血清與戊唑醇相互作用的吸收光譜研究

王樂(lè)新??+陳丹萍??高天祎

摘要：用吸收光譜法研究戊唑醇與人體血清之間的相互作用。戊唑醇溶液在221、326、566 nm處有明顯的特征吸收峰，血清水溶液在278 nm處有明顯的特征吸收峰。當(dāng)血清樣本中加入不同濃度的戊唑醇藥液后，血清的特征吸收峰出現(xiàn)衰減現(xiàn)象，而且在可見(jiàn)區(qū)域內(nèi)逐漸出現(xiàn)戊唑醇溶液的特征吸收峰。利用Matlab對(duì)血樣中戊唑醇藥液濃度值與326、566 nm處吸光度進(jìn)行線性函數(shù)擬合，相關(guān)系數(shù)均超過(guò)0.98，擬合誤差都小于0.000 6，此結(jié)果說(shuō)明線性擬合效果很好，并且在波長(zhǎng)為566 nm處的函數(shù)模型比波長(zhǎng)為326 nm處的函數(shù)模型擬合效果更好。因此，566 nm處的波長(zhǎng)可作為血樣中戊唑醇農(nóng)藥殘留的特征吸收峰。此結(jié)果可為血樣中農(nóng)藥殘留吸收光譜檢測(cè)作參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：吸收光譜；戊唑醇；血清；Matlab；農(nóng)藥中毒；急救

中圖分類號(hào)：O433.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：

文章編號(hào)：1002-1302（2016）08-0320-04

戊唑醇化學(xué)名（RS）-1-（4-氯苯基）-4，4-二甲基-3-（1H-1，2，4三唑-1-基甲基）戊-3-醇，化學(xué)式為 C16H22ClN3O。該品為無(wú)色晶體，是一種低毒、高效、廣譜、內(nèi)吸性三唑類殺菌農(nóng)藥，具有保護(hù)、治療、鏟除三大功能，殺菌譜廣、持效期長(zhǎng)，適用于重要經(jīng)濟(jì)作物的種子處理或葉面噴撒，可有效防治禾谷類作物的多種銹病、白粉病、網(wǎng)斑病、根腐病、赤霉病、黑穗病、種傳輪斑病及早稻紋枯病等[1]，它能夠抑制真菌的麥角甾醇的生物合成，導(dǎo)致病原菌不能形成細(xì)胞膜，從而使病菌死亡。它可以在植物組織內(nèi)部轉(zhuǎn)移，殺死植物表面和內(nèi)部的病菌，不僅具有殺菌活性，還可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，是一種值得大力推廣的殺菌劑[2]。

目前，戊唑醇是三唑類殺菌劑中銷售量最高的一種產(chǎn)品，已有多家原藥生產(chǎn)廠，原藥最高含量超過(guò)98%，市場(chǎng)前景十分廣闊。近幾年對(duì)戊唑醇農(nóng)藥的研究也有很多，如丁蕊艷建立了氣相色譜氮磷檢測(cè)器檢測(cè)蘋果、水稻及土壤中戊唑醇的分析方法[3]，李洪等為了解戊唑醇在黃瓜和土壤中的殘留狀況及消解動(dòng)態(tài)，通過(guò)田間試驗(yàn)建立了戊唑醇在黃瓜和土壤中的高效液相色譜分析方法[4]，王漢成等研究了戊唑醇對(duì)立枯絲核菌的抑制作用及在水稻上的應(yīng)用[5]。紫外-可見(jiàn)吸收光譜分析方法具有快速、操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、樣品使用量少等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)藥的直接檢測(cè)，在醫(yī)學(xué)、制藥、石油化工及環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用[6-8]。而目前利用此方法對(duì)戊唑醇農(nóng)藥檢測(cè)研究的相關(guān)文獻(xiàn)很少，所以本研究利用紫外-可見(jiàn)吸收光譜法研究血液與戊唑醇的相互作用規(guī)律，為醫(yī)學(xué)中農(nóng)藥中毒救急提供一定的參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)儀器及樣品

試驗(yàn)研究所用的吸收光譜檢測(cè)系統(tǒng)為澳大利亞GBC科學(xué)儀器公司生產(chǎn)的UV-VIS DB-20R紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)；試驗(yàn)樣品：血清樣品由健康人（GLU 4.67 mmol/L，TG 1.37 mmol/L，CHO 5.27 mmol/L）、高血糖（GLU 20.73 mmol/L，TG 0.75 mmol/L，CHO 2.24 mmol/L）、高血脂（GLU 4.56 mmol/L，TG 3.02 mmol/L，CHO 3.91 mmol/L）病人清晨空腹靜脈采血后經(jīng)離心分離后得到（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)校醫(yī)院）；北農(nóng)（海利）涿州種衣劑有限公司生產(chǎn)的6%戊唑醇懸浮種衣劑；實(shí)驗(yàn)室用蒸餾水。

1.2試驗(yàn)方法

（1）將蒸餾水與戊唑醇農(nóng)藥配制成濃度為0.003%的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后對(duì)所配制的戊唑醇藥液依次進(jìn)行稀釋，稀釋后的濃度為0.000 12%、0.000 17%、0.000 22%、0.000 27%、0.000 32%、0.000 37%、0.000 41%、0.000 46%、0.000 50%、0.000 54%。

（2）取正常、異常血清樣品按體積1 ∶[KG-3]40的比例配制成水溶液備用。把以上8種不同濃度的戊唑醇藥液分別取 1 mL 加入3 mL含有配制好的正常、異常血液溶液比色皿中，每次加入后都進(jìn)行充分搖勻，最后得到混合溶液。

（3）試驗(yàn)利用UV-VIS DB-20R紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)戊唑醇藥液、不同生化指標(biāo)血樣水溶液以及戊唑醇藥液與血液相互作用的變化進(jìn)行吸收光譜檢測(cè)，采樣間隔 0.5 nm，狹縫寬1 nm，掃描速度400 nm/min，進(jìn)行快速掃描，得到相關(guān)的吸收光譜。

2結(jié)果與分析

2.1戊唑醇的紫外-可見(jiàn)吸收光譜的測(cè)定

將蒸餾水與戊唑醇農(nóng)藥配制成不同濃度比的戊唑醇標(biāo)準(zhǔn)藥液，利用微型注射器取濃度為0.000 37%的藥液3 mL放入比色皿中，用UV-VIS DB-20R進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)量波長(zhǎng)范圍為200～700 nm，檢測(cè)結(jié)果如圖1所示，得到戊唑醇溶液在221、326、566 nm處有特征吸收峰，并且從圖中可以看出，在250～300、390～450、500～550 nm之間有3處峰肩存在。

2.2不同生化指標(biāo)血液樣本的吸收光譜

為了對(duì)血樣中的藥物殘留作定性分析，要了解農(nóng)藥殘留藥物的吸收特征峰對(duì)血樣的吸收特征峰的影響，因此，本試驗(yàn)研究不同生化指標(biāo)血清樣本水溶液的吸收光譜。將具有不同生化指標(biāo)的血清樣品按體積1 ∶[KG-3]40的比例配制成水溶液，利用UV-VIS DB-20R分光光度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)吸收光譜。試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示，血清在紫外區(qū)有明顯的特征吸收峰，而且所有血清的特征吸收峰都在278 nm處。由于血清中含有血清蛋白、糖類和無(wú)機(jī)鹽類等，血清蛋白中又含有色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸，這些氨基酸的存在都在血清溶液吸收光譜上有很好的反應(yīng)，所以所有血清樣品在278 nm處的特征吸收峰可能是由氨基酸引起的。由圖2還可以看出，高血糖血清在278 nm處的峰值比正常血清小，而高血脂血清比正常血清大，高血糖高血脂血清樣本的吸收峰值最小?？赡苁怯裳逯薪M織細(xì)胞代謝產(chǎn)物分子和含量變化引起的。

2.3戊唑醇與血清樣本相互作用的吸收光譜

在加入低濃度的戊唑醇藥液后吸光度降低，隨著加入戊唑醇藥液濃度的增加，吸光度又逐漸增加，但是一直低于血清樣本的吸光度值，并且在可見(jiàn)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)戊唑醇藥液的特征吸收峰[CM（25]。說(shuō)明血清樣本與戊唑醇藥液發(fā)生了相互作用，從而降低[CM）]

了血清的光照度值。這一結(jié)果可成為血液農(nóng)藥殘留檢測(cè)的參考依據(jù)。

其次研究同濃度的戊唑醇藥液對(duì)不同生化指標(biāo)血清的影響，圖3給出了濃度為0.000 37%的戊唑醇與正常、異常血清水溶液相互作用的光譜圖。由圖3可以看出，同濃度的戊唑醇加入不同生化指標(biāo)中吸收光譜的變化是相同的，但衰減的程度不同。在吸收峰為278 nm處的高血脂血清衰減程度最大，其次是高血糖血清，再次是高血糖高血脂血清，最后是正常血清?？赡苁怯捎诟哐且环N血液內(nèi)脂肪濃度過(guò)高，高血糖是體內(nèi)糖代謝紊亂，酯酶活潑性降低，再加入戊唑醇藥液后，使發(fā)生變化的組織細(xì)胞與該藥液發(fā)生反應(yīng)后，產(chǎn)物分子變化不同引起的。但是衰減后的峰值大小順序和圖2一樣，正常血清峰值比高血糖血清大，比高血脂血清小，高血糖高血脂血清樣本的吸收峰值仍然最小。

2.4建模與分析

通過(guò)利用紫外-可見(jiàn)吸收光譜技術(shù)對(duì)戊唑醇藥液與血樣進(jìn)行檢測(cè)，得出戊唑醇藥液能對(duì)血清吸收光譜產(chǎn)生衰減現(xiàn)象，可能是血清中加入戊唑醇后，血清分子與戊唑醇分子發(fā)生相互作用，吸光度降低。又因?yàn)椴煌澹ㄕ！⒏哐?、高膽固醇、高甘油三脂血清）中分子濃度不同，所以同一濃度戊唑醇藥液與不同血清相互作用，吸光度衰減的程度會(huì)不同。當(dāng)血清中加入不同濃度戊唑醇藥液后吸光度先下降再上升，可能是因?yàn)槲爝虼嫁r(nóng)藥有復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)式所產(chǎn)生的，存在閉合的共軛體系產(chǎn)生強(qiáng)吸收峰。但是血清加入高濃度戊唑醇藥液后吸光度增加的程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于血清本身的吸光度。

為了研究農(nóng)藥戊唑醇與血樣之間的關(guān)系，表1列出了峰值為326、566 nm處的血清樣品中含不同濃度戊唑醇與所對(duì)應(yīng)的吸光度。以農(nóng)藥的不同濃度C作因變量，以含有農(nóng)藥殘留血樣溶液在特征波長(zhǎng)處的吸光度D為自變量，利用Matlab作線性擬合（如圖8、圖9、圖10、圖11所示），得到不同濃度的農(nóng)藥殘留血樣在特征波長(zhǎng)處的回歸方程（表2）。

3結(jié)論

本研究結(jié)果表明，在221、326、566 nm處戊唑醇有明顯的特[CM（25][KG3]征吸收峰，而且還有3處峰肩，位置分別在250～300、[CM）]

析。由圖2可以看出，把血清樣本按同比例配成血清水溶液后檢測(cè)的吸收光譜，得出正常、高血糖、高血脂、高血糖高血脂的吸收光譜圖基本相同，峰位也相同，都為278 nm，只是具體的峰值不同。由圖3可以看出，同一濃度的戊唑醇加入不同生化指標(biāo)血清中，278 nm處的吸收峰都產(chǎn)生顯著的衰減現(xiàn)象，但是衰減的程度不同，高血脂血清的衰減程度大于正常血清、高血糖血清和高血糖高血脂血清。通過(guò)利用Matlab對(duì)血樣中戊唑醇藥液濃度值與326、566 nm 處吸光度的關(guān)系建立了線性回歸模型，發(fā)現(xiàn)566 nm處的函數(shù)模型比326 nm處的函數(shù)模型擬合效果更好。該結(jié)果可為吸收光譜檢測(cè)不同生化指標(biāo)中農(nóng)藥殘留作參考。為進(jìn)一步研究農(nóng)藥與血清樣本相互作用吸收光譜檢測(cè)作理論依據(jù)，并且在醫(yī)學(xué)上農(nóng)藥中毒急救有重要的參考價(jià)值。

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