氣相色譜法在醫(yī)藥化工分析中的應(yīng)用初探

王鴻（遼寧省本溪市生物醫(yī)藥工程技術(shù)中心，遼寧 本溪 117000）

氣相色譜法在醫(yī)藥化工分析中的應(yīng)用初探

王鴻（遼寧省本溪市生物醫(yī)藥工程技術(shù)中心，遼寧 本溪 117000）

醫(yī)藥作為疾病治療中的主要手段，在疾病治療上面具有重要意義。在對醫(yī)藥化工分析研究過程中，應(yīng)用最為廣泛手段為氣相色譜法。氣相色譜法在在醫(yī)藥化工上應(yīng)用，能夠?qū)︶t(yī)藥化工組成成本進(jìn)行深入全面了解，在醫(yī)藥發(fā)展建設(shè)內(nèi)具有重要意義。本文在對氣相色譜法在醫(yī)藥化工分析中應(yīng)用研究中，以中草藥農(nóng)藥殘留作為研究對象，對氣相色譜法應(yīng)用情況進(jìn)行了解。

氣相色譜法；醫(yī)藥化工；中草藥；農(nóng)藥殘留

中草藥作為主要醫(yī)藥化工類別，是中華傳統(tǒng)文化瑰寶。中草藥在疾病治療過程中，副作用較小，具有良好疾病治療效果，被社會(huì)大眾高度關(guān)注。伴隨著回歸自然逐漸流行，中草藥正在快速發(fā)展，中草藥具有良好發(fā)展前景。為了保證中草藥種植產(chǎn)量，中草藥在種植中需要噴灑多次農(nóng)藥，這樣造成中草藥回存在農(nóng)藥殘留，對人體將會(huì)造成嚴(yán)重影響。所以，對中草藥農(nóng)藥纏流進(jìn)行檢查，了解中草藥實(shí)用價(jià)值，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 中草藥中農(nóng)藥殘留研究現(xiàn)狀

中草藥農(nóng)藥殘留數(shù)量對中草藥出口造成嚴(yán)重影響，這就需要構(gòu)建高效精確的檢測方法，對中草藥內(nèi)農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢修。在上世紀(jì)80年代，我國研究人員就已經(jīng)開始從事該方面工作，其中有機(jī)氯農(nóng)藥檢測方法經(jīng)過研究人員鑒定之后，刊登在專業(yè)藥典上。

按照近幾年中草藥農(nóng)藥殘留研究情況可知，中草農(nóng)藥殘留檢測過程中，基本上以氣相色譜分離測定方法和提取方法，其中氣相色譜法主要對沸點(diǎn)較低、易揮發(fā)性農(nóng)藥進(jìn)行檢修，在對非揮發(fā)性農(nóng)藥檢測上主要通過高效液相色譜方法。中草藥農(nóng)藥殘留研究現(xiàn)狀主要可以歸納為幾下幾個(gè)方面：首先，主要對有機(jī)氯類農(nóng)藥進(jìn)行研究；其次，近幾年在有機(jī)磷、氨基甲酸酯等農(nóng)藥檢測上面取得了良好成果；最后，檢測所涉及到的中草藥類別十分有限，所構(gòu)建的方法無法在不同類別中草藥農(nóng)藥殘留檢測檢測上應(yīng)用[1]。

2 中草藥中農(nóng)藥殘留測定方法

中草藥所涉及到的種類較多，同時(shí)不同類別中草藥化學(xué)結(jié)構(gòu)也存在顯著差別，這樣就需要在對不同類別中草藥檢測上面，需要應(yīng)用針對性檢測方法。中草藥農(nóng)藥殘留數(shù)量較低，需要應(yīng)用靈敏度較高的檢測儀器才能夠檢測到中草藥農(nóng)藥數(shù)量，同時(shí)檢測方法必須快捷高效。為了能夠?qū)χ胁菟巸?nèi)農(nóng)藥含量進(jìn)行控制，提高中成藥質(zhì)量，降低中草藥農(nóng)藥殘留數(shù)量，氣相色譜法在快速發(fā)展。

2.1 氣相色譜法

氣相色譜法在醫(yī)藥化工檢測上面，由于具有較高靈敏性、分離效果較高等優(yōu)勢，在中草藥農(nóng)藥殘留上面廣泛應(yīng)用，氣相色譜法能夠在多種農(nóng)藥殘留上面應(yīng)用。雖然樣品在檢測之前已經(jīng)進(jìn)行過凈化，但是樣品內(nèi)還是存在較多干擾物質(zhì)，在氣相色譜法內(nèi)主要應(yīng)用選擇性檢測器。最佳狀態(tài)下檢測器不僅僅具有良好靈敏度，穩(wěn)定性，同時(shí)反應(yīng)靈敏，應(yīng)用范圍廣泛。中草藥農(nóng)藥殘留檢測過程中，所應(yīng)用的檢測器主要分為三種類別，分別為氮磷檢測器、電子捕獲檢測器、火焰光度檢測器。

2.2 氣相色譜-質(zhì)譜法

氣相色譜-質(zhì)譜法是現(xiàn)階段公認(rèn)高效快速檢測技術(shù)，并且能夠?qū)衔锝Y(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測。氣相色譜-質(zhì)譜法有效將氣相色譜及質(zhì)譜優(yōu)勢相結(jié)合，應(yīng)用范圍更加廣泛，優(yōu)勢十分顯著。現(xiàn)階段在對中草藥農(nóng)藥化工分析中，傳統(tǒng)檢測方法所能夠應(yīng)用范圍十分有限，同時(shí)檢測時(shí)間較長，成本較為昂貴。但是氣相色譜-質(zhì)譜法在實(shí)際應(yīng)用內(nèi)，可以一同對多種農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測，應(yīng)用范圍較為廣泛，靈敏度較高。

2.3 高效液相色譜法

中草藥農(nóng)藥殘留在檢測過程中，應(yīng)用氣相色譜法與檢測器開展監(jiān)測工作，但是無法在非揮發(fā)性及依附較強(qiáng)農(nóng)藥檢測上應(yīng)用，在這種情況下產(chǎn)生了高效液相色譜法。高效液相色譜法主要通過液體流動(dòng)形式，對農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測。近幾年，檢測器靈敏度顯著提高，中草藥農(nóng)藥檢測效率顯著提升，具有較高自動(dòng)化水平，在中草藥農(nóng)藥殘留上面應(yīng)用有限。與常規(guī)氣相色譜法相比較，高效液相色譜法具有良好分離效能，檢測速度較高，同時(shí)應(yīng)用范圍十分廣泛，是現(xiàn)階段中草藥農(nóng)藥殘留檢測上主要方法[2]。

3 中草藥中農(nóng)藥殘留分析存在的問題及發(fā)展趨勢

我國醫(yī)藥化工分析水平十分落后，尤其是在中草藥農(nóng)藥殘留檢測上面，水平更是十分滯后，與醫(yī)藥化工行業(yè)發(fā)展趨勢之間存在較大差異。中草藥中農(nóng)藥殘留分析問題主要表現(xiàn)在以下幾方面：首先，現(xiàn)階段，中草藥農(nóng)藥殘留在檢測過程中，主要應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行檢測，但是檢測過程中所應(yīng)用到的農(nóng)藥類別十分有限，干擾物與待測物之間經(jīng)常出現(xiàn)同時(shí)出現(xiàn)情況，檢測效果經(jīng)常出現(xiàn)失真情況，所取得的效果定性較差；其次，中草藥農(nóng)藥殘留前期檢測上面，主要應(yīng)用提取、萃取、精華等手段，前期處理工作時(shí)間較長，溶劑數(shù)量較高，操作流程十分繁瑣，中草藥目前尚未推廣；最后，中草藥農(nóng)藥殘留上面，農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)尚未明確劃分，所包含的農(nóng)藥類別及數(shù)量十分有限，同時(shí)在中草藥殘留農(nóng)藥檢測上依舊采取相同檢測方法，尚未對中藥殘留進(jìn)行全面分析研究[3]。

4 氣相色譜-氮磷檢測器中草藥農(nóng)藥殘留檢測

農(nóng)藥在實(shí)際應(yīng)用過程中，能夠有效提高中藥材種植產(chǎn)量，但是中藥材農(nóng)藥不僅僅影響中成藥出口數(shù)量，對消費(fèi)者身體還會(huì)造成嚴(yán)重影響。所以，對中草藥農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。中草藥自身化學(xué)成本較為復(fù)雜，同時(shí)中草藥農(nóng)藥殘留非常低，中草藥提取、凈化難度較高，農(nóng)藥檢測難度較高?，F(xiàn)階段，中草藥農(nóng)藥殘留檢測中，主要集中在有機(jī)氯類農(nóng)藥檢測上，其他農(nóng)藥檢測方法研究成果相對較少，研究報(bào)告數(shù)量就更少了。

4.1 實(shí)驗(yàn)部分

4.1.1 儀器與試劑

氣相色譜儀和氮磷檢測器在對中草藥農(nóng)藥殘留實(shí)驗(yàn)檢測過程中，所應(yīng)用到的儀器主要有四種，分別為自動(dòng)進(jìn)樣器、色譜工作站、振蕩器；在檢測過程中應(yīng)用的試劑主要分為四種，分別為農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品、去離子水、中性氧化鋁、Florisil。

4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法（1）樣品提取

氣相色譜和氮磷檢測器在對農(nóng)藥殘留檢測中，樣品提取上主要采取微波輔助提取方法。樣品提取過程中，所應(yīng)用到的中藥材樣品需要自然曬干，通過攪碎機(jī)對樣品進(jìn)行搗碎檢測，樣品直徑需要小于0.45mm。采取1g中藥材樣品放入到微波萃取內(nèi)，添加一定數(shù)量混合提取液，混合處理之后微波萃取十分鐘，萃取處理完畢之后，將提取液內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行分離。提取液在合成完畢之后，將其濃縮到1ml，為后期凈化操作提供保障[4]。

（2）提取液凈化

在層次柱內(nèi)，采取由下至上填裝方法，分別添加無水硫酸鈉、費(fèi)羅里硅土、中性氧化鋁、無水硫酸鈉。層次柱在填裝完畢之后，通過正乙烷對清洗柱子，將濃縮液轉(zhuǎn)移到柱頭內(nèi)，使用正乙烷對濃縮液進(jìn)行反復(fù)清洗，最后洗脫處理。洗脫液在處理完畢之后，通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對洗脫液進(jìn)行濃縮，確定洗脫液體積。

4.2 結(jié)果與討論

4.2.1 色譜條件的選擇

為了能夠保證有機(jī)農(nóng)藥分離效果，在實(shí)驗(yàn)過程中需要經(jīng)過反復(fù)升溫處理。在升溫處理之后，能夠有效對色譜分離條件進(jìn)行確定。在色譜分離條件背景之下，能夠得到如圖一所示色譜分離情況。由圖一可知，中草藥農(nóng)藥殘留內(nèi)可以明確分離。但是由于兩種化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)較為相似，所以在剛開始升溫處理之后，溫度提升速度較為緩慢，這樣才能夠保證這兩位化合物有效分離，縮短分離時(shí)間[5]。

圖一：農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖

4.2.2 提取條件的優(yōu)化

（1）微波提取條件優(yōu)化

通過微波輔助提取法在對中草藥農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測過程中，對農(nóng)藥殘留提取條件進(jìn)行了優(yōu)化。微波提取條件優(yōu)化過程中，主要受到四個(gè)因素影響，分別為提取溫度、提取時(shí)間、溶劑用量、提取溶劑，這四個(gè)因素在不同水平狀態(tài)之下，采取正交設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。所開展的每組實(shí)驗(yàn)都需要重復(fù)開展，每次實(shí)驗(yàn)平均數(shù)值作為實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果[6]。

（2）超聲波提取條件的優(yōu)化

采取超聲波法對中草藥農(nóng)藥殘留進(jìn)行提取過程中，主要受到的因素與微波提取條件因素相似，分別為提前時(shí)間、提取溫度、提取時(shí)間、提取溶劑，每組實(shí)驗(yàn)都需要開展3次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇平均數(shù)值。

4.2.3 凈化條件選擇

中草藥成分十分復(fù)雜，不僅僅包含較多化學(xué)成本，同時(shí)還包含較多雜質(zhì)。為了能夠降低雜質(zhì)對中草藥藥效造成的影響，中藥材農(nóng)藥殘留檢測過程中，在實(shí)驗(yàn)之前需要對樣品進(jìn)行凈化處理。在費(fèi)羅里硅土及中性氧化鋁內(nèi)，所包含的雜質(zhì)主要分為三種類別，分別為吸附脂肪、蠟質(zhì)色素，因此在實(shí)驗(yàn)過程中，采取聯(lián)合裝柱方式，具有良好凈化效果。洗脫溶劑屬于混合溶劑，能夠?qū)χ胁菟幎喾N類別農(nóng)藥進(jìn)行洗脫處理，了解不用農(nóng)藥殘留洗脫效果進(jìn)行判斷，保證農(nóng)藥洗脫質(zhì)量。

4.2.4 工作曲線及檢測限

在所配制的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液內(nèi)，分別配備不同濃度標(biāo)準(zhǔn)工作液，在色譜條件背景基礎(chǔ)之下，對濃度和吸收峰面積進(jìn)行擬合處理，，能夠?qū)χ胁菟庌r(nóng)藥線性情況進(jìn)行了解。由實(shí)驗(yàn)分析之后可知，中草藥有機(jī)農(nóng)藥在1mg/l濃度之下，線性特征較為顯著，線性關(guān)系系數(shù)指數(shù)為0.99[7].

5 結(jié)語

現(xiàn)階段，很多國家都已經(jīng)制定了十分嚴(yán)苛的食品標(biāo)準(zhǔn)，對中草藥質(zhì)量進(jìn)行檢測，中草藥指標(biāo)一旦超過額定標(biāo)準(zhǔn)，立即停止銷售并且銷毀。中草藥作為醫(yī)學(xué)化工內(nèi)的重要組成部分，中草藥由于農(nóng)藥殘留數(shù)量較高，對我中草藥發(fā)展造成嚴(yán)重影響。因此，對醫(yī)學(xué)化工分析標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)進(jìn)行制定，結(jié)合我國特殊國情，降低中草藥農(nóng)藥殘留數(shù)量，降低中草藥對人體所造成的影響，推動(dòng)中草藥快速發(fā)展建設(shè)。氣相色譜法在醫(yī)學(xué)化工分析內(nèi)應(yīng)用，能夠?qū)︶t(yī)學(xué)化工成分進(jìn)行深入分析研究，進(jìn)而推動(dòng)醫(yī)學(xué)化工發(fā)展。

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