楊言琛,張興國,郝安輝,李 銅,羅 霄
西南交通大學生命科學與工程學院,四川 成都 610031
HPLC法測定麥冬及環境中多效唑的殘留量*
楊言琛,張興國△,郝安輝,李 銅,羅 霄
西南交通大學生命科學與工程學院,四川 成都 610031
目的:確立麥冬及其生長環境中多效唑殘留的快速檢測方法。方法:采用無水甲醇,超聲30分鐘提取麥冬樣品及其生長環境中多效唑。采用A gi l ent-C18色譜柱,流動相為甲醇-乙腈-0.1%甲酸(50:15:35),流速1.0 m L/m i n;檢測波長220 nm,柱溫30℃。結果:在0.000 2~0.015 μg之間線性良好,相關系數為0.999 6,回收率在98.6%~105.6%之間,RSD值為2.9149%,精密度實驗、穩定性考察和重現性實驗的RSD分別為0.998 5%、1.368 9%、1.008 3%。結論:本方法可快速、簡便、準確地測定麥冬植株樣品及其生長環境中的多效唑殘留量。
麥冬;生長環境;多效唑;高效液相色譜法;殘留量測定
多效唑是英國ICI公司于20世紀70年代末研制開發的一種植物生長調節劑,并具有一定的殺菌作用,其作用機理是抑制赤霉素的生物合成[1]。現廣泛用于多種農作物種植,有報道稱多效唑在一些中藥材種植中也被廣泛應用[2-3]。
麥冬為百合科植物麥冬[Ophiopogon japonicus (Li nn.f)Ker-Gaw l.]的干燥塊根,具有養陰生津,潤肺清心的功效[4]。近年來,部分麥冬種植戶為追求產量而盲目施用多效唑,雖然報道稱其毒性較低,但因其在環境中性質穩定,殘留期較長[5],長期不合理的施用將嚴重影響麥冬產業的健康及可持續發展。多效唑主要能促進麥冬塊根膨大。目前常見其他農作物及環境中多效唑殘留的檢測多利用氣相色譜法或氣質聯用法等,前處理較為復雜[6-7],麥冬中多效唑的殘留檢測迄今未見有H PLC法的研究報道。本研究首次將H PLC法應用于麥冬及其種植環境中多效唑殘留的檢測,為麥冬的GAP規范化種植及質量控制和資源的可持續開發利用提供科學依據。
1.1 儀器 高效液相色譜儀(島津LC-20AT型),紫外檢測器(島津SPD-20A)等。
1.2 試劑 無水甲醇(AR、H PLC)、乙腈(H PLC)、活性炭(AR)、多效唑對照品(純度≥95%,如吉生物科技)等。
1.3 色譜條件 色譜柱:Agi l ent 5 TC-C18,250m m× 4.6m m;流動相:甲醇-乙腈-0.1%甲酸(50∶15∶35),流速1.0 m L/m i n;檢測波長220nm,柱溫30℃。
1.4 樣品制備
1.4.1 對照品溶液制備 精密稱取多效唑對照品0.025 9 g,加甲醇定容至50 m L制成對照品溶液母液,再分別取1、10、100μL用甲醇定至10m L,制成對照品溶液-1、對照品溶液-2、對照品溶液-3。
1.4.2 樣品溶液制備 干燥樣品粉碎后過2號篩,新鮮植株樣品搗碎并研磨混勻,水樣避光低溫保存待用。
1.4.2.1 干燥塊根與須根、土壤樣品 精密稱取樣品約1 g,并精密加入甲醇10 m L,超聲提取30分鐘,過0.45μm濾膜,上機測定。
1.4.2.2 葉片樣品 精密稱取樣品約1 g,并精密加入甲醇10m L,超聲提取30分鐘,提取液加活性炭粉末約2 g,水浴60℃約1小時至溶液無色,過0.45 μm濾膜,上機測定。
1.4.2.3 新鮮植株樣品 精密稱取樣品約3 g,制備方法同干燥樣品,過0.45μm濾膜,上機測定。
1.4.2.4 水樣 精密量取10 m L,揮干水分后,殘渣中精密加入甲醇10 m L溶解,過0.45 μm濾膜,上機測定。
1.5 標準曲線 分別取對照品溶液-1、對照品溶液-2、對照品溶液-3進行測定,繪制標準曲線,得回歸曲線方程Y=0.7×10-6X-0.000 2,r=0.999 6,見表1、圖1。

表1 多效唑線性考察結果

圖1 多效唑標準曲線
2.1 精密度考察 精密取同一對照品溶液,連續進樣5次,每次進樣為5μL,結果顯示RSD為0.9985%,說明儀器的精密度良好,見表2。
2.2 穩定性考察 精密取同一麥冬樣品的待測溶液,在間隔0、4、8、12、24小時時各測定1次,每次進樣10 μL,結果RSD為1.368 9%,表明樣品中多效唑含量在24小時內穩定,見表3。

表3 穩定性考察結果
2.3 重現性 精密稱取同一麥冬樣品共5份,每份約1g,按前述方法制備,上機測定,計算多效唑含量,結果顯示RSD值為1.008 3%,說明本方法重現性良好,見表4。

表4 重現性考察結果
2.4 加樣回收率 精密稱取已知多效唑含量的麥冬樣品6份,每份約1g,分別加入20μL或15μL對照品溶液母液,按樣品溶液制備方法處理,上機測定,每次進樣10 μL。結果顯示平均回收率為102.64%,RSD為2.9149%,見表5。

表5 加樣回收率實驗結果
2.5 樣品中多效唑含量的測定 選取麥冬生長期的樣品(11月中旬,多效唑施用20天后)和麥冬采收期的樣品(4月前后),生長期樣品采用新鮮樣品直接測定,采收期樣品經干燥處理后測定。樣品來源主要為麥冬道地產區農戶種植,并選取了同地方新建GAP種植示范園樣品(種苗來源于當地農戶種植)。樣品類型有麥冬植株樣品和麥冬生長環境樣品,測定結果見表6、圖2。

表6 多效唑含量測定結果(n=5)

圖2 對照品和各樣品中多效唑含量測定圖譜
本方法條件下,在0.000 2~0.015 μg之間線性良好,相關系數r為0.999 6,回收率在98.6%~105.6%之間,RSD值為2.914 9%,精密度實驗、穩定性考察和重現性實驗的RSD分別為0.998 5%、1.3689%、1.0083%,多效唑保留時間約為12.2分鐘左右,可以實現多效唑的分離度均>1.5,能夠滿足麥冬植株及其生產環境中多效唑殘留的定量分析。分析檢測結果,在多效唑施用20天后,在麥冬植株各部位能檢測到較高水平的多效唑殘留,并且對其周圍環境的影響也較為嚴重,在土壤中檢測到大量的殘留,農田水體中也有一定水平的殘留;在多效唑施用5個月后進入采收期,土壤中仍有一定水平的多效唑殘留,麥冬植株各部位仍能檢測到多效唑殘留,但符合國家限量標準(GB2763-2012)0.5μg/g。GAP種植示范園樣品中仍然檢測到微量的殘留0.076 3 μg/g,遠低于國家限量標準,種植過程中沒有施用多效唑,選擇的農田未曾施用過多效唑,種苗來源于當地農戶種植的麥冬資源,這可能是多效唑殘留的來源,這也為麥冬的GAP生產提出一個要求,從施用過多效唑的麥冬中選取的種苗,需要在無多效唑的環境中經過2~3年的種植,使多效唑殘留降解到標準以下才可用于GAP規范種植。
本方法的前處理簡單快捷,結果準確可靠,整體檢測時間短,檢測成本較低,可以很好地應用于麥冬GAP生產中多效唑殘留水平的監測,確保麥冬質量符合GAP要求,為規范麥冬的GAP生產和促進麥冬產業的可持續發展提供科學依據。
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[2]佘佳榮,楊仁斌,王海萍,等.多效唑在油菜植株、油菜籽和土壤中的殘留[J].農藥學學報,2008,10(1):113-116.
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Determination of Paclobutrazol Remained in MaiDong and Its Growth Environment by HPLC
YANG Yanchen,ZHANG Xingguo△,HAO Anhui,LI Tong,LUO Xiao
School of Life Science and Engineering of Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China
Objective:To establish rapid determination method of paclobutrazol remained in MaiDong[Ophiopogon japonicus(Linn.f.)Ker-Gawl.].Methods:Paclobutrazol remained in MaiDong was extracted by ultrasound for 30 minutes in absolute methanol.Agilent-C18chromatographic column was adopted,mobile phase:methanol-acetonitrile-0.1%methanoic acid(50:15:35),flow rate:1.0mL/min;detection wavelength was 220 nm,column temperature:30℃.Results:It showed better linear relationship between 0.000 2 and 0.015 μg,correlation coefficient was 0.999 6,recoveryrate was between 98.6%and 105.6%,RSD=2.9149%,RSD of precision,stability and reproducibility tests were 0.998 5%,1.368 9%and 1.008 3%.Conclusion:The method could be used to determine residual quantity of paclobutrazol in MaiDong and its growth environment accurately,simply and rapidly.
MaiDong;growth environment;paclobutrazol;HPLC;residual quantity determination
R28
A
1004-6852(2016)09-0037-03
2015-09-22
四川省“十二五”科技支撐計劃項目資助(編號2011N Z0098)。
楊言琛(1986—),男,在讀碩士研究生。研究方向:中藥資源利用與G A P研究。
△通訊作者:張興國(1958—),男,副教授。研究方向:中藥資源開發利用與G A P、中藥資源-品種-環境-品質-藥效研究。