四種典型手性農(nóng)藥在全國(guó)土壤及人體尿液中對(duì)映體殘留分析
發(fā)布時(shí)間:2020-09-04 19:09
手性農(nóng)藥的廣泛使用使其在生態(tài)系統(tǒng)中的殘留量日益增加,進(jìn)而導(dǎo)致因殘留超標(biāo)引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題頻頻發(fā)生。手性農(nóng)藥對(duì)映體之間通常具有相同的物理化學(xué)性質(zhì),但是生物活性、生態(tài)毒理及環(huán)境行為卻存在較大差異。因此,從對(duì)映體層面出發(fā),結(jié)合對(duì)映體的毒理效應(yīng)以及殘留行為兩方面內(nèi)容,可以更準(zhǔn)確地對(duì)手性農(nóng)藥進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,進(jìn)而保障生態(tài)環(huán)境安全以及人類(lèi)健康。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于手性農(nóng)藥的研究主要集中在外消旋體的環(huán)境行為和毒理效應(yīng)上,手性農(nóng)藥對(duì)映體的研究較少,對(duì)映體殘留行為研究就更少。本文以甲霜靈、敵草胺、滅菌唑、葉菌唑?yàn)檠芯繉?duì)象,針對(duì)四種手性農(nóng)藥外消旋體及對(duì)映體在全國(guó)土壤以及人體尿液中的殘留進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:首先,利用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜結(jié)合反相手性固定相法,建立了四種手性農(nóng)藥對(duì)映體在土壤以及人體尿液中殘留分析方法。四種手性農(nóng)藥在以ACN/H_2O(60/40)作為流動(dòng)相,纖維素-三(4-氯-3-甲苯氨基甲酸酯)作為手性固定相的手性柱(OX-RH柱)上拆分效果較好。采用QuEChERS(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)法對(duì)樣品進(jìn)行提取和凈化,利用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS~2)在多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式下進(jìn)行檢測(cè),四種手性農(nóng)藥對(duì)映體在土壤4μg/kg和40μg/kg添加水平下的回收率81.74%~105.79%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.69%~7.86%;方法檢出限0.046~0.17μg/kg;甲霜靈和敵草胺在尿液20 ng/mL和200 ng/mL添加水平下的回收率81.12%~86.73%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍為7.8%~10.4%;方法定量限0.1233 ng/mL-0.1769 ng/mL之間,目標(biāo)化合物在土壤和尿液的檢測(cè)均符合農(nóng)殘檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。其次,考察了四種手性農(nóng)藥外消旋體及對(duì)映體在全國(guó)土壤樣品中殘留。結(jié)果表明四種手性農(nóng)藥外消旋體及對(duì)映體在土壤樣品中檢出率分別為95%、100%、97%、97%,四種手性農(nóng)藥的殘留量與地區(qū)分布以及土壤的有機(jī)質(zhì)、pH均沒(méi)有顯著線性相關(guān)性;甲霜靈、滅菌唑?qū)τ丑w在土壤中的殘留具有選擇差異性,敵草胺對(duì)映體在土壤中殘留不具有選擇差異性。最后,測(cè)定甲霜靈、敵草胺外消旋體以及對(duì)映體在人體尿液樣品中殘留。甲霜靈和敵草胺對(duì)映體在尿液樣品中的檢出率為:90%、100%,兩種手性農(nóng)藥的殘留量與尿液供樣者性別、年齡均沒(méi)有明顯的線性相關(guān)性;個(gè)別尿液樣品中甲霜靈及敵草胺的殘留濃度較高,推測(cè)可能與供樣者飲食習(xí)慣以及生活環(huán)境有關(guān)。對(duì)映體殘留結(jié)果表明甲霜靈對(duì)映體在人體尿液中殘留具有選擇差異性,而敵草胺在人體尿液中殘留中不具有選擇差異性。
【學(xué)位單位】:中南民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類(lèi)】:O657.63;X592;S481.8
【部分圖文】:
圖 1.1 手性分子左右手鏡面對(duì)稱(chēng)Fig1.1 Digram of symmetry of hands性農(nóng)藥有手性分子結(jié)構(gòu)的一類(lèi)農(nóng)藥被稱(chēng)之為手性農(nóng)藥。目前手性農(nóng)藥在全球農(nóng)藥占 28%,在中國(guó)的使用比例更是高達(dá) 40%[2]。常用的手性農(nóng)藥主要有擬除、咪唑啉酮除草劑、酰胺類(lèi)除草劑與殺菌劑、苯氧羧酸除草劑、有機(jī)磷殺、三唑類(lèi)殺菌劑等六大類(lèi)。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的手性農(nóng)藥大多數(shù)以外消旋體形式單一異構(gòu)體只有 7%[3]。因此殘留于環(huán)境中的手性農(nóng)藥基本都屬于外消旋混物體對(duì)手性農(nóng)藥分子中的對(duì)映異構(gòu)體的識(shí)別能力各不相同,從而導(dǎo)致不同現(xiàn)出不同的物理化學(xué)性質(zhì)。當(dāng)使用手性農(nóng)藥防治害蟲(chóng)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)此種情況構(gòu)體中,有一種會(huì)是高效的,對(duì)害蟲(chóng),雜草等具有高效性;而另一種可能
圖 1.3 敵草胺對(duì)映體結(jié)構(gòu)式Fig 1.3 Structure of napropamide enantiomers表 1.2 所示:表 1.2 敵草胺的理化性質(zhì) 1.2 Physicochemical properties parameters of napropa稱(chēng) 參數(shù)/狀態(tài) 白色晶體熔點(diǎn)(℃) 74.5~75.5壓沸點(diǎn)(℃) 430.2對(duì)密度 1.16性經(jīng)口50LD 4680mg/kg
性三唑類(lèi)(滅菌唑、葉菌唑)殺菌劑研究進(jìn)展唑的理化性質(zhì)唑(triticonazole)化學(xué)名稱(chēng)是:(rac)-(E)-5-(4-氯亞芐基)-2,2-二甲基-1(1H-1,基)環(huán)戊醇,CAS 登記號(hào)為 131983-72-7,分子式為17 20 1 3C H C N O 。滅菌唑鐮孢(霉)屬、柄銹菌屬、麥類(lèi)核腔菌屬、黑粉菌屬、腥黑粉菌屬、白粉菌、殼針孢屬、柱隔孢屬等引起的病害。手性滅菌唑含有一個(gè)手性 C 原子,,結(jié)構(gòu)式如圖 1.4 所示。
本文編號(hào):2812460
【學(xué)位單位】:中南民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類(lèi)】:O657.63;X592;S481.8
【部分圖文】:
圖 1.1 手性分子左右手鏡面對(duì)稱(chēng)Fig1.1 Digram of symmetry of hands性農(nóng)藥有手性分子結(jié)構(gòu)的一類(lèi)農(nóng)藥被稱(chēng)之為手性農(nóng)藥。目前手性農(nóng)藥在全球農(nóng)藥占 28%,在中國(guó)的使用比例更是高達(dá) 40%[2]。常用的手性農(nóng)藥主要有擬除、咪唑啉酮除草劑、酰胺類(lèi)除草劑與殺菌劑、苯氧羧酸除草劑、有機(jī)磷殺、三唑類(lèi)殺菌劑等六大類(lèi)。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的手性農(nóng)藥大多數(shù)以外消旋體形式單一異構(gòu)體只有 7%[3]。因此殘留于環(huán)境中的手性農(nóng)藥基本都屬于外消旋混物體對(duì)手性農(nóng)藥分子中的對(duì)映異構(gòu)體的識(shí)別能力各不相同,從而導(dǎo)致不同現(xiàn)出不同的物理化學(xué)性質(zhì)。當(dāng)使用手性農(nóng)藥防治害蟲(chóng)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)此種情況構(gòu)體中,有一種會(huì)是高效的,對(duì)害蟲(chóng),雜草等具有高效性;而另一種可能
圖 1.3 敵草胺對(duì)映體結(jié)構(gòu)式Fig 1.3 Structure of napropamide enantiomers表 1.2 所示:表 1.2 敵草胺的理化性質(zhì) 1.2 Physicochemical properties parameters of napropa稱(chēng) 參數(shù)/狀態(tài) 白色晶體熔點(diǎn)(℃) 74.5~75.5壓沸點(diǎn)(℃) 430.2對(duì)密度 1.16性經(jīng)口50LD 4680mg/kg
性三唑類(lèi)(滅菌唑、葉菌唑)殺菌劑研究進(jìn)展唑的理化性質(zhì)唑(triticonazole)化學(xué)名稱(chēng)是:(rac)-(E)-5-(4-氯亞芐基)-2,2-二甲基-1(1H-1,基)環(huán)戊醇,CAS 登記號(hào)為 131983-72-7,分子式為17 20 1 3C H C N O 。滅菌唑鐮孢(霉)屬、柄銹菌屬、麥類(lèi)核腔菌屬、黑粉菌屬、腥黑粉菌屬、白粉菌、殼針孢屬、柱隔孢屬等引起的病害。手性滅菌唑含有一個(gè)手性 C 原子,,結(jié)構(gòu)式如圖 1.4 所示。
【參考文獻(xiàn)】
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2 石凱威;湯叢峰;李莉;劉豐茂;;葉菌唑在小麥中的殘留消解及膳食風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J];農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào);2015年03期
3 曹巧;董豐收;劉新剛;鄭永權(quán);;手性農(nóng)藥三唑醇不同對(duì)映體在水體中的光解行為研究[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2008年06期
本文編號(hào):2812460
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