農(nóng)藥異菌脲在水果、蔬菜中的殘留研究綜述

曹彥衛(wèi)

（河北省林草花卉質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心，河北 石家莊 050081）

異菌脲是二甲酰亞胺類(lèi)高效廣譜、觸殺型殺菌劑，能抑制蛋白激酶，控制許多細(xì)胞功能細(xì)胞內(nèi)信號(hào)，包括碳水化合物結(jié)合進(jìn)入真菌細(xì)胞組分的干擾作用。因此，它對(duì)葡萄孢屬、核盤(pán)菌屬、鏈孢霉屬、小菌核屬等菌具有較好的殺菌效果，對(duì)蠕孢霉屬、鏈格孢屬、鐮刀菌屬、絲核屬、伏革屬等菌也有效果，可以在多種作物上防治多種病害，如：核果類(lèi)果樹(shù)上的菌核病，蘋(píng)果斑點(diǎn)落葉病，梨黑星病，馬鈴薯立枯病，葡萄、草莓和蔬菜的灰霉病等[1-2]。

本文從異菌脲的理化性質(zhì)、殘留分析方法、殘留規(guī)律研究等方面詳細(xì)論述異菌脲在水果、蔬菜中的殘留進(jìn)行的各項(xiàng)相關(guān)研究，以期深入了解該農(nóng)藥，更好為無(wú)公害果蔬生產(chǎn)服務(wù)。

1 異菌脲理化性質(zhì)

中文通用名為異菌脲，別名：咪唑霉、撲海因、桑迪恩。

英文通用名為iprodione；化學(xué)名稱(chēng)為3-（3，5-二氯苯基）-1-異丙基氨基甲?；覂?nèi)酰脲。

1.1 理化性質(zhì)

異菌脲純品為非吸濕性晶體或粉末，白色無(wú)味。20℃蒸氣壓0.133MPa，熔點(diǎn) 134℃，密度 1.00（20℃），難溶于水，在水中溶解度13mg/L（20℃）。易溶于丙酮、二甲基甲酰胺等多數(shù)有機(jī)溶劑，酸性介質(zhì)中穩(wěn)定，堿性介質(zhì)中水解，其水溶液在紫外光下分解。無(wú)吸濕性，無(wú)腐蝕性。在通常貯藏條件下穩(wěn)定。

1.2 毒性

按中國(guó)農(nóng)藥毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，異菌脲屬低毒雜環(huán)類(lèi)殺菌劑。原藥大鼠急性經(jīng)口LD50為3500mg/kg，兔急性經(jīng)皮LD50＞1000mg/kg。大、小鼠急性吸入LD50>13mg/L。虹鱒魚(yú)96h LD50為6.7mg/L，藍(lán)鰓魚(yú)96h LD50為 2.25～6.30mg/L。蜜蜂經(jīng)口 LD50＞400μg/頭。鵪鶉 LD50＞930mg/kg。

2 異菌脲殘留分析方法研究現(xiàn)狀

目前，我國(guó)對(duì)異菌脲殘留量分析方法的研究主要集中在樣品前處理和分析檢測(cè)兩大部分。

2.1 異菌脲殘留分析樣品前處理方法研究

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)異菌脲殘留檢測(cè)所采用的樣品前處理技術(shù)采用較常見(jiàn)的是固相萃取法（SPE）[3-7]和Qu ECh ERS 法[8-11]。

固相萃取法就是分析目的物通過(guò)在鍵合硅吸附劑與溶劑中進(jìn)行分配，而與干擾物分離，此方法已成為農(nóng)殘分析前處理的主要手段，發(fā)達(dá)國(guó)家代替液液萃取法（LLE）已廣泛應(yīng)用，各種不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型的農(nóng)藥都有相適應(yīng)的SPE 商品柱，適用范圍很廣[12]。固相萃取還具有它本身的特點(diǎn)：分析物與干擾物能有效地分離，減少背景的干擾；分析物的回收率高；有機(jī)溶劑的用量少，溶劑的低消耗減少對(duì)環(huán)境的污染；不需要超純?nèi)軇?；能處理小體積的樣品；無(wú)相分離操作，容易收集分析物組分；操作簡(jiǎn)單、省時(shí)省力、易于自動(dòng)化，可同時(shí)處理多個(gè)樣品，提高分析質(zhì)量。

QuEChERS 是 Quick，Easy，Cheap，Effective，Rugged，Safty 的縮寫(xiě)，由美國(guó)農(nóng)業(yè)部Anastassiadas等于2003 年提出，是目前農(nóng)藥殘留提取的典型手段，提取同時(shí)完成一次液液分配凈化[13]。詳細(xì)操作如下：稱(chēng)取粉碎后的樣品適量，以乙腈為溶劑并加入提取鹽包（含 MgSO4、NaCl，pH 為 5～5.5），劇烈震搖后進(jìn)行勻漿提取，提取結(jié)束后離心，吸取一定量有機(jī)相于分散固相萃取管中進(jìn)行凈化，雜質(zhì)被吸附劑（如PSA 或GCB）及無(wú)水硫酸鎂除去后再次離心，上清液即為待測(cè)液[14-15]。是一種快速、簡(jiǎn)便、廉價(jià)、有效、穩(wěn)定、安全的萃取技術(shù)，相比較其他方法，具有試劑用量少、操作簡(jiǎn)單、速度快、精密度和準(zhǔn)確度高、價(jià)格低廉等特點(diǎn)[16-18]。

2.2 異菌脲殘留檢測(cè)方法的研究

目前，國(guó)內(nèi)異菌脲檢測(cè)方法的研究主要集中在氣相色譜法（GC）[19-27]、高效液相色譜法（GC-HPLC）[285-40]、串聯(lián)質(zhì)譜法（GC-MS/MS、（LC-MS/MS）[41-46]。

氣相色譜（GC）是一種經(jīng)典的分析方法。GC 常用于揮發(fā)性農(nóng)藥的檢測(cè)。使用氣相色譜法，多種農(nóng)藥可以一次進(jìn)樣，得到完全的分離、定性和定量測(cè)定。它具有操作簡(jiǎn)單、分離效能高、靈敏度高、分析速度快、成本低以及應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是不適宜用于熱不穩(wěn)定化合物的檢測(cè)[19-27]，是目前眾多異菌脲殘留檢測(cè)中應(yīng)用最多的方法。

高效液相色譜法（HPLC）是以液體作流動(dòng)相的一種色譜法。它常用于分析極性強(qiáng)、分子量大、熱不穩(wěn)定、高沸點(diǎn)的離子型農(nóng)藥，尤其適合GC 不能分析的不易氣化或受熱容易分解的農(nóng)藥檢測(cè)[28-35]。它具有分析速度快的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可有效地分離農(nóng)藥中的有害成分。在不揮發(fā)性農(nóng)藥的檢測(cè)方面尤為突出。缺點(diǎn)是對(duì)于某些含熒光物質(zhì)的農(nóng)藥種類(lèi)，可能導(dǎo)致高效液相色譜法的檢測(cè)器對(duì)殘留物的分析不靈敏。

串聯(lián)質(zhì)譜法（GC-MS/MS、（LC-MS/MS），質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)方法現(xiàn)已越來(lái)越普及，它是在色譜的基礎(chǔ)上加上質(zhì)譜儀，通過(guò)對(duì)選定的母離子進(jìn)行二次碎裂后進(jìn)一步進(jìn)行監(jiān)測(cè)，具有更高的選擇性。該方法不僅能對(duì)待測(cè)組分進(jìn)行較好的分離，用來(lái)分析檢測(cè)待測(cè)物的含量，還能通過(guò)質(zhì)譜儀對(duì)未知物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)特征進(jìn)行鑒定分析，避免氣相色譜、液相色譜的定性錯(cuò)誤，能有效排除復(fù)雜基質(zhì)干擾從而使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠，這種檢測(cè)分析方法特別適合分析農(nóng)藥的降解途徑分析和多種殘留農(nóng)藥檢測(cè)分析，可對(duì)樣品中幾十或上百種農(nóng)藥殘留同時(shí)進(jìn)行定性定量分析檢測(cè)。該法具靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)，選擇性強(qiáng)，分析效率高等特點(diǎn)，是目前農(nóng)殘痕量分析的主流技術(shù)。尤其是 結(jié) 合 QuEChERS（Quick，Easy，Cheap，Effective，Rugged andSafe）方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品進(jìn)行快速、高通量的檢測(cè)。缺點(diǎn)是檢測(cè)儀器昂貴，不適合在蔬菜水果檢測(cè)的生產(chǎn)部門(mén)和基層檢測(cè)部門(mén)推廣普及。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)異菌脲殘留分析研究的對(duì)象有蘋(píng)果[50-52]、葡萄[53-54]、梨[23][55]、草莓[26][43]、火龍果[27]、獼猴桃[40]、青菜[56]、蕃茄[37][42]、黃瓜[24][37][42][44]、油菜[57-58]、蔥等鱗莖類(lèi)蔬菜[45]、雪蓮果[31]、糙米[19]和中藥材黃皮[30]、三七[25]、人參[35]等。

肖藝、張志勇等采用固相萃取—毛細(xì)管氣相色譜（SPE—GC）分析方法測(cè)定草莓果實(shí)中異菌脲殘留。方法平均添加回收率在88.15%～112.96%之間，標(biāo)準(zhǔn)偏差0.77%～4.54%[26]。2007 年，韓紅新等建立了高效液相色譜分析方法，研究了其在油菜籽中殘留的穩(wěn)定性；以丙酮提取和活性炭?jī)艋癁榍疤幚矸椒ǎ译?、水為流?dòng)相，在215nm 處進(jìn)行定量測(cè)定分析，該方法準(zhǔn)確性和重復(fù)性好[49]。劉建平、駱洪等建立了QuEChERS 法提取大蔥等鱗莖類(lèi)蔬菜中異菌脲，氣相色譜－三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)的分析方法，結(jié)果：在 0.04～10.0μg／mL 范圍內(nèi)，異菌脲質(zhì)量濃度同響應(yīng)值具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)大于0.995；檢出限 0.0020～0.0062mg/kg 范圍內(nèi)；平均加標(biāo)回收率在84.2%～104.2%之間[45]。梁林、張愛(ài)娟等建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定黃瓜及番茄中異菌脲殘留，異菌脲在黃瓜和番茄基質(zhì)中的線性關(guān)系良好[42]。

筆者通過(guò)查閱分析近年來(lái)有關(guān)異菌脲在不同物種上的檢測(cè)方法的相關(guān)文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)采用氣相色譜法檢測(cè)的占多數(shù)，氣相色譜法多采用固相萃取法（（SPE）前處理技術(shù)的較多[23，26-27]，方法準(zhǔn)確性、重復(fù)性都很好而且操作簡(jiǎn)單，成本較低。液相色譜法以丙酮提取和活性炭?jī)艋蛞译嫣崛」滔噍腿。⊿PE）凈化，均能取得良好的準(zhǔn)確度和精密度，滿足農(nóng)藥殘留測(cè)定的要求。隨著串聯(lián)質(zhì)譜法的逐漸普及，2014 年后，異菌脲的檢測(cè)方法多以氣相色譜－三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)的分析方法[45]和高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法的檢測(cè)方法[42]為主，該方法多采用QuEChERS 前處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品進(jìn)行快速，高通量的檢測(cè)，該法具靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)，選擇性強(qiáng)，分析效率高等特點(diǎn)。

3 異菌脲的殘留規(guī)律研究

農(nóng)藥對(duì)人體是有毒害的，如果不科學(xué)、合理使用農(nóng)藥，農(nóng)藥還可通過(guò)食物鏈遷移和累積，對(duì)環(huán)境生物乃至人類(lèi)產(chǎn)生危害。因此，研究農(nóng)藥在農(nóng)作物和環(huán)境中的降解規(guī)律，為制定農(nóng)藥的安全使用標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)的依據(jù)，是一項(xiàng)重要而又緊迫的工作。

近年國(guó)內(nèi)關(guān)于異菌脲在蘋(píng)果[51]、葡萄[53-54]、梨[52]、楊梅[58]、草莓[26]、青菜[55]、番茄[59]、蔥[61]、油菜[56-57]、三七[25]等農(nóng)作物中殘留動(dòng)態(tài)規(guī)律有過(guò)一些報(bào)道。

宋國(guó)春、于建壘研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)異菌脲在蘋(píng)果和土壤中消解較慢。在蘋(píng)果中半衰期為12.91～17.11d，藥后50d 消解90%以上；在土壤的半衰期為9.52~10.95d，藥后30d 消解90%以上。50%異菌脈懸浮劑500～1000 倍液，連噴 3～4 次，藥后 7、14d，收獲期蘋(píng)果和土壤中殘留量均未超過(guò)l0mg/kg[51]。曹彥衛(wèi)研究了異菌脲在梨和土壤中的降解動(dòng)態(tài)和最終殘留量。結(jié)果表明：異菌脲在梨上的半衰期為12d，施藥后45d 的消解率在 90%以上；藥后 7、14、21d 采集的梨中最高殘留量為0.37mg/kg，未超過(guò)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（5mg/kg）的MRL 值，在梨上的安全間隔期為 7d[27]。韓永濤、張艷峰、王會(huì)利研究異菌脲在蔥中的消解符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，半衰期為12.2~15.8d[60]。肖藝、張志勇等研究異菌脲在不同設(shè)施條件下草莓上的殘留消解方程均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，異菌脲大部分殘留于果實(shí)表面，果內(nèi)殘留遠(yuǎn)低于全果殘留；加倍劑量比推薦劑量殘留量高，降解慢[26]。

筆者綜合分析國(guó)內(nèi)關(guān)于異菌脲在不同農(nóng)作物中的殘留動(dòng)態(tài)規(guī)律研究報(bào)道，發(fā)現(xiàn)異菌脲在土壤中的半衰期一般為7.8~12.2d，異菌脲在不同作物中的半衰期為12~28.12d，殘留消解方程均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，加倍劑量比推薦劑量殘留量高，降解慢。異菌脲在作物中的殘留不會(huì)對(duì)一般人群健康造成不可接受的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)作物種類(lèi)和環(huán)境條件（光照、溫度、濕度、土壤）等因素都影響到農(nóng)藥的降解性能。對(duì)于不同理化性質(zhì)的農(nóng)藥，農(nóng)藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定的，其降解速率就慢，在自然條件下就不易分解，半衰期就長(zhǎng)；不同的作物種類(lèi)不同程度的影響到農(nóng)藥在植株上的分布及降解；光照使農(nóng)藥產(chǎn)生的光解是化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境中消失的重要途徑[62-63]；土壤種類(lèi)、pH 及有機(jī)質(zhì)含量等土壤主要性質(zhì)不同，農(nóng)藥的降解速率就不同，土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附主要取決土壤有機(jī)質(zhì)的含量。通常土壤有機(jī)質(zhì)含量高，土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附強(qiáng)，農(nóng)藥降解就慢[63-64]；高溫高濕的設(shè)施栽培中農(nóng)藥的降解速度要比露地栽培的快。