多效唑、烯效唑、矮壮素和缩节胺色谱分析方法研究进展
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王静静,苏敏,巩志国,李世雨,尚德军
【摘 要】摘要:综述多效唑、烯效唑、矮壮素及缩节胺 4 种植物生长调节剂的分析前处理技术和色谱测定方法的研究进展,分析归纳了各种前处理方法和测定方法的特点,并对 4 种植物生长调节剂的前处理技术和色谱分析方法进行了展望。
【期刊名称】化学分析计量 【年(卷),期】2014(000)005 【总页数】4
【关键词】植物生长调节剂;色谱分析;多效唑;烯效唑;矮壮素;缩节胺 多效唑(Paclobutrazol)、烯效唑(Uniconazole)、矮壮素(Chlormequat Chloride)和缩节胺(Mepiquat Chloride)是我国目前广泛使用的 4种植物生长调节剂,它们被用于农作物、果树、蔬菜、烟草、花卉等众多植物,经由叶片、幼枝、芽、根系吸收进入植株体内,抑制赤霉素的合成,从而有效地控制植物徒长,提高农产品的产量和品质。
近年来,植物生长调节剂在蔬菜水果生产中得到了广泛的应用。如果施用不当,植物生长调节剂会在农作物中形成一定的残留,从而给人体带来危害。我国食品中农药残留标准 GB 2763-2005 规定了粮谷中多效唑的残留限量(MRL)为 0.5 mg/kg,日本肯定列表中规定其在粮谷中的MRL 为 0.1 mg/kg。2006 年日本肯定列表及新的欧盟食品法规则都规定新鲜番茄中矮壮素的 MRL 为 0.05 mg/kg,缩节胺和烯效唑的MRL在日本肯定列表中归属于“一律标
准”,即为 0.01 mg/kg[1]。研究表明,即使在低于日允许摄入量(ADI)浓度水平下,矮壮素对动物的繁殖能力仍有不良影响[2-5]。矮壮素已被美国国家职业安全和健康研究所(NIOSH)发布的化学物质毒性数据库(RTECS)列为疑似内分泌干扰物质[6],多效唑、烯效唑、矮壮素和缩节胺的残留分析因而受到越来越多的关注。笔者对近年来多效唑、烯效唑、矮壮素及缩节胺残留分析前处理技术和色谱测定方法的研究进展进行归纳、评述和展望,以期为我国相关领域开展植物生长调节剂的分析检测提供参考。
1 样品处理方法
由于在样品中的残留量小、样品基质复杂,文献报道的多效唑、烯效唑、矮壮素和缩节胺的提取方法,多是用提取剂从样品中提取待测组分后经固相萃取柱进行净化。不同方法所选用的试剂和萃取柱不同,回收率也不同。钱传范等[7]用 80% 甲醇 - 水溶液提取芒果样品中的多效唑,加 2% 硫酸钠水溶液后用二氯甲烷萃取,旋转蒸发至干,用甲醇溶解残余物,经过从下至上依次加入少许无水硫酸钠、0.5 g 弗罗里硅土-活性炭和少许无水硫酸钠的弗罗里硅土-活性炭柱净化,然后用高效液相色谱法测定。该提取、净化方法的加标回收率在 96.2%~100.8% 之间。戴蕴青等[8]用 80% 甲醇提取苹果样品中的多效唑,减压蒸馏后再用二氯甲烷萃取,旋转蒸干后以无水甲醇溶解,经硅镁吸附柱过滤后用高效液相色谱法测定,多效唑的回收率为 97%~104.0%。白桦[9-10]等用丙酮或丙酮-乙酸乙酯作为提取剂,提取苹果和粮谷样品中的多效唑,经弗罗里硅土净化柱净化、10 mL 正己烷预淋洗,用 40 mL 丙酮 - 正己烷(体积比为 5∶95,以下同)溶液作为淋洗剂,30 mL 丙酮 - 正己烷(15∶85)溶液洗脱,用气相色谱-质谱电子轰击源正离子方式进行测定。此方法多效唑的回收
率在 85% 以上。李春丽等[11]建立了用丙酮作为提取剂,过滤浓缩后直接以气相色谱测定芒果园土壤中残留多效唑的方法。该方法不需要反复提取,具有简便、快速、准确等特点。
陶龙兴等[12]用乙醇浸泡土壤样品,同时提取其中的多效唑和烯效唑,以二氯甲烷萃取,用自下而上依次装有无水硫酸钠、弗罗里硅土、中性氧化铝和无水硫酸钠的层析柱净化,先以石油醚预淋,提取液上柱后再用石油醚淋洗,乙酸乙酯洗脱。此方法烯效唑的平均回收率为 86.5%,多效唑的平均回收率为 82.5%。廖强等[13]研究了一种测定泽泻块茎中烯效唑残留量的方法。具体做法是先用水提取样品中的烯效唑,以三氯甲烷萃取后用高效液相色谱法进行测定。烯效唑在水中的溶解度为 8.41 mg/L,故先用水溶解药用部位中少量残留药剂,再用有机溶剂萃取,这样用于测定的样品溶液中有机成分较少,可减少干扰。
净化矮壮素和缩节胺常用的方法有 C18- 固相萃取法(SPE)和阳离子交换(SCX)-SPE 法。Vahl等[14]用甲醇 - 水 -乙酸溶液(75∶24∶1)提取谷类中的矮壮素,提取液经 C18固相萃取柱净化,萃取柱经 5 mL 甲醇和 3 mL 含有 50 mmol/L乙酸铵的甲醇 - 水 - 乙酸溶液(50∶49∶1)活化后,将含有 1.0 mL 提取液、1.0 mL 水 - 乙酸溶液(99∶1)的混合液匀速通过 C18固相萃取柱,收集前 1 mL 流出液进行液相色谱分析,矮壮素的回收率可达 89% 以上。
Zhao 等[15]将梨匀浆后与甲醇混合提取 4 h 后过滤,取其中 10 mL 滤液过由 5 mL 甲醇和 5 mL 甲醇 - 水混合液(2∶3)活化的 SCX 固相萃取柱,上样后以水和甲醇 - 水混合液(1∶1)淋洗,用含有乙酸铵的甲醇 - 水混合液