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质量与品质综合评价岗揭示金银花种植加工过程典型农药残留行为机制
2022-03-15 返回列表

中国农业科学院饲料研究所

近日,国家中药材产业技术体系质量与品质综合评价岗戴小枫研究员团队基于LC-MS/MS和UHPLC-QTOF-MS技术,系统研究了金银花中典型化学农药从田间到人体摄入过程残留行为机制,相关研究论文“The dissipation, processing factors, metabolites, and risk assessment of pesticides in honeysuckle from field to table”发表在环境领域权威期刊Journal of Hazardous Materials(IF=10.58)上。
 

金银花是食药同源类中药材,因其具有重要的药理学作用而备受消费者青睐。生产上,金银花病虫害(蚜虫、红蜘蛛、白粉病、褐斑病和炭疽病等)发生极为严重,化学农药作为病虫害防治最为有效的策略而在金银花种植过程中广为使用。作为食药同源产品,在人体摄入前经历田间采收、干燥加工、煎煮处理等一系列过程,化学农药极易进入这些环节并威胁人类健康。因此,了解化学农药在金银花种植及加工过程中的残留动态及代谢转化,已成为金银花产业健康发展和中药质量安全重点关注的问题。
 

该研究以金银花种植过程中常用的杀虫剂(啶虫脒、噻虫啉、吡虫啉、噻虫嗪、氯氟氰菊酯和溴氰虫酰胺)、杀菌剂(戊唑醇、己唑醇、吡噻菌胺和苯醚甲环唑)和杀螨剂(哒螨灵)为研究对象,明确了不同产地金银花中化学农药降解半衰期;阐明了不同干燥方式及煎煮加工对农药迁移及转化行为的影响,发现日晒农药富集率(5.57)显著低于阴干干燥(7.08)和烘箱干燥(11.17);揭示了农药的辛醇-水分配系数、水溶性和熔点是决定金银花干燥及煎煮过程中农药残留转化关键影响因子,为后续金银花种植过程中化学农药选择提供了数据支撑。同时,基于高分辨质谱对加工后农药母体降解及转化产物进行定性分析,绘制了潜在的降解转化途径并基于毒性评估技术(T.E.S.T)对降解产物毒性进行了预测,在此基础上进一步开展了金银花中供试农药及转化产物膳食风险评估。本研究结果将对中药材中农药残留膳食风险评估和化学农药合理使用等具有重要意义。
 

硕士研究生肖欧丽和李敏敏副研究员为论文共同第一作者,戴小枫研究员,孔志强副研究员和Jesus Simal-Gandara教授为论文共同通讯作者。论文研究工作得到国家自然科学基金、北京市科技新星及国家中药材产业技术体系等项目资助。

金银花种植加工过程农药残留行为研究流程图


农药理化性质与农药加工因子主成分分析图



 

金银花干燥和煎煮过程中供试农药的降解转化途径

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