精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛中的残留消解及风险评估△

顾梦影，刘志可，吴佩玲，薛健

中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所，北京 100193

中药材铁皮石斛具有肠道免疫调节[1]、抗肿瘤[2-3]等药理作用，市场需求巨大。目前，90%以上的铁皮石斛药材来源于人工栽培[4]。药用作物规模化栽培下农药使用难以避免，为防止农药残留危害人体健康，相关部门在逐步制定中药材中农药最大残留限量（MRL）值，通过安全性评价保证中药材用药安全。

精甲霜灵是在中华人民共和国农业农村部登记的用于铁皮石斛疫病防治的农药，但尚未设置其MRL 值。另外，在课题组前期残留筛查研究中发现，还有一些农药未经登记，但检出率和检出量都很高，如常被种植基地和农户用于防治霜霉病的嘧菌酯，存在农药残留导致的膳食风险。

关于铁皮石斛的农药残留规律研究已有少量文献报道[5-7]，但目前尚无精甲霜灵和嘧菌酯消解动态的研究报道，故本研究选取两者为试验农药，按《农药残留试验准则》（NY/T 788—2018）[8]施药，研究其在铁皮石斛中的残留行为，以期为两者在铁皮石斛上的安全合理使用及MRL 值制定等提供参考。

1 材料

5500QTRAP 型液相色谱质谱联用仪（美国AB SCIEX 公司）；XHF-D 型高速匀浆机（宁波新芝生物科技股份有限公司）；80-2型离心沉淀器（浙江金坛医疗仪器厂）；LABOROTA4000/4 型旋转蒸发器（德国海道夫公司）。

68%精甲霜·锰锌水分散粒剂和25%嘧菌酯悬浮剂（瑞士先正达作物保护有限公司）；乙腈（色谱纯，美国Fisher 公司）；无水硫酸镁、氯化钠均为分析纯，购于国药集团化学试剂有限公司；精甲霜灵和嘧菌酯对照品溶液，质量浓度均为100 mg·L-1，购于农业农村部环境保护科研监测所。

供试种苗为浙江乐清雁荡红杆品系多年生驯化苗，铁皮石斛样品经中国医学科学院药用植物研究所张本刚研究员鉴定为兰科植物铁皮石斛Dendrobium officinaleKimura et Migo的新鲜茎。

2 方法

2.1 田间试验

于2021 年4 月在浙江省温州市大荆镇实验基地开展田间试验。通过查询中国农药信息网（http://www.chinapesticide.org.cn/）及田间调研，确定供试药剂为68%精甲霜·锰锌水分散粒剂和25%嘧菌酯悬浮剂。参照《农药残留试验准则》（NY/T 788—2018）[8]和《农药登记残留田间试验标准操作规程》[9]，设计消解动态和最终残留试验小区，每个处理设3 个重复，每小区面积15 m2，随机排列，小区处理间设保护带，另设空白对照。

2.1.1 消解动态试验 施药时间为2021年4月8日。68%精甲霜·锰锌水分散粒剂按有效成分96 g·hm-2剂量，喷雾施药1 次；25%嘧菌酯悬浮剂按有效成分300 g·hm-2剂量，喷雾施药1 次，于施药2 h 和1、2、3、5、7、10、14、21、28 d 后取样，每个小区随机取5～10 个点，采集300 g 生长正常的铁皮石斛茎条。每行距离两端0.5 m 内和小区的边行不采样。样品装入惰性塑料样品袋中，填写标签，及时贮存于-20 ℃冰柜中。

2.1.2 最终残留试验 采用2.1.1 项下施药方式及样品处理，与最后一次施药间隔14、21 d时采样。

2.2 检测方法

2.2.1 样品前处理 将采集到的铁皮石斛茎条进行四分法缩分留样约50 g，剩余的全部进行均质化处理，然后取其中试样5 g，精密称定，加入乙腈25 mL，匀浆处理2 min（转速不低于12 000 r·min-1），加入无水硫酸镁-氯化钠（1∶1）的混合粉末2 g，立即摇散，再置振荡器上剧烈振荡（500 次/min）3 min，4000 r·min-1离心3 min（离心半径为9.5 cm），分取上清液，沉淀再加乙腈25 mL，匀浆处理2 min（转速不低于12 000 r·min-1），4000 r·min-1离心3 min（离心半径为9.5 cm），合并2 次提取的上清液，减压浓缩至约1～2 mL，放冷，用乙腈定容至5.0 mL，摇匀，精密吸取1 mL，0.22 μm 微孔滤膜过滤，取续滤液，即得。

2.2.2 检测条件 Thermo Scientific Hypersil GOLD C18色谱柱（100 mm×2.1 mm，1.9 μm）；流动相为乙腈（A）-0.1%甲酸水溶液（B），洗脱梯度（0～2.00min，20%B；2.00～2.01min，20%～70%B；2.01～5.00 min，70%B；5.00～10.00 min，70%～20%B；10.00～13.00 min，20%B）；流速为0.20mL·min-1；柱温为30 ℃；进样量为2 μL。质谱采用正离子模式扫描；监测模式为多反应监测（MRM）；离子喷雾电压（IS）为+5.5kV；离子源温度为550 ℃；雾化气（GS1）压力为50 psi（1 psi≈6.895 kPa）；辅助气（GS2）压力为50 psi；气帘气（CUR）压力为35 psi；精甲霜灵和嘧菌酯的监测离子对、去簇电压（DP）、碰撞电压（CE）参考相关标准[10]。

2.3 膳食风险评估

按照《食品中农药残留风险评估指南》[11]，采用公式（1）计算慢性风险商（RQ）。

式中，STMR 为农药在某种食品中的规范残留试验中值（mg·kg-1）；F为一般人群对该食品的消费量（kg），铁皮石斛作为食药物质管理时，推荐用量为不超过0.003 5 kg·d-1[12]，当其作为中药材使用时，《中华人民共和国药典》（以下简称《中国药典》）2020 年版铁皮石斛项下推荐日用量为0.006～0.012 kg[13]，且鲜石斛的含水量较高，一般为80%[14]，因此从风险最大化角度出发，本研究风险评估计算中F值，取其药用量平均值0.045 kg；bw为人均体质量（按60 kg 计）；ADI 为农药的每日允许摄入量（mg·kg-1bw）。

当RQ＜100%时，认为该农药残留对一般人群健康的影响在可接受的风险水平，比值越小，风险越低，并可在此基础上推荐其MRL值标准。

3 结果与分析

3.1 检测方法的准确度

前处理方法参照《中国药典》2020 年版禁用农药残留测定法项下直接处理法[15]。由于本研究测定对象为鲜药材，考虑到水分的存在和其对干物质量的影响，故对方法进行微调。

加样回收率实验结果如表1 所示，在0.02、0.10、0.50 mg·kg-13个添加水平下，精甲霜灵加样回收率为78.1%～87.1%，RSD 为1.3%～4.6%（n=5），嘧菌酯加样回收率为77.6%～85.5%，RSD 为1.3%～5.8%（n=5）。精甲霜灵和嘧菌酯的定量限均为0.005 mg·kg-1。该方法检测结果准确，符合实验需求。

表1 精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛中的加样回收率和RSD（n=5）

3.2 精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的消解动态

以采样距施药的时间间隔为横坐标，精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛鲜条中的残留量为纵坐标绘制农药残留动态曲线，见图1。精甲霜灵和嘧菌酯的原始沉积量分别为（0.569 0±0.022 3）mg·kg-1（n=3）和（0.934 5±0.004 6）mg·kg-1（n=3），残留量随着时间的推移而逐渐降低。实验测得数据结果发现显示，第0 天和第1 天的残留量变化异常，推测施药后第2 天清晨基地灌溉水的冲刷导致，其中精甲霜灵水中溶解度（26 g·L-1，25 ℃）大于嘧菌酯（0.006 g·L-1，20 ℃），其受影响的程度也更大。故将第0 天的数据舍弃，从第1 天开始进行残留消解数据的拟合，线性拟合表明其消解动态符合一级动力学反应模型。精甲霜灵一级动力学方程为y=0.228 7e-0.1085t（r=0.965 1），消解半衰期（t1/2）为6.39～7.52 d；嘧菌酯一级动力学方程为y=0.789 6e-0.0616t（r=0.971 0），t1/2为11.25～12.46 d，结果表明两者均属于易降解农药（t1/2＜30 d）[16]。有研究报道，精甲霜灵在黄瓜[17]、马铃薯[18]等作物上的t1/2为1.0～10.5 d；嘧菌酯在水稻[19]、大豆[20]等作物上的t1/2为0.8～9.1 d。精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛中的t1/2与在上述作物中的t1/2相比，略有差异，这可能与作物自身及其生长状态、栽培模式、施药方式、受光照、风雨等自然环境影响程度等因素有关。

图1 精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的残留消解曲线

3.3 精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的最终残留

本研究结果表明，68%精甲霜·锰锌水分散粒剂按有效成分96 g·hm-2剂量，喷雾施药1 次；25%嘧菌酯悬浮剂按有效成分300 g·hm-2剂量，喷雾施药1 次，距最后一次施药14 d 时采收，铁皮石斛中精甲霜灵残留量为（0.028 6±0.004 9）mg·kg-1（n=3），嘧菌酯的残留量为（0.329 1±0.021 2）mg·kg-1（n=3），STMR 分别为0.031、0.350 mg·kg-1；距最后一次施药21 d 时采收，精甲霜灵残留量为（0.022 2±0.004 2）mg·kg-1（n=3），嘧菌酯残留量为（0.168 6±0.033 3）mg·kg-1（n=3），STMR 分别为0.024、0.184 mg·kg-1。铁皮石斛中最终残留水平与施药剂量、采收间隔期等有关，随着采样间隔期延长，农药残留量也逐渐降低。

3.4 膳食摄入风险评估

根据《食品中农药最大残留限量》（GB 2763—2021），精甲霜灵的ADI值为0.08 mg·kg-1、嘧菌酯的ADI 值为0.2 mg·kg-1，结合本研究得到的STMR值，按公式（1）进行计算，可以得出精甲霜灵和嘧菌酯的慢性风险商值分别为0.029%和0.130%，表明在规范施用2 种农药后第14 天，食用铁皮石斛不会引起消费者的慢性膳食暴露风险。

4 结论与讨论

本研究为建立常用农药在铁皮石斛上的安全使用评价体系提供了参考。田间消解动态试验结果显示，精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的降解符合一级动力学模型，t1/2分别为6.39～7.52、11.25～12.46 d。利用最终残留试验得到的STMR 值，进行长期膳食摄入风险评估，结果显示两者对一般人群的风险商均远低于100%，造成的风险是可接受的。

目前，世界各国都未规定精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的MRL 值，为达到防治病害同时降低农药残留的目的，参照国内外MRL 标准及本次试验结果，建议68%精甲霜·锰锌水分散粒剂和25%嘧菌酯悬浮剂分别按有效成分96、300 g·hm-2各施药1次，推荐安全采收间隔为14 d。根据膳食风险评估结果和《食品中农药最大残留限量制定指南》，建议精甲霜灵和嘧菌酯在铁皮石斛上的MRL 值分别为0.1、1.0 mg·kg-1。