（环境科学专业论文）甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的残留分析方法及其在甘蓝和土壤中的降解研究.pdf

a b s t r a c t f i r s tas i m p l ea n de f f i c i e n tr e s i d u ea n a l y t i c a lm e t h o dw a sd e v e l o p e df o rt h ea n a l y s i s o fe m a m e c t i nb e n z o a t e ，t h e nt h er e s i d u et r e n d so fe m a m e c t i nb e n z o a t ei nc a b b a g ea n ds o i l w a ss t u d i e db yf i e l de x p e r i m e n t a tt h es a m et i m e ，t h ed e g r a d a t i o no fe m a m e c t i nb e n z o a t e i ns t e r i l i z e da n dn o n - s t e r i l i z e ds o i lw e r es t u d i e di nl a b o r a t o r y t h er e s u l t sc o u l db e s u m m a r i z e da sf o l l o w i n g s ： 1 t h ee m a m e c t i nb e n z o a t ei nt h ew a t e rw a se x t r a c t e db ye t h y la c e t a t e ，a n dt h ee x t r a c tw a s d e r i v e db yn m i ma n dt f a au n d e rt h ed a r kc o n d i t i o n t h ed e r i v a t i v ew a sd e t e c t e db y h p l c t h er e s u l t ss h o w e dt h a t t h er e c o v e r i e so fe m a m e c t i nb e n z o a t ew e r e7 8 4 - - 115 2 a n dt h em e t h o dc o e f f i c i e n to fv a r i a t i o nw e r e3 0 11 3 f o rs p i k e dw a t e rs a m p l e sa tt h e c o n c e n t r a t i o no fo 0 0 0 1 - 0 0 1 m g l t h el i m i to fd e t e c t i o n ( l o d ) w a s0 0 6 4n ga n dt h e l i m i to fq u a n t i f i c a t i o n ( l o q ) w a s0 0 0 3 6 m g l - 1 2 t h ee m a m e c t i nb e n z o a t ew a se x t r a c t e db ye t h y la c e t a t e w a t e ri nt h ec a b b a g es a m p l e ，t h e e x t r a c tw a sd i r e c t l yd e r i v a t i s e db yn m i ma n dt f a at h e nd e t e c t e db yh p l c - f l d t h e r e c o v e r ya n dc vo ft h em e t h o dr a n g e df r o m7 8 5t o9 6 3 a n d2 6t o11 3 r e s p e c t i v e l y a ta d d e dl e v e lo fo 0 01 - 0 0 5m g k g t h el i m i to fd e t e c t i o n ( l o d ) w a so 17n ga n dt h el i m i t o fq u a n t i f i c a t i o n ( l o q lw a s0 0 01m g k g 3 t h es o i ls a m p l ew a se x t r a c t e db ya c e t o n e - w a t e r t h ee x t r a c tw a sd e r i v a t i s e db yn m i m a n dt f a at h e nd e t e c t e db yh p l c f l d t h er e c o v e r ya n dc vo ft h em e t h o dr a n g e df r o m 7 5 9t o1 0 8 5 a n d0 6 6t o6 5 6 r e s p e c t i v e l ya ta d d e dl e v e lo f0 0 0 1 - 0 1m e k g t h e l i m i to fd e t e c t i o n ( l o d ) w a so 15n ga n dt h el i m i to fq u a n t i f i c a t i o n ( l o q ) w a s 0 0 0 0 4 m g l 4 t h e d e g r a d a t i o n o fe m a m e c t i nb e n z o a t ei nc a b b a g ef i e l dw a ss t u d i e dd u r i n g 2 0 0 7 a n d 2 0 0 8i nh e f e ia n db e i j i n gc i t y ，t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h ed e g r a d a t i o np r o c e d u r e w a sc o r r e s p o n dt ot h em a t h e m a t i cp a t t e r n ，c = c 0 ek t i n2 0 0 7a n d2 0 0 8t h eh a l fl i f eo f e m a m e c t i nb e n z o a t ei n s o i lo fh e f e iw e r e4 8 3a n d4 10d a ya n dt h ed y n a m i ce q u a t i o n s w e r ec ：6 7 8 8 3 e - 0 1 4 3 6 a n dc = 6 9 7 7 8 e 加1 6 9 nr e s p e c t i v e l y i n2 0 0 7a n d2 0 0 8t h eh a l fl i f e o ft h e p e s t i c i d e i nt h e c a b b a g ew e r e2 2 8 a n d2 6 7 d a ya n dc = 1 7 5 7 8 e o 3 0 4 2 t c = 2 0 3 31e - o 2 5 9 8 tw e r et h ed y n a m i ce q u a t i o n s i n2 0 0 8t h eh a l fl i f eo ft h ep e s t i c i d ei n s o i l a n dc a b b a g eo fb e i j i n gw e r e7 9 5a n d4 12d a ya n dt h ed y n a m i ce q u a t i o n sw e r ec = 3 7 9 3 2 e o 0 8 7 孔a n dc = 6 4 0 4 7 e - 0 1 6 8 2 tr e s p e c t i v e l y s ot h ep e s t i c i d ee m a m e c t i nb e n z o a t ew a s e a s yt od e g r a d ei nt h ec a b b a g ef i e l d 5 t h ed e g r a d a t i o no fe m a m e c t i nb e n z o a t ei nd i f f e r e n tt y p e so fs t e r i l i z e da n dn o n - s t e r i l i z e d s o i lw a ss t u d i e du n d e rl a b o r a t o r yc o n d i t i o n ，t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：( 1 ) t h ed e g r a d a t i o n i i r a t eo fe m a m e c t i nb e n z o a t ew a ss i g n i f i c a n td i f f e r e n c eb e t w e e ns t e r i l i z e da n dn o n s t e r i l i z e d s o i li nh e f e ia n db e i j i n g t h ed e g r a d a t i o nh a l f - l i f ew a s3 8 5da n d2 8 5 2di nt h es t e r i l i z e d a n dn o n s t e r i l i z e ds o i lo fh e f e ir e s p e c t i v e l y , a n di tw a s3 0 o oda n d16 8 6di nt h es t e r i l i z e d a n dn o n - s t e r i l i z e ds o i lo fb e i j i n gr e s p e c t i v e l y i ti n d i c a t e dt h a tm i c r o - o r g a n i s m sh a v ea c e r t a i ne f f e c to nt h ed e g r a d a t i o no fe m a m e c t i nb e n z o a t ei nt h es o i l ( 2 ) t h ed e g r a d a t i o n r a t eo fe m a m e c t i nb e n z o a t ew a sd i f f e r e n ti nt h r e et y p e so fs o i l ，t h eo r d e rw a sa sf o l l o w s ： b r o w ns o i lo fb e i j i n g r e ds o i lo fx u a n c h e n g y e l l o w - b r o w ns o i lo fh e f e i i t sh a l f - l i f eo f d e g r a d a t i o ni s1 6 8 6d ，1 9 4 7da n d2 8 5 2dr e s p e c t i v e l y , i ts u g g e s t i n gt h a te m a m e c t i n b e n z o a t es h o u l db ev e r yd e g r a d a b l ep e s t i c i d e k e yw o r d s ：e m a m e c t i nb e n z o a t e ，r e s i d u ea n a l y t i c a lm e t h o d ，d e g r a d a t i o n i i i c v n g d h n n n m l i il g a b a a c h g l d s 0 l o a e l n o a e l l c5 0 h p l c g c m s u v f l d t u 2 m g m r l s 术语与缩略表 c o e f f i c i e n to fv a r i a t i o n 1 0 9 9 d a y h o u r m m u m m i l l i l i t e r m i c r o l i t e r g a m aa m i n o b u t y la c i d a c e t y l c h o l i n e g r a m 5 0 l e t h a ld o s e l o w e s to b s e r v e da d v e r s ee 胁l e v e l n oo b s e r v e da d v e r s ee f f e c tl e v e l 5 0 l e t h a lc o n c e n t r a t i o n h i 曲p e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y g a sc h r o m a t o g r a p h y m a s ss p e c t r u m u l t r a v i o l e td e t e c t o r f l u o r e s c e n c ed e t e c t i o n h a l f - l i f e 1 0 - 3 9 m i l l i g r a m m a x i m u mr e s i d u el i m i t s v l 变异系数 纳克 天 小时 分钟 毫升 微升 y 氨基丁酸 乙酰胆碱 克 半数致死量 最低有害作用水平 无明显有害作用水平 半数致死浓度 高效液相色谱 气相色谱 质谱 紫外检测器 荧光检测器 半衰期 毫克 最高残留限量 k g s p e s l o q r r 2 a d i e l i s a c e c p h 值 o m 甲维盐 w d g e c m e n o e c l o e c m g k g 锄 l o d k i l o g r a m s u p e r c r i t i c a lf l u i de x t r a c t i o n s e c o n d l i m i to fq u a n t i t a t i o n c o r r e l a t i o nc o e 伍c i e n t c o e 历c i e n to fd e t e r m i n a t i o n a c c e p t a b l ed a i l yi n t a k e e n z y m e l i n k e di m m u n o s o r b e n ta s s a y c a t i o ne x c h a n g ec a p a c i t y h y d r o g e ni o nc o n c e n t r a t i o n o r g a n i cm a t t e r e m a m e c t i nb e n z o a t e w a t e rd i s p e r s i b l eg r a n u l e e m u l s i f i a b l ec o n c e n t r a t e m i c r o - e m u l s i o n n o - o b s e r v e de f f e c tc o n c e n t r a t i o n l o w e s to b s e r v e de f f e c tc o n c e n t r a t i o n m i l l i g r a m k i l o g r a m c e n t i m e t e r l i m i to fd e t e c t i o n v i i 千克 同相萃取 秒 定量限 相关系数 决定系数 日允许摄取量 酶联免疫吸附测定 阳离子交换量 氢离子浓度指数 有机质 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 水分散粒剂 乳油 微乳剂 最大无可见效应浓度 最低可见效应浓度 毫克每千克 厘米 检测限 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽农业大学或其它教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 帆a q 年胪日 ? 关于论文使用授权的说明 本人完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复 制手段保存、汇编学位论文。同意安徽农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、 传播学位论文的全部或部分内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名： 第一导师签名：丞鲨压 帆。呷年莎月d 日 时间：1 “月，叩 文献综述 人口、粮食、能源和环境是当今世界面临的四大突出问题，目前世界人口已达 6 0 多亿，而且正以每年9 1 0 0 万的速度增长，根据现有的粮食供应情况，约有2 0 多 亿人营养不良，甚至吃不饱，这主要是在占人口7 2 的第三世界国家。所以提高粮食 产量成为当今世界最为关注的问题之一。 我国是一个农业和人口大国，我国政府历来十分重视粮食问题，始终把发展粮食 和农业生产，解决人民的温饱问题放在最重要的位置。加入w t o 以后，我国农业和 农村经济进入了一个新的发展阶段，但是由于人口与资源的双重压力以及国际、国内 市场的制约，使我国农业发展特别是粮食安全面临严峻的挑战。当前，国内粮食市场 价格普遍上扬，粮食问题又成为全社会关注的焦点。作为发展中的农业大国，粮食安 全不仅是重大的经济问题，而且直接关系到社会安定，也是一个重大的政治问题。有 识之士都把农业的增产寄希望于提高单位面积的产量，即第二次“绿色革命 。提高 农业单位面积产量的举措是多方面的。农药的使用是其中重要的措施之一。 农药的使用对消除病虫害，铲除杂草增加农业产量确实起着重大的贡献。据统计， 世界粮食产量如果不使用农药，将会遭受病、虫、草害，损失情况为：稻谷产量损失 4 7 1 ，小麦产量损失2 4 4 ，玉米产量损失3 5 7 ，人均粮食在现有基础上就会降 低1 3 。然而任何事物都是一分为二的，农药的使用同时产生了许多不良的副作用。 特别是农药的不合理施用及滥用，造成了作物和环境的污染问题，已愈见显现，农产 品中农药残留问题日益突出，长此下去将危及人们的健康和安全，已成为制约农业和 农村经济发展的重要因素。随着人们对环境重视程度的增加，对食品安全要求意识的 增强，同时农业生态环境污染日益加大的严峻形势，迫使人们将注意力转向寻找新的 农药资源，这样生物农药作为一些高毒的化学农药的替代产品便逐渐发展起来。特别 是1 9 9 2 年召开的世界环境与发展大会通过的( 2 1 世纪宣言中将保护环境和可 持续发展列为人类面临两大中心问题，生物防治与这两大问题密切相关，已将生物农 药防治列为农业可持续发展的重要内容。 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐是以阿维菌素为原料的一种半合成抗生素类农药f l 】，具 有超高效、毒性低【2 】、无公害【3 】、双重昆虫致死率高、很少受环境因素影响等生物农 药的特点【4 1 。甲维盐主要用来防治鳞翅目害虫、螨类、线虫类等同时它还可以防治 鱼类身上的海虱困扰。其毒害机制属于神经毒害，目前登记使用的作物包括：十字花 科蔬菜、苹果、梨、棉花、水稻等作物【5 j 。其使用量有逐年增加趋势。农用抗生素若 使用不当，残留在作物或环境中，可经由食物链，而间接影响人体健康，或诱导产生 抗抗生素的微生物的产生等一系列问题【6 j ，不应忽视。 1 甲维盐简介 中文通用名：甲氨基阿维菌素苯甲酸盐英文通用名：e m a m e c t i nb e n z o a t e 中文商品名：菜健、达瑞、成功、力虫晶等 英文商品名：p r o c l a i m ( b a n l e p t m ) 化学名称：4 ”脱氧4 ”表甲氨基阿维菌素b l r b 1 b 苯甲酸盐 化学结构式： b i b ：r 为 h 二概：妊。 c o o ho c h ， o i c h j 由 邮 i c h ( c h ) ： ，c h ， h 分子式：m a b i a ：c s 6 h s i n o 5m a b i b ：c 5 5 h 7 9 n o l 5 分子量：m a b l a ：1 0 0 8 2 6 ：m a b l b ：9 9 4 2 3 1 9 7 5 年，日本北里研究所的研究人员从静冈县土样中分离得到一种链霉菌st r e p t o m y c e sa v e r m i t i l i sm a 2 4 6 8 0 ( n r r l 8 1 6 5 ) ，随后，美国m e r c k 公司从该菌发酵菌丝 中提取出了一组由8 个结构相近同系物组成的混合天然产物，并命名为阿维菌素 ( a v e r m e c t i n s ，简称删) 【_ 7 1 。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐是南开大学张正之教授领导的 超分子化学研究小组和项目负责人徐风波博士等以阿维菌素为原料合成的一种抗生 素类农药 1 】，具有超高效、毒性低【2 1 、无公害【3 1 、双重昆虫致死率高、很少受环境因 素影响等生物农药的特点【4 】。甲维盐以胃毒为主兼触杀作用，对作物无内吸性能，但 能有效渗入施用作物表皮组织，因而具有较长残效期。作用机理是通过抑制害虫运动 2 h o h hc i上h ， c 为 h r h b 神经内的y 氨基丁酸传递使害虫几小时内迅速麻痹、拒食、缓慢或不动，且在2 4 4 8 小时内死亡。对害虫有很好的防治效果，尤其是对鳞翅目害虫，小菜蛾、甜菜夜蛾， 斜纹夜蛾等害虫，更高效、持效期更长。 甲维盐纯品外观为白色或淡黄色粉未晶体，熔点1 4 1 - 1 4 6 ，易溶于丙酮和甲 醇等极性溶剂，微溶于水( p h = 7 时大约2 4 m g l ，p h = 5 时大约3 0 0 m g l ) ，不溶于已 烷等非极性溶剂。有效成分和剂型产品在通常储存条件下稳定耐热，但可被强氧化剂 氧化，在光照、强酸强碱条件下不稳定，易于吸附于土壤颗粒中【8 】。日本对该药在甘 蓝、球芽甘蓝、和大白菜上m r l 值规定为0 1 m g k g ；美国规定球芽甘蓝中甲维盐的 m r l 值为0 0 5 m g k g ，澳大利亚规定球茎甘蓝和花椰菜中甲维盐的m r l 值为 0 0 2 m g k g ，欧盟和c a c 目前尚无甲维盐在甘蓝中的残留限量标准，我国目前也无甲 维盐在甘蓝中的残留限量标准。 2 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐毒理学研究进展 2 1 体内过程 甲维盐可以经口、呼吸道或皮肤进入体内，在农业生产中，农药主要以皮肤吸收 为主【1 们。猕猴对甲维盐的皮肤吸收率为1 6 9 以1 1 。甲维盐进入体内后可以随血液的循 环流动而分布到全身很多组织，最初主要集中在肝脏、肾脏、脂肪、肌肉组织，而血 浆、脊髓和大脑中相对较少【1 1 1 。生物对甲维盐利用率很低，大部分是以原形排出体外， 少数在体内可发生n 脱烷基反应，生成少量n 去甲基代谢产物 1 1 , 1 2 】。粪便排泄 是甲维盐的主要排泄途径，而其在尿中含量极少，但它也可经乳汁分泌。动物试验表 明，摄入的甲维盐大于9 8 的量被排出体外，组织中含量小于1 6 【1 3 , 1 4 】。 2 2 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的毒作用机制 甲维盐与其他阿维菌素类药物作用机理相似，他与阿维菌素相比主要区别是增加 了对鳞翅目的杀虫活性，降低了对温血动物的毒性【引。 甲维盐作用于昆虫后，表现为对y 氨基丁酸( g a b a ) 激动作用，使神经末梢 细胞膜大量释放y 氨基丁酸( g a b a ) ，并能促进y 氨基丁酸( g a b a ) 与次级神经 元细胞膜或效应器细胞膜的结合，产生长时间的高强度抑制效应，使寄生虫麻痹致死， 达到驱虫或杀虫效果 1 5 】。甲维盐通过促使传出神经末梢y 氨基丁酸( g a b a ) 的大 量释放，来达到驱虫、杀虫的目的，而哺乳动物外周神经传递递质为乙酰胆碱( a c h ) ， 中枢神经系统中神经传递递质也是y 氨基丁酸( g a b a ) ，但由于血脑屏障的保护作 用，阻止了甲维盐的进入【l6 1 。因此，按推荐剂量用该类药驱虫或杀虫时对哺乳动物本 身是比较安全的。 2 3 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对动物的毒性作用 2 3 1 一般毒性 甲维盐，是一种超高效、绿色环保型杀虫剂、同其母体阿维菌素相比，活性提高 了1 0 0 , - 一2 0 0 倍，毒性降低2 - _ 3 数量级，e p a 将甲维盐归为中等毒性类农药 1 l 】。国 内邢彩虹等报道，雌雄大鼠急性经口毒性半数致死剂量l d 5 0 分别是9 2 6 和12 6m g k 9 1 。7 1 ，急性经皮毒性l d s o 分别为1 0 8 和1 2 6m g k g ；门振等另有报道称：1 甲胺 基阿维菌素乳油制剂对雌雄大鼠急性经口l d s o 均大于6 1 9 0m k g ，甲维盐原药及1 乳油制剂对雌雄大鼠急性经皮毒性l d 5 0 均大于2 1 5 0 m g k 9 1 8 】。数据表明，该农药对 家兔皮肤无刺激性，对家兔眼粘膜有中等刺激作用【1 7 】。e p a 报道，已登记的甲维盐 对家兔眼睛有轻度刺激，甲维盐对家兔皮肤无致敏性 1 0 】。 e p a 认为，甲维盐短期经口、经静脉染毒后在大鼠组织中分布和蓄积的量很小。 同样c h u k w u d e b e 等报道，甲维盐在水生生物中不会引起生物浓缩作用，在食物链中 也无生物放大作用【19 1 。李贤宾等有报道称甲维盐原药对鹌鹑的蓄积毒性为中等蓄积 2 0 l 。e p a 数据表明，在小鼠1 5d 经口毒性试验中，无明显有害作用水平( n o a e l ) 为0 0 7 5m g ( k g d ) ，最低有害作用水平( l o a e l ) 为0 1 0m ( k g d ) 在家免2 1d 皮 肤毒性试验中n o a e l 值2 4 0m g ( k g d ) 而l o a e l 值为o 6 0m g ( k g d ) 1 l 】。 邢彩虹等报告显示，该农药对雌雄大鼠亚慢性毒性的最大耐受剂量分别为1 16m g ( k g b w ) 和1 5 7 m g ( k g b w ) 2 2 1 ，而e p a 称：甲维盐狗亚慢性毒性n o a e l 值是0 2 5 m g ( k gd ) ，l o a e l 值是0 5 0m g ( k gd ) ，大鼠亚慢性毒性n o a e l 值2 5m g ( k gd ) ， l o a e l 值为5 0m g ( k g d ) 1 1 】。 e p a 报道，甲维盐对狗的慢性毒性n o a e l 值0 2 5m g ( k g d ) ，l o a e l 值是o 5 0 m g ( k gd ) ；大鼠慢性毒性n o a e l 值是1 0m g ( k gd ) ，l o a e l 值是2 5m e , ( k gd ) ： 小鼠慢性毒性n o a e l 值是2 5m e = ( k g d ) ，慢性毒性l o a e l 值雌雄小鼠分别是5 0 m e , ( k g d ) 和7 5m e , ( k g d ) 】。甲维盐慢性染毒时，动物会出现明显的中毒症状如： 全身颤抖、后肢强直、反应迟钝等，在神经系统如大脑、脊髓等部位可发现明显的神 经变性【l l 】。 2 3 2 神经毒性 甲维盐的毒理学试验显示其神经毒性突出，如试验动物出现颤抖，后肢强直，反 应迟钝等临床症状。在中枢神经和周围神经均可发现神经的组织学病理改变，大多属 于神经的轴突变性。c d 1 小鼠神经毒性n o a e l 值2 0n a g ( 蚝d ) ，c f 1 小鼠神经 毒性n o a e l 值0 0 7 5m e , ( k g d ) ，l o a e l 值为0 1 0 ( m e , ( k g d ) ；大鼠亚慢性神 经毒性n o a e l 值是1 0m e , ( k g d ) ，l o a e l 值5 0m e , ( k g d ) 1 1 。在大鼠发育神 经毒性试验中母体毒性n o a e l 值3 6 2 5m e , ( k g 寸) ，发育神经毒性n o a e l 值o 1 0 m e , ( k g d ) ，l o a e l 值是0 6 0m e , ( k g d ) 川。 2 3 3 生殖与发育毒性 w i s e 等称，在大鼠孕期和哺乳期暴露于高剂量甲维盐时，可导致子代明显的神 经毒性，其对坐骨神经毒n o a e l 值为o 6 0n a g ( k g d ) 【2 1 1 。国内报道，在致畸试验 4 中甲维盐对大鼠无明显母体毒性作用，对子代也无明显的胚胎毒性作用【2 引。可见，甲 维盐的生殖毒性同样表现为对试验动物的神经毒性方面。在家兔发育毒性试验中，母 体毒性n o a e l 值3 0m g ( k g d ) ，l o a e l 值6 0m g ( k g d ) 。胎兔的发育毒性 n o a e l 值是6 0m g ( k g m 【l l 】，未提供l o a e l 值。z & j t l e s 试验、染色体畸变试验、 显性致死试验、小鼠骨髓多染红细胞微核试验、小鼠精子畸形试验及程序外d n a 合 成试验的结果均为阴性，说明甲维盐无致突变作用【1 1 , 2 2 j 。 2 3 4 生态效应 k a t ej w i l l i s 等报道了甲维盐对海水鲑鱼养殖场水体的非靶标生物浮游动物桡 足类的急性和亚急性毒性，结果显示实验的四种桡足类的e c s o 值为0 1 2pg 1 2 3 2 i i 酊，亚急性毒性试验中成年雌性水蚤的产卵量明显减少，n o e c 值和l o e c 值分别为 0 0 5 i l 鲋和0 1 5 8 l lg 1 2 3 1 。苍涛等报道甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对蜜蜂触杀l d ( 4 8h ) 为0 0 0 9 0 6 4l lg 蜂，胃毒l c5 0 ( 4 8h ) 为1 0 2 4m g l ，对雌、雄鹌鹑l c s o ( 7d ) 为3 5 9 2 、 3 8 5 3m g k g ，对斑马鱼l c 5 0 ( 9 6h ) 为0 2 3 9 0m g l ，对家蚕l d ( 9 6h ) 为0 0 1 1 0 9m g k g 桑 叶。说明该农药对蜜蜂、鹌鹑、斑马鱼毒性均为高毒级，对家蚕毒性为特高毒级【2 4 之。 郑明奇等也有报道称含阿维菌素或甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的农药对蜜蜂的急性接 触和摄入毒性均为高毒【2 引。 李贤宾等报道甲维盐原药对鹌鹑的急性毒性为中毒，受试制剂中0 2 、l 甲 维盐e c 对鹌鹑为高毒，3 甲维盐w g 、5 甲维盐w g 、l 甲维盐m e 和1 9 甲维 盐e c 为中毒或中低毒【2 0 】。所以使用时应避开蜜蜂采蜜期，避免在池塘、河流等水面 用药，或不能让药水流入水域。 目前，甲维盐在我国农业生产中正被大量使用，有关该农药的安全使用问题应该 引起足够重视。从以上各方面的毒理学数据可以看出：甲维盐的神经毒性比较明显， 所以使用时应引起注意。目前关于甲维盐的神经毒作用机制还不是很明了，有必要作 进一步的研究。农业生产中甲维盐与其他农药混合使用或混合制剂越来越多，但是对 它们的联合毒性资料鲜见报道，故应该加强这方面的研究。 3 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐残留分析方法研究进展 目前已有的甲维盐的残留检测方法，其前处理采用丙酮、乙酸乙酯或乙腈和水提 取，经二氯甲烷等溶剂多次液液分配及弗罗里硅土层析柱或s p e 柱净化等步骤，方法 繁琐复杂 2 8 3 0 1 。由于甲维盐分子量大，极难气化，所以无法使用气相色谱( g c ) 检测， 主要采用高效液相色谱( h p l c ) 法检测。 3 1 液相色谱一紫外检测方法( h p l c u v ) 甲维盐分子结构中具有共轭二烯结构，在2 4 5n i n 处有强的紫外吸收，因此可建立 液相色谱紫外检测方法。一般采用反相液相色谱法，选用c 1 8 反相色谱柱，甲醇与 三乙胺水溶液作流动相，检测波长2 4 5 n m 2 8 瑚】。紫外检测器对甲维盐的最低检测量为 0 1 1 0 n g 2 8 , 2 9 ，而甲维盐使用剂量很小，最高残留限量( i ，s ) 低，同时，紫外检测 器检测选择性不高，易受样品基体杂质的干扰，影响了甲维盐的色谱行为，因此h p l c u v 法多用于制剂中甲维盐的检测 4 3 1 ，3 2 】， 而很少用于残留检测。 3 2 液相色谱一荧光检测方法( h p l c f l d ) 与紫外检测器相比，荧光检测器更灵敏。因此对样品量很少或浓度非常低的痕量 分析特别适用。而且由于许多物质不发射荧光，因此i - i p l c f l d 检测法受基体干扰 少。然而由于甲维盐本身不发射荧光，不能直接用荧光检测器检测，而只有经荧光衍 生化后，生成能发射荧光的衍生化产物后才能用荧光检测器检测。常见的检测方法是 用液液萃取、固相柱萃取( s p e ) 等净化方法处理样品后，用三氟乙酸酐和n - 甲基咪唑 作为衍生化剂 3 0 3 3 3 4 1 ，衍生化反应后用h p l c f l d 进行检测。与h p l c u v 比较，此 方法大大提高了检测限，如国外k a i l g 等人建立了高效液相色谱法荧光检测鲑鱼中该 药残留量的检测方法，该方法在鱼皮、鱼肉中的定量限为8 1 n g g 弄1 1 6 9 n g g 3 5 ；国内 孙明娜等建立了高效液相色谱法荧光检测甘蓝中甲维盐该方法的检测限已达到 0 0 0 2 m g k g u 3 3 】，荧光检测器( f l d ) f l j 于其良好的检测灵敏度和选择性，成为目前甲 维盐的残留分析主要手段。 3 3 液相色谱一质谱检测方法( h p l c m s ) y o s h i i k 等人建立了包括该药在内的阿维菌素类药物在茶叶、蔬菜、萝卜中的液 相色谱质谱检测方法( h p l c m s ) ，采用了固相萃取技术，方法的检测限为 0 1 0 3 p p t 3 6 】。m d h e r n a n d o 等建立了包括该药在内的阿维菌素类药物在鲑鱼肌肉与 胡椒中的液相色谱质谱方法( h p l c m s ) ，采用乙腈提取，利用氧化铝净化，方法的 回收率为8 5 9 0 ，检测限为o 1 5 5 0 p p b 3 7 】。k a 曲等人建立了包括甲维盐在内的 阿维菌素类药物在水、沉积物和土壤中的液相色谱质谱检测方法( h p l c m s ) ，采用 了固相萃取技术，方法的检测限是水样中为2 5 1 4n g 1 ，土壤与沉积物中为0 5 2 5n g g - l 3 8 1 。 3 4 放射性元素跟踪法 h e a s o o k 等建立了放射元素3 h 跟踪法测定大西洋蛙鱼经口服甲维盐后在其组织 中的扩散、代谢、残留等方面的研裂”】；c h r i s t o p h e rl 等建立了3 h 1 4 c 放射性元素跟 踪法检测该药物的代谢方面的研究m 1 ；l o u i ss c r o u c h 等建立了1 4 c 3 h 放射元素跟踪 法检测了该药在甘蓝中的代谢、残留方面的研究【4 1 4 2 1 。l o r e t t as y i n t s a k o sa l l e n ，等建 立了放射性元素1 4 c 跟踪法研究了包括该药在内的阿维菌素类药物在莴苣、甘蓝叶中 和饲料、谷物和甜玉米芯中的结合残留【4 引。国内未见这方面报道。 3 5 酶联免疫分析法 免疫学方法与仪器方法不同，它不需要昂贵的仪器，分析过程简化具有高度的选 择性和灵敏度，适合复杂基质中痕量组分的分析，它的基本原理是利用抗原抗体的特 6 异性反应。因此h p l c 方法虽然可以取得很好的实验结果，但当前各国学者纷纷致力 于检测技术的推陈出新，其研究方向主要集中在两个方面，即快速筛选方法的建立和 样品前处理方法的改进，并致力于药物的多残留分析。其中免疫技术的应用发展为此 提供了新的契机。如m i k ak o n d o 等人建立了甲维盐在七种蔬菜中的e l i s a 方法， 该方法在七种蔬菜中添加浓度为1 5 3 0 0n g g 时回收率9 1 11 7 4 4 。 3 6 展望 综上所述，由于甲维盐使用剂量小，分子量大，而且缺乏显著的分析基团，因而 其残留分析过程比较复杂。要检测甲维盐食品中的残留，必须选择特异性强、灵敏度 高、速度快的检测方法。目前甲维盐检测方法中h p l c u v 法前处理较简单，具有较 好的准确度和精密度，但由于其检测限较高，一般多用于甲维盐制剂的检测。 h p l c f l d 法的检测限低，干扰少，是目前使用最广泛的甲维盐残留的检测方法。但 荧光法的样品前处理需要进行衍生化反应，耗时较长。因此具有高选择性、高灵敏性、 前处理简单易行的i - i p l c m s 法将逐步成为甲维盐残留分析的主流方法，酶联免疫分 析法不仅避免了h p l c 法样品前处理复杂和不适用大量样品同时快速检测等缺点，还 具有灵敏度较高，特异性强，适用于大量样品的快速筛选等优点。因此，基层的大规 模筛选检测以免疫学检测方法更适用更有应用前景，但国际公认的确证方法仍是理化 分析法( h p l c 或i ，( ) m s ) 。此外，多残留分析检测也将成为未来研究热点之一。 7 上j - 一 刖吾 化学农药的大量使用造成对环境的污染及其产生的社会问题已经引起了世界各 国的高度重视，并在农药管理法规中要求生产企业在新农药申请登记时提供详细的农 药残留试验资料。中国在1 9 8 2 年颁布并实施的 中要求申请农药品种 登记时必须提供日允许摄入量( a d i 值) 、最高残留限量( m r l 值) 、残留动态、农药残 留半衰期、安全间隔期和在作物上的最终残留量等资料以及残留分析方法【4 5 舶】。 我国目前尚未制定甲维盐在防治作物上的最高残留限量( m r l ) 标准值，为了1 甲 维盐乳油能够在十字花科蔬菜上登记使用，同时为制定甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在蔬 菜上合理使用准则提供基础数据，根据农业部农药残留试验准则要求，对甲氨基阿维 菌素苯甲酸盐在甘蓝和土壤中的残留状况进行了试验研究。 农药残留不仅是农药在环境中不断变化的结果，也是衡量农药环境效应的最重要 指标之一。农药无论以何种方式施用，其均会直接或间接地进入土壤环境中，然而， 就目前的技术水平，农药的利用率仅有2 0 ，也就是说8 0 或更多的农药在施用后 进入环境中，特别是土壤中 4 9 5 0 1 。为了评估其对环境的危害，了解其在土壤中的降解 规律是非常重要的。 农药在土壤中往往同时存在着生物和非生物的降解与转化。不同土壤的理化性质 不同，农药在其中的降解情况不一样，即使在同一土壤中农药的降解也会因环境条件 不同而表现出明显的差异。因此，通过对农药在不同环境条件下的降解，再结合田间 实际降雨量和温度等因素建立数学模型，就可预测农药的残留动态及其对环境的影响 p ，本文选择在我国具有广泛代表性的安徽省合肥市黄棕壤、安徽省宣城红壤、北京 棕壤为供试土壤，研究了甲维盐在灭菌与非灭菌条件下的降解规律，并结合田间残留 动态试验结果，以期为评估其对土壤环境的危害，了解其在土壤中的降解速率以及与 土壤微生物之间的相互关系提供科学依据。 农药主要通过水面施药、地表径流和农药厂污水排放等途径进入地表水体，农药 还可以经淋溶渗透污染地下水【5 2 巧4 。农药进入水体后会产生一系列的危害，主要有： ( 1 ) 污染人、畜饮用水，造成残留农药在人、畜体内蓄积，产生急性或慢性中毒。( 2 ) 对水生物产生毒害作用。( 3 ) 在水生生物体内产生蓄积作用，间接影响人体健康。( 4 ) 破坏水生生物群落结构，影响水域生态系统循环，打破水生生态平衡，是生物多样性 下降 5 2 - 5 4 】。因此分析和检测水环境中的农药残留变得尤为重要。 甲维盐是一种新型抗生素类生物农药，作为甲胺磷等高毒农药的替代品而广泛使 用，其在国内的发展非常迅速。鉴于其具有良好的应用前景，因此有必要建立一种简 便、合适的残留分析方法，对其在菜地生态系统中的环境行为进行研究，对于科学认 识其在菜地生态系统中的迁移转化和降解规律，制定其安全使用标准，指导合理用药， 提高杀虫效果，减轻和避免残留药害问题的发生、保护农业生态环境都具有重要意义。 甲维盐对高等动物毒性中等，经皮毒性较低，但对鱼、虾、蝌蚪等非靶标水生生 物高毒 2 3 2 4 , 2 7 , 5 5 】，随着甲维盐的广泛使用，特别是其在水稻上的登记使用，其进入水 环境的途径会越来越多，剂量也会越来越大，其对水生生态系统的风险也就越来越大 因此甲维盐在水体中的残留不可忽视，有必要建立一种甲维盐在水中的残留方