荊芥中六六六、滴滴涕等 22 種有機(jī)氯農(nóng)藥，該方法 LOQ 為 0.003~0.026 mg·kg-1，平均回收率為 75.20%~110.3%。LC 適用于更寬極性范圍、不易揮發(fā)、熱不穩(wěn)定的化合物分離，分離效率高，分析速度快。主要用于極性強(qiáng)、難揮發(fā)、沸點(diǎn)高且高溫下易分解的農(nóng)藥殘留檢測(cè)，常用的檢測(cè)器主要有紫外檢測(cè)器（UV）、二極管陣列檢測(cè)器（DAD）和熒光檢測(cè)器（FD）[84]。譚君等[85]建立了基質(zhì)固相分散-高效液相色譜法（MSPD-HPLC）對(duì)人參中的甲胺磷、甲基對(duì)硫磷等有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速分析，線性范圍為 0.20~10.00 mg·L-1，LOD 低于 0.017 mg·L-1，樣品的加樣回收率為 87.29%~92.43%，均滿足有機(jī) 磷農(nóng)藥殘留分析的要求。

4.2.2 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法

由于單一的色譜技術(shù)無法滿足農(nóng)藥異構(gòu)體、同系物、代謝物及多類農(nóng)藥殘留同時(shí)分析的需要，近年來色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)逐漸成為農(nóng)藥殘留分析的常用方法。該方法結(jié)合了色譜的高分離能力及質(zhì)譜準(zhǔn) 確鑒定化合物結(jié)構(gòu)的特性，適用于多農(nóng)藥殘留的同時(shí)定性、定量分析[82]。目前，應(yīng)用于多禁用農(nóng)藥殘留的色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè) 技術(shù) 主要為氣相色譜 - 串聯(lián) 質(zhì) 譜法（ gas chromatography-tandem mass spectrometry ， GC-MS/MS ）和液相色譜 - 串聯(lián)質(zhì)譜法（ liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）。GC-MS/MS 主要針對(duì)難以區(qū)分的熱穩(wěn)定且易揮發(fā)的同分異構(gòu)體的分離鑒定，根據(jù)農(nóng)藥分子的特征結(jié)構(gòu)碎片，準(zhǔn)確鑒別未知的農(nóng)藥化合物，節(jié)省了逐個(gè)單標(biāo)匹配進(jìn)樣的時(shí)間，大大提高了分析效率。趙志高等[27]運(yùn)用 GC-MS/MS 建立了同時(shí)定量分析甘草藥材和飲片中禁限用有機(jī)氯農(nóng)藥的檢測(cè)方法，并對(duì) 32 批次的實(shí)際樣品進(jìn)行檢測(cè)，其中 6 批次檢出 β-硫丹、o,p'-DDD 等，但均未超標(biāo)。金美奇[25]等采用乙腈提取、QuEChERS 凈化的前處理方法，建立了 GC-MS/MS 方法，對(duì)收集的 41 批山楂樣品進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)，p,p′-DDD、p,p′-DDE 等均有檢出。LC-MS/MS 可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜樣品中農(nóng)藥的有效分離、定性和定量檢測(cè)，主要用于高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性差的多組分農(nóng)藥殘留分析[86]。CHEN L 等[87]采用 LC-MS/MS 的方法建立了中藥材中克百威、氟蟲腈等 53 種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法，并對(duì)基質(zhì)進(jìn)行了分類與代表性的選擇。郭曉霞等[88]采用 QuEChERS 方法結(jié)合 UPLC-MS/MS 測(cè)定了紫花地丁中 82 種農(nóng)藥多殘留，包括涕滅威、克百威等。

4.2.3 免疫分析法

免疫分析技術(shù)（immunoassay，IA）主要利用抗原與抗體的高特異性，對(duì)樣品中農(nóng)藥殘留進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。在禁用農(nóng)藥殘留分析中常用的免疫分析方法有酶聯(lián)免疫分析法、熒光免疫分析法、化學(xué)發(fā)光免疫分析法、免疫層析法和生物傳感器免疫分析法幾種[89]，其原理見圖 4。

4.2.3.1 酶聯(lián)免疫分析法

酶聯(lián)免疫分析技術(shù)（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）是目前禁用農(nóng)藥殘留分析檢測(cè) 中應(yīng)用最為廣泛的免疫分析技術(shù)，該方法基于抗原或抗體與固相載體（如聚氯乙烯或聚苯乙烯板）的結(jié)合及酶（辣根過氧化物酶等）的標(biāo)記，檢測(cè)靈敏度較高[90]。根據(jù)待測(cè)物不同可分為非競爭型和競爭型 ELISA，農(nóng)藥作為小分子主要采用競爭型 ELISA 進(jìn)行測(cè)定，如有機(jī)磷、有機(jī)氯、氨基甲酸酯等類禁用農(nóng)藥。其中競爭 ELISA 又包括了間接競爭 ELISA（icELISA）和直接競爭 ELISA（dcELISA）。dcELISA 可以標(biāo)記抗原和抗體，操作簡便，但方法需要的抗體量往往較多。icELISA 直接用標(biāo)記二級(jí) 抗體來識(shí)別，可以加強(qiáng)信號(hào)，能夠保留較多的免疫反應(yīng)性[91]。在禁用農(nóng)殘檢測(cè)中，dcELISA 及 icELISA 都有應(yīng)用。LIU Y H[92]等建立了一種適合于現(xiàn)場(chǎng)高通量檢測(cè)的 icELISA 分析方法，用于檢測(cè) 土壤及農(nóng)產(chǎn)品中對(duì)硫磷的含量，經(jīng)儀器方法驗(yàn)證，靈敏度較高。

4.2.3.2 熒光免疫分析技術(shù)

熒光免疫分析技術(shù)（fluorescent immunoassay，F(xiàn)IA）主要借助不同的熒光素作為標(biāo)記物修飾在抗原、抗體上進(jìn)行分析檢測(cè) 。主要包括熒光標(biāo) 記免疫分析（ fluorescence labeled immunoassay，F(xiàn)LISA）、時(shí)間分辨熒光免疫分析（time resolved fluoro immunoassay，TRFIA）和熒光偏振免疫分析（fluorescence polarization immunoassay，F(xiàn)PIA）等。FLISA 原理與 ELISA 類似，將標(biāo)記物換成了熒光物質(zhì)，具有較高的靈敏度且操作簡單。但目前該方法的應(yīng)用仍存在一定局限性，在禁用農(nóng)藥殘留檢測(cè)方面少有報(bào)道。TRFIA 在有機(jī)磷和氨基甲酸酯類禁用農(nóng)藥檢測(cè)中應(yīng)用較多[89]，該方法有效地降低了本底瞬時(shí)熒光的干擾，靈敏度和準(zhǔn)確性較其他熒光免疫方法更高并可實(shí)現(xiàn)多標(biāo)記檢測(cè)。FPIA 主要用于小分子化合物的檢測(cè)，反應(yīng)速度較快，但靈敏度較低，仍有很大的發(fā)展空間。TANG J 等[93]建立了一種 FPIA 方法應(yīng)用于對(duì)硫磷等分析檢測(cè)，其檢測(cè)靈敏度為 0.179 mg·L-1，該方法相對(duì)于 ELISA 更加快速、簡便，更利于現(xiàn)場(chǎng)化快速檢測(cè)。

4.2.3.3 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)

化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)（chemiluminescent immunoassay，CLIA）主要將免疫分析的特異性與化學(xué)發(fā)光的高靈敏性相結(jié)合，將發(fā)光物質(zhì)或酶標(biāo)記在抗原或抗體上，通過測(cè)定化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度對(duì)待測(cè)物進(jìn) 行定量分析，靈敏度較高[94]。該方法特異性強(qiáng)，檢測(cè)速度相對(duì)較快，操作簡單，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化且費(fèi)用較低，但需要尋找到合適的發(fā)光標(biāo)記物。根據(jù)標(biāo)記物的不同，CLIA 可分為發(fā)光物質(zhì)直接標(biāo)記的化學(xué) 發(fā)光標(biāo)記免疫分析、化學(xué)發(fā)光酶免疫分析（CLEIA）和電化學(xué)發(fā)光免疫分析（ECLIA）。張峰等[95]以魯米諾和過氧化氫作為化學(xué)發(fā)光底物，建立了 CLIA 法檢測(cè) DDT，最低檢測(cè)限可達(dá) 0.05 ng·mL-1。鄒茹冰等[96]基于同時(shí)識(shí)別對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷和殺螟硫磷 3 種農(nóng)藥的寬譜特異性抗體，建立了一種同時(shí) 檢測(cè)這 3 種農(nóng)藥的 CLEIA 方法，IC50分別為 5.43、1.34、1.24 μg·kg-1，方法的線性和靈敏度良好。總體而言，CLIA 法相較 ELISA 法靈敏度更高，在農(nóng)藥檢測(cè)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用，且具有良好的發(fā)展前景。然而，由于發(fā)光標(biāo)記物在發(fā)光達(dá)到頂峰衰減后發(fā)光值不穩(wěn)定，導(dǎo)致 CLIA 法的批內(nèi)批間變異系數(shù) 較高。因此，有效解決化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物發(fā)光穩(wěn)定性問題將進(jìn)一步推動(dòng) CLIA 法在禁用農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng) 域中的應(yīng)用。

4.2.3.4 免疫色譜技術(shù)

免疫色譜技術(shù)（immunochromatography assay，ICA）為一種將抗原與抗體的特異性與色譜技術(shù)相結(jié)合的檢測(cè)技術(shù)。以待測(cè)物溶液為流動(dòng)相，反應(yīng)后標(biāo)記物會(huì)在顯色帶聚集顯色，通過顯色情況進(jìn)行定性定量，標(biāo)記物的靈敏度對(duì)于免疫色譜技術(shù)十分重要[97]。根據(jù)使用的標(biāo)記物不同將免疫色譜技術(shù)分為膠體金免疫技術(shù)、熒光免疫色譜技術(shù)、量子點(diǎn)色譜技術(shù)、熒光微球色譜技術(shù)、時(shí)間分辨熒光免疫色譜技術(shù)、磁珠免疫色譜技術(shù)、適配體色譜技術(shù)。與其他免疫技術(shù)相比，膠體金免疫技術(shù)在禁用農(nóng)藥中應(yīng) 用較多，其操作簡單，不需要特定的檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)速度快，一般點(diǎn)樣后 15 min 以內(nèi)即可判定結(jié) 果，因此特別適用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。但是與 ELISA 等方法相比，其靈敏度較低，目前多以定性和半定量檢測(cè)為主?；诩谆鶎?duì)硫磷和吡蟲啉 2 種農(nóng)藥發(fā)光信號(hào)出峰時(shí)間的差異，SHU Q 等[98]將免疫色譜試紙條與時(shí)間分辨化學(xué)發(fā)光法結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留的定量檢測(cè)，線性范圍均為 0.1~250 ng·mL-1，檢出限為 0.058 ng·mL-1，線性和靈敏度良好，該方法已成功應(yīng)用于甘草和當(dāng)歸等實(shí)際樣品的檢測(cè)。

4.2.3.5 免疫傳感器法

免疫傳感器法（immunosensor）是將高特異性的免疫分析技術(shù)與高靈敏性的傳感器技術(shù)相結(jié)合的一種方法，抗原抗體作為識(shí)別系統(tǒng)，傳感器作為信號(hào)放大系統(tǒng)，大大提高了免疫分析的靈敏度，實(shí)現(xiàn) 了免疫分析技術(shù)的定量分析和自動(dòng)化操作[89]。TANG T 等[99]通過將量子點(diǎn)與經(jīng)過氨基修飾的核苷酸偶聯(lián)，并與有機(jī)磷農(nóng)藥的 DNA 適配體特異性結(jié)合，利用激光誘導(dǎo)的毛細(xì)管電泳進(jìn)行分析檢測(cè)，目前已成功用于甲拌磷、水胺硫磷等禁用農(nóng)藥的測(cè)定。

5 結(jié)論與展望

本文對(duì)《中國藥典》2020 年版中 33 種禁用農(nóng)藥的殘留現(xiàn)狀、毒性和檢測(cè)方法進(jìn)行了系統(tǒng)的綜述。因監(jiān)管制度尚不成熟，禁用農(nóng)藥的毒性作用仍對(duì)人體及環(huán)境產(chǎn)生一定的危害，需加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)督力度，并對(duì)禁用農(nóng)藥毒理學(xué)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，這對(duì)后期全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有著至關(guān)重要的作用。隨著色譜質(zhì)譜聯(lián)用等技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已相對(duì)成熟的應(yīng)用于中藥中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)分析，但如何開展中藥更為簡便、多元化的樣品前處理技術(shù)，仍是值得繼續(xù)探索開發(fā)的方向。免疫分析技術(shù)也正朝著更高靈敏度、實(shí)時(shí)在線檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)、多組分同時(shí)檢測(cè)和便攜微型化的方向快速前進(jìn)。盡管如此，現(xiàn)有的免疫分析技術(shù)大多數(shù)局限于水溶液或簡單基質(zhì)中農(nóng)殘檢測(cè)，對(duì)于復(fù)雜的中藥基質(zhì)仍有許多應(yīng)用局限性，有待進(jìn)一步開發(fā)研究。未來中藥材種植栽培將向著綠色種植、規(guī)范化種植的方向發(fā)展，科學(xué) 合理使用農(nóng)藥，使用低毒、環(huán)保、易降解農(nóng)藥及農(nóng)藥減量使用已成為必然趨勢(shì)。

本文為截取，原文請(qǐng)查看

https://doi.org/10.19540/j.cnki.cjcmm.20211014.202

來源：同茂順

責(zé)任編輯：同茂順

網(wǎng)址: 我國中藥材禁用農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀、毒性及分析方法研究進(jìn)展 http://www.u1s5d6.cn/newsview1810548.html