BỘ Y TẾ VIỆN DƯỢC LIỆU -----------***---------- BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI CẤP BỘ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SẮC KÝ KHÍ KHỐI PHỔ ĐỂ PHÂN TÍCH DƯ LƯỢNG MỘT SỐ HOÁ CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT THƯỜNG DÙNG CHỦ NHIỆM : TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THU CƠ QUAN CHỦ TRÌ : VIỆN DƯỢC LIỆU CẤP QUẢN LÝ : BỘ Y TẾ 8079 Hà Nội – 12/2009
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BỘ Y TẾ
VIỆN DƯỢC LIỆU
-----------***----------
BÁO CÁO
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI CẤP BỘ
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SẮC KÝ KHÍ KHỐI PHỔ
ĐỂ PHÂN TÍCH DƯ LƯỢNG MỘT SỐ HOÁ CHẤT
BẢO VỆ THỰC VẬT THƯỜNG DÙNG
CHỦ NHIỆM : TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THU
CƠ QUAN CHỦ TRÌ : VIỆN DƯỢC LIỆU
CẤP QUẢN LÝ : BỘ Y TẾ
8079
Hà Nội – 12/2009
1
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI
AOAC : Association of analytical communities
BP : Dược điển Anh
NN&PTNT : Nông nghiệp và phát triển nông thôn
CI : Chemical ionization, ion hóa hóa học
CTSK : Chương trình sắc ký
DDD : 1,1-dicloro-2,2-bis(4-clorophenyl) ethan, đồng nghĩa với TDE
DDE : 1,1 Diclo 2,2 bis (clophenyl) ethylen, chất chuyển hóa của DDT.
DDT : Diclo – diphenyl – triclor ethan
DĐVN (III) : Dược điển Việt Nam (xuất bản lần thứ III)
ECD : Electron captured detector – Detector cộng kết điện tử
EI : Electron impact – Va chạm ion
ESI : Electron spray ionizaton, sự ion hóa bằng phun dòng electron
EUP : The European Union Pharmacopoeia – Dược điển Châu Âu
FAO : Food and agricultural organization of united nation
- Tổ chức lương thực và nông nghiệp liên hợp quốc
FPD : Flame photometry detector, Detector quang hóa ngọn lửa
GAP : Good agriculture practice – Thực hành nông nghiệp tốt
RtR : Relative retention time – Thời gian lưu tương đối
RSD : Relative standard deviation – Độ lệch chuẩn tương đối
SCAN : Chế độ chạy quét mảnh ion trong sàng lọc HCBVTV
SD : Standard deviation – Độ lệch chuẩn
S/N : Signal to noise ratio – Tỷ số tín hiệu so với nhiễu
SIM : Selected ion monitoring – Chế độ quét ion chọn lọc
SPE : Solid phase extraction – Chiết pha rắn
SRM : Selected reaction monitoring – Chế độ chọn lọc tương tác
tR : Retention time - Thời gian lưu
TIC : Total ion chromatogram – Chế độ quét toàn bộ ion
TOF : Time of flight – Phép phân tích khố phổ dựa theo thời gian bay khác
nhau của các mảnh ion trong từ trường
USP : The United States Pharmacopoeia –Dược điển Mỹ
WHO : Worl health organisation – Tổ chức Y tế thế giới
3
DANH MỤC CÁC BẢNG - BIỂU ĐỒ
TrangBảng 1.1 : Thống kê số lượng HCBVTV được phép sử dụng ở Việt Nam 21 Bảng 1.2 : Danh mục hoạt chất hạn chế và cấm sử dụng tại Việt Nam
(năm 2009) 22
Bảng 1.3 : MRL của các HCBVTV trong dược liệu (theo một số Dược điển Anh, Châu Âu, Mỹ)
26
Bảng 2.4 : Các kỹ thuật xử lý mẫu được lựa chọn áp dụng 40 Bảng 2.5 : Dược liệu được sử dụng làm mẫu nghiên cứu xây dựng phương
pháp phân tích 43
Bảng 2.6 : Đối tượng xây dựng phương pháp phân tích 44 Bảng 2.7 : Độ lặp lại kết quả phân tích được chấp nhận (Theo USP 30) 47 Bảng 2.8 : Danh mục dược liệu và nông sản khảo sát tồn dư HCBVTV 47 Bảng 3.9 : Danh mục cây thuốc được trồng tại một số địa phương khảo sát 54 Bảng 3.10 : Danh mục HCBVTV dùng tại 5 địa phương khảo sát 57 Bảng 3.11 : Một số HCBVTV (có tên trong Danh mục hạn chế và cấm sử
dụng ở Việt Nam - 2009) đã sử dụng tại một số địa phương 66
Bảng 3.12 : Các HCBVTV được sử dụng tại một số địa phương nhưng không có tên trong Danh mục HCBVTV được phép sử dụng ở Việt Nam
67
Bảng 3.13 : Chương trình nhiệt độ cột tách để phân tích các OC bằng phương pháp GC-MS
76
Bảng 3.14 : Điều kiện áp suất và tốc độ dòng thích hợp đối với phân tích HCBVTV
77
Bảng 3.15 : Điều kiện thích hợp xác định HCBVTV trên thiết bị GC-MS 78 Bảng 3.16 : Thời gian lưu của các chất trong hỗn hợp 20 chất chuẩn nhóm
OC (Nội chuẩn: HCB) 79
Bảng 3.17 : Các mảnh phổ đặc trưng và mảnh chính sử dụng trong phân tích nhóm OC theo GC-MS/SIM
81
Bảng 3.18 : Độ lặp lại của 20 chất chuẩn OC (0,05 µg.ml-1), NC1 83 Bảng 3.19 : Độ tuyến tính và LOD của 20 chất OC (Nồng độ 50-1000ng.g-
1) trong Sắn dây, Ngưu tất và Bạch chỉ 84
Bảng 3.20 : Chương trình nhiệt độ lò cột cho phân tích OP 85 Bảng 3.21 : Các mảnh ion dùng để xác minh và định lượng của các OP 86 Bảng 3.22 : Chương trình nhiệt độ cột tách trên GC-MS phân tích đồng
thời OC-OP-PY 88
Bảng 3.23 : Điều kiện thích hợp xác định HCBVTV nhóm OC, OP, PY và các HCBVTV khác trên thiết bị GC/MS
89
Bảng 3.24 : Thời gian lưu và thứ tự các chất của hỗn hợp chuẩn OC, OP, PYsố HCBVTV nhóm khác.
90
Bảng 3.25 : Các mảnh phổ đặc trưng và mảnh chính sử dụng trong phân tích HCBVTV nhóm OP, PY và một số chất khác
91
Bảng 3.26 : Độ lặp lại của các HCBVTV (0,05 µg.ml-1), NC1 93 Bảng 3.27 : Độ tuyến tính và LOD của 15 chất OP (0,05 µg.g-1 – 5 µg.g-1)
trong Cúc hoa, Khổ sâm và Bạc hà 95
Bảng 3.28 : Độ tuyến tính và LOD của một số chất PY (0,01 µg.g-1 - 5,0 µg.g-1) trong Cúc hoa và Khổ sâm
96
4
Bảng 3.29 : Điều kiện tối ưu xác định HCBVTV trên thiết bị GC-MS/NCI 97 Bảng 3.30 : Chương trình nhiệt độ cột tách trên GC-MS/NCI 97 Bảng 3.31 : Các ion chọn lọc đối với chế độ SIM 99 Bảng 3.32 : Độ chính xác, giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng
(LOQ) của phương pháp GC-MS/NCI xác định các OC 100
Bảng 3.33 : Hiệu suất rửa giải từng phân đoạn OC khi giảm hoạt hoá florisil với các tỉ lệ nước khác nhau
105
Bảng 3.34 : Kết quả khảo sát khả năng loại màu của 1 g Silica gel +3% than hoạt đối với nhóm PY
106
Bảng 3.35 : Kết quả khảo sát khả năng loại màu của 1 g Silica gel +3% than hoạt đối với nhóm OP
107
Bảng 3.36 : Danh sách dược liệu phân tích sàng lọc HCBVTV 108 Bảng 3.37 : Danh sách nông sản phân tích sàng lọc HCBVTV 111 Bảng 3.38 : Kết quả phân tích HCBVTV trong một số mẫu dược liệu 115 Bảng 3.39 : Kết quả phân tích sàng lọc HCBVTV trong một số mẫu nông
sản phân tích 118
Bảng 3.40 : Kết quả định lượng HCBVTV trong một số mẫu dược liệu 123 Bảng 3.41 : Kết quả phân tích định lượng HCBVTV trong một số mẫu
nông sản phân tích. 125
Bảng 4.42 : Đối tượng xây dựng phương pháp phân tích 130 Biểu đồ 3.1 : Phân loại HCBVTV theo công dụng 63 Biểu đồ 3.2 : Phân loại HCBVTV theo cấu tạo hoá học 64
5
DANH MỤC HÌNH VẼ - SƠ ĐỒ
Trang
Hình 1.1 : Công thức cấu tạo của một số HCBVTV nhóm OC 16
Hình 1.2 : Công thức cấu tạo của một số HCBVTV nhóm OP 17
Hình 1.3 : Công thức cấu tạo của một số HCBVTV nhóm PY 19
Hình 1.4 : Công thức cấu tạo của một số HCBVTV thuộc nhóm khác 19
Hình 3.5 : Phỏng vấn hộ nông dân trồng Địa liền (xã Bình Minh, Huyện
Khoái Châu, Hưng Yên)
69
Hình 3.6 : Trồng Địa liền tại xã Bình Minh – Khoái Châu – Hưng Yên 69
Hình 3.7 : Bao bì HCBVTV tại ruộng Cúc hoa xã Bình Minh, Huyện Khoái
Châu, Hưng Yên (Tháng 4 năm 2008).
70
Hình 3.8 : Bao bì các thuốc trừ sâu Abatimec, Saromite và Aweijunsu 70
Hình 3.9 : Ruộng trồng Ngưu tất tại xã Duyên Hà - huyện Thanh Trì - Hà Nội 71
Hình 3.10 : Bao bì thuốc trừ bệnh Anvil và thuốc trừ cỏ Mizin tại xã Duyên Hà
– huyện Thanh Trì - Hà Nội
71
Hình 3.11 : Phỏng vấn hộ nông dân trồng cây thuốc tại xã Hòa Bình, huyện Hà
Trung–Thanh Hóa
72
Hình 3.12 : Trồng Ích mẫu, Bạch chỉ tại xã Vạn phúc-Thanh trì-Hà nội
(Tháng 4 năm 2009)
72
Hình 3.13 : Bao bì thuốc trừ cỏ GROSATE 480SC tại Vạn phúc Thanh trì
(Tháng 7 năm 2009)
73
Hình 3.14 : Bao bì các thuốc trừ sâu Peran và Gà nòi tại xã Vạn Phúc – Thanh
Trì – Hà Nội (Tháng 4 năm 2009)
73
Hình 3.15 : Bao bì thuốc trừ bệnh AryGreen và Thuốc trừ sâu SuperTOX tìm
thấy tại Vạn Phúc – Thanh trì (Tháng 7 năm 2009)
74
Hình 3.16 : Các dược liệu Cúc hoa và Mã đề trồng tại xã Tự nhiên – Thường
tín – Hà Tây (tháng 4 năm 2008)
74
Hình 3.17 : Chai đựng thuốc Lannate và Marshal tại xã Tự nhiên - Thường Tín
– Hà Tây (tháng 4 năm 2008)
75
Hình 3.18 : Đồ thị biểu diễn chương trình nhiệt độ lò cột theo thời gian để tách
tốt các HCBVTV nhóm OC
77
Hình 3.19 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC đo trên GC-MS theo chế 79
6
độ SCAN (nồng độ 50ng.ml-1)
Hình 3.20 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC (50 ng.ml-1 ) đo trên
GC-MS theo dạng SCAN (chương trình GC-MS 54,7 phút)
80
Hình 3.21 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC đo trên GC-MS theo
dạng SIM (Nồng độ 50ng.ml-1)
82
Hình 3.22 : Đường chuẩn của α-HCH bằng phương pháp GC-MS 82
Hình 3.23 : Chương trình nhiệt độ sử dụng phân tích các mẫu OP 85
Hình 3.24 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 9 chất chuẩn OP (50 ng.g-1) đo trên GC -
MS theo dạng SCAN
86
Hình 3.25 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 9 chất chuẩn OP (50 ng.g-1) đo trên GC -
MS theo dạng SIM
87
Hình 3.26 : Chương trình nhiệt độ cột phân tích các mẫu OP-OC-PY 88
Hình 3.27 : Sắc ký đồ của hỗn hợp chuẩn OC và OP đo trên GC-MS theo dạng
SCAN
89
Hình 3.28 : Sắc ký đồ của hỗn hợp chuẩn OC, OP và PY và một số HCBVTV
nhóm khác đo trên GC-MS theo dạng SCAN
90
Hình 3.29 : Đường chuẩn của Disulfoton bằng phương pháp GC-MS 92
Hình 3.30 : Chương trình nhiệt độ tách các BHC trên GC-MS/NCI 98
Hình 3.31 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 4 chuẩn HCH (nồng độ 10ppb) đo trên GC-
MS/NCI theo dạng SCAN
98
Hình 3.32 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 4 chuẩn HCH (nồng độ 10 ppb) đo trên
GC-MS/EI theo dạng SCAN
98
Hình 3.33 : Sắc ký đồ của hỗn hợp 4 chuẩn HCH đo trên GC-MS/NCI theo
dạng SCAN
99
Hình 3.34 : Đường chuẩn của 4 chất chuẩn HCH (Xem phụ lục) (5 điểm, nồng
độ: 50ng.ml-1; 100ng.ml-1; 200ng.ml-1; 400ng.ml-1 và 1000ng.g-1)
100
Sơ đồ 3.1 : Quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp siêu âm 109
Sơ đồ 3.2 Quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp Soxhlet 111
Sơ đồ 3.3 : Quy trình phân tích định tính HCBVTV trong dược liệu 118
Sơ đồ 3.4 : Quy trình phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu 119
7
PHẦN A - TÓM TẮT CÁC KẾT QUẢ NỔI BẬT CỦA ĐỀ TÀI
1. Kết quả nổi bật của đề tài
a) Đóng góp mới của đề tài:
1/ Đề tài đã tiến hành khảo sát tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng
cây dược liệu ở một số xã quanh khu vực Hà Nội từ 01/2008 đến 07/2009 và
đã bổ sung danh mục các HCBVTV thường sử dụng trong trồng cây thuốc,
cũng như những vi phạm về HCBVTV hạn chế hoặc cấm sử dụng, hoặc không
được phép sử dụng ở Việt Nam.
2/ Xây dựng được qui trình ổn định, hợp lý để định tính, định lượng 44
hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng chính xác và nhanh chóng bằng phương
pháp sắc ký khí khối phổ (GC-MS).
3/ Áp dụng qui trình đã xây dựng để phân tích sàng lọc định tính, định
lượng dư lượng HCBVTV bằng phương pháp GC-MS trong 110 mẫu dược
liệu và 17 mẫu nông sản, so sánh kết quả với mức dư lượng tối đa cho phép
được qui định trong dược điển một số nước tiên tiến.
4/ Đề xuất 4 qui trình phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu
bằng phương pháp GC-MS.
5/ Đề xuất quy định mức dư lượng tối đa cho phép của một số HCBVTV
trong dược liệu.
b) Kết quả cụ thể:
1/ Đề tài đã tiến hành khảo sát tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng
cây dược liệu ở một số xã gần khu vực Hà Nội: xã Duyên Hà, xã Vạn Phúc
(Thanh Trì – Hà Nội ), xã Tự Nhiên ( Thường Tín –Hà Tây), xã Bình Minh
(Khoái Châu – Hưng Yên) và Xã Hoà Bình - Hà Trung - Thanh Hoá trong thời
gian từ 01/2008 đến 07/2009. Kết quả đã thống kê được 24 loài cây thuốc đang
được trồng tại 5 xã khảo sát. Số thương phẩm HCBVTV dùng trong trồng cây
thuốc thống kê được là 102 thương phẩm, tương ứng với 50 hoạt chất (bao
gồm dạng dùng đơn chất và dùng phối hợp). Trong đó, phân loại theo tác dụng
có 79 chế phẩm là thuốc trừ sâu (chiếm 77,45%). Phân loại theo bản chất cấu
8
tạo hóa học, các HCBVTV nhóm OP có 28 thương phẩm (dạng đơn và phối
hợp), chiếm 27,45% và nhóm PY có 23 thương phẩm (dạng đơn và phối hợp),
chiếm 22,55%. OP và PY là hai nhóm hoạt chất được sử dụng nhiều hơn cả.
Kế đến là nhóm Neireistoxin có 10 chế phẩm, chiếm 9,81%; Avermectin có 8
chế phẩm (7,84%); Carbamat có 5 chế phẩm, chiếm 4,90%; OC có 3 chế
phẩm, chiếm 2,94%. Còn lại là các hoạt chất thuộc các nhóm HCBVTV khác
hoặc chưa được phân loại (24,51%).
2/ Xây dựng được quy trình ổn định, hợp lý để định tính, định lượng 44
HCBVTV thường dùng một cách chính xác và nhanh chóng bằng phương pháp
sắc ký khí khối phổ (GC-MS), phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam, gồm:
Các quy trình xử lý mẫu thích hợp với các đối tượng dược liệu và 4 chương
trình sắc ký trên GC-MS để định tính và định lượng HCBVTV ở mức độ vết.
3/ Áp dụng qui trình đã xây dựng để phân tích sàng lọc định tính, định
lượng dư lượng HCBVTV bằng phương pháp GC-MS trong 110 mẫu dược
liệu, bao gồm dược liệu thu mua ở địa phương trồng, dược liệu nhập từ Trung
Quốc. Kết quả định tính cho thấy 14/110 mẫu dược liệu và 4/17 mẫu nông sản
nhiễm HCBVTV. Kết quả định lượng HCBVTVtrên 53 mẫu khảo sát cho thấy
có 6/53 mẫu nhiễm dư lượng Cypermethrin, trong đó có 2 mẫu Cúc hoa và
Khổ sâm cho kết quả dư lượng (tương ứng là 2,7 và 2,9 ppm) vượt mức giới
hạn cho phép (Theo BP2005-2009; USP 26-31 quy định dư lượng tối đa cho
phép tổng Cypermethrin và các đồng phân là 1,0 ppm). Ngoài ra 2 mẫu dược
liệu nhiễm OC nhưng đều dưới ngưỡng cho phép là Khổ sâm (nhiễm alpha-
HCH và beta-HCH với hàm lượng mỗi chất = 0,003ppm < MRL = 0,3ppm) và
Kinh giới (nhiễm delta-HCH 0,01ppm < MRL = 0,3ppm; Endrin 0,002ppm <
MRL = 0,05ppm).
Từ các kết quả thu được có thể đánh giá chất lượng dược liệu được
trồng và sử dụng ở Việt Nam về mặt tồn dư HCBVTV ở mức độ không
nghiêm trọng nhưng vẫn cần được kiểm soát.
9
4/ Đề xuất qui trình phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu bằng
phương pháp GC-MS: qui trình định tính sàng lọc đồng thời các HCBVTV
trong dược liệu, qui trình định lượng bằng phương pháp GC-MS.
5/ Đề xuất qui định mức dư lượng tối đa cho phép của một số HCBVTV
trong dược liệu.
c) Hiệu quả về đào tạo:
- Hướng dẫn 01 dược sĩ đại học đã bảo vệ thành công khóa luận tốt
nghiệp: Phân tích dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nhóm cơ phospho và
pyrethroid trong một số dược liệu bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ”
(Đỗ Thị Kim Tuyến - Tháng 6 năm 2008)
- Tham gia giảng dạy chuyên đề “Kiểm nghiệm dư lượng hóa chất bảo vệ
thực vật trong dược liệu bằng phương pháp GC-MS” cho lớp tập huấn cán bộ
kiểm nghiệm dược liệu của trường đại học Dược Hà Nội và vụ Y học cổ
truyền (Bộ Y tế) tổ chức.
- Bồi dưỡng kiến thức cho một số cán bộ mới ra trường thông qua một số
nội dung nghiên cứu của đề tài: kỹ thuật chiết tách - làm giàu, kỹ thuật phân
tích,..
d) Hiệu quả về kinh tế:
Đề tài đã khai thác triệt để và hiệu quả những phương tiện sẵn có tại cơ
quan chủ trì đề tài là Viện Dược liệu (máy sắc ký khí, máy sắc ký khí khối
phổ,…) để triển khai và nghiên cứu theo các nội dung của đề tài được phê
duyệt.
e) Hiệu quả về xã hội:
- 01 công trình khoa học có liên quan đã công bố trên Tạp chí Dược liệu,
Tập 14, Số 6 (2009): ”Kết quả điều tra sơ bộ tình hình sử dụng hóa chất bảo
vệ thực vật trong trồng cây thuốc tại một số địa phương”.
- Việt Nam là một trong những quốc gia sử dụng nhiều HCBVTV trong
nông nghiệp nói chung và trong trồng dược liệu nói riêng. Qua khảo sát đã
đánh giá được tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng dược liệu, sẽ kiến nghị
với các cấp quản lý có thẩm quyền nhằm mục đích hạn chế việc sử dụng
10
HCBVTV trong trồng dược liệu, áp dụng việc quản lý dịch hại tổng hợp trong
trồng dược liệu và áp dụng các quy trình dược liệu sạch, qua đó sẽ tiết kiệm
được tiền mua HCBVTV.
- Kết quả phân tích các mẫu dược liệu trồng trong nước đã cho thấy dư
lượng thực tế trong các mẫu dược liệu, qua đó đã sơ bộ kết luận phần lớn các
mẫu dược liệu trên thị trường không có dư lượng vượt quá quy định đối chiếu
theo Dược điển của các nước tiên tiến (Châu Âu, Mỹ…), tình hình chất lượng
dược liệu về dư lượng HCBVTV không đến mức trầm trọng như các phương
tiện thông tin đại chúng đã đưa tin.
f) Các hiệu quả khác.
Đề tài đã chứng minh khả năng áp dụng thiết bị GC-MS trong phân tích
sàng lọc, định tính và định lượng dư lượng HCBVTV trong dược liệu và
nông sản nhanh chóng và tiện lợi, tăng cường hiệu quả sử dụng của trang
thiết bị.
2. Áp dụng vào thực tiễn sản xuất và đời sống xã hội.
- Đã áp dụng kết quả nghiên cứu vào kiểm nghiệm dư lượng HCBVTV
trong dược liệu nhằm đảm bảo và nâng cao chất lượng thuốc có nguồn gốc
thực vật.
- Trong quá trình điều tra tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng cây
thuốc và nông sản, chúng tôi thấy rằng hiện nay, trên thị trường có nhiều loại
HCBVTV ngoài danh mục được phép lưu hành (mặc dù có cùng hoạt chất
trong Danh mục hóa chất bảo vệ được phép sử dụng ở Việt Nam). Qua đây
kiến nghị Bộ Y tế phối hợp với Bộ NN & PTNT có biện pháp thích hợp và
khẩn trương rà soát lại Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng,
hạn chế và cấm sử dụng ở Việt Nam theo hướng kiên quyết loại bỏ khỏi danh
mục những thuốc có nguy cơ ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ con người, sinh vật
và môi trường. Đồng thời cần điều tra thống kê các HCBVTV hiện đang được
bán trên thị trường và được sử dụng trong nông nghiệp mà chưa được đăng ký.
3. Đánh giá thực hiện đề tài đối chiếu với đề cương nghiên cứu đã được
phê duyệt.
11
a/ Tiến độ: Hoàn thành theo đúng dự kiến (26 tháng- từ tháng 11 năm
2007- 12 năm 2009).
b/ Thực hiện các mục tiêu nghiên cứu: Đã hoàn thành đầy đủ các mục
tiêu nghiên cứu của đề tài.
c/ Các sản phẩm tạo ra so với dự kiến của bản đề cương: Các sản phẩm
thu được hoàn toàn trùng khớp và phù hợp với dự kiến.
d/ Đánh giá việc sử dụng kinh phí: Sử dụng kinh phí đúng mục đích,
hiệu quả và theo đúng quy định.
4. Các ý kiến đề xuất:
- Bộ Y tế cần có những văn bản quản lý và hướng dẫn sử dụng
HCBVTV trong trồng cây thuốc và bảo quản dược liệu; cảnh báo người dân về
tình trạng lạm dụng sử dụng HCBVTV trong trồng dược liệu, cũng như
khuyến cáo người dân thực hiện đúng qui định về sử dụng an toàn HCBVTV.
- Nhằm đảm bảo nâng cao chất lượng dược liệu, Bộ Y tế đã bổ sung kịp
thời chuyên luận phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu và qui định
mức dư lượng cho phép đối với một số HCBVTV có độc tính cao vào Dược
điển Việt Nam xuất bản lần thứ tư. Tuy nhiên, cần kết hợp việc quy định mức
dư lượng tối đa cho phép của các HCBVTV với Danh mục hóa chất bảo vệ
thực vật cấm sử dụng hoặc hạn chế sử dụng tại Việt Nam Ban hành theo quyết
định của Bộ NN & PTNT năm 2009 (Thông tư Số: 09 /2009/TT-BNN).
- Bộ Y tế nên phối hợp với Bộ Nông NN & PTNT rà soát lại Danh mục
hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng và hạn chế sử dụng ở nước ta
nhằm đưa ra những biện pháp thích hợp và kịp thời đảm bảo chất lượng nông
sản và dược liệu, cũng như an toàn sử dụng cho người dân.
12
PHẦN B. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
ĐẶT VẤN ĐỀ
Sự phá hoại của sâu bệnh là một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn tới
năng suất, chất lượng của cây thuốc nói riêng và cây nông nghiệp nói chung.
Hiện nay, phương pháp dùng hoá chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) là một
phương pháp phòng trừ sâu bệnh hại hiệu quả nhất. Tuy nhiên, hiệu quả của
việc sử dụng HCBVTV ra sao, ảnh hưởng của chúng đến sức khỏe con người
và môi trường như thế nào là vấn đề đang được quan tâm.
Hiện nay, ước tính trên thế giới có trên 5000 loại HCBVTV khác nhau,
trong đó khoảng 200 loại HCBVTV ảnh hưởng mạnh tới sức khoẻ con người
và độc hại với môi trường, trong số đó có nhiều chất có khả năng gây ung thư.
Theo thống kê, Việt Nam là một trong những nước sử dụng HCBVTV
nhiều nhất trên thế giới. Theo Báo cáo thống kê của Vụ Khoa học Công nghệ
và Môi trường năm 2007, lượng HCBVTV nhập vào Việt Nam khoảng 77
nghìn tấn. Thực tế hiện nay, chúng ta vẫn chưa thực sự kiểm soát chặt chẽ
được việc sử dụng HCBVTV đúng cách. Trên thị trường có nhiều HCBVTV
chưa được kiểm tra cũng như đánh giá mức độ nguy hại nhưng vẫn công khai
mua bán và sử dụng. Các HCBVTV loại này xuất phát chủ yếu từ Trung Quốc,
do người dân mua bán không chính ngạch qua biên giới các tỉnh Lạng Sơn,
Quảng Ninh,..
Tuy các cơ quan chức năng đã có các hướng dẫn cụ thể cho người dân
về vấn đề sử dụng HCBVTV an toàn, hiệu quả trên cây nông nghiệp và một số
cây ăn quả nhưng chưa có hướng dẫn cụ thể đối với cây thuốc. Bên cạnh đó, sử
dụng các chất bảo quản chống nấm mốc, mối mọt cho một số nông sản và
dược liệu cũng là vấn đề đáng được lưu tâm.
Việc sử dụng HCBVTV đúng cách còn phụ thuộc rất nhiều vào trình độ
dân trí và ý thức của người dân ở từng vùng miền. Tuy nhiên nếu kiểm soát
chặt chẽ việc sử dụng HCBVTV an toàn và hiệu quả sẽ giảm tối đa các tác
13
động nguy hại đến sức khỏe con người cũng như môi trường sinh thái.
Kiểm soát mức dư lượng HCBVTV trong thực phẩm nói chung và dược
liệu nói riêng là việc làm cần thiết và cấp bách. Dược điển nhiều nước (Mỹ,
Châu Âu, Anh, Nhật Bản...) đã quy định mức dư lượng cho phép của
HCBVTV trong thực phẩm và dược liệu. Điều này giúp họ kiểm soát được
chất lượng nguồn thực phẩm, dược liệu trong nước cũng như nhập khẩu từ
nước ngoài.
Mặc dù Việt Nam đã có một số nghiên cứu khảo sát tình hình sử dụng
HCBVTV trong trồng cây thuốc và xây dựng qui trình phân tích tồn dư của
chúng, nhưng cho tới nay vẫn chưa có các quy định về mức dư lượng cho phép
của HCBVTV trong dược liệu cũng như các qui trình thường qui về phương
pháp kiểm tra, đánh giá HCBVTV trong dược liệu.
Nhằm góp phần nâng cao chất lượng dược liệu và nông sản, kết hợp
khai thác sử dụng hiệu quả một số kỹ thuật hiện đại và các thiết bị phân tích
tiên tiến, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng sắc ký khí khối
phổ để phân tích dư lượng một số hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng”
với mục tiêu:
1. Xây dựng quy trình định tính, định lượng một số HCBVTV thường dùng
một cách chính xác và nhanh chóng bằng sắc ký khí khối phổ (GC-MS).
2. Áp dụng qui trình phân tích một số HCBVTV bằng phương pháp GC-
MS trên những mẫu nông phẩm và cây thuốc.
14
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. HCBVTV VÀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG HCBVTV
1.1.1. Đại cương về HCBVTV
1.1.1.1. Khái niệm HCBVTV
Từ những năm 20 trước Công nguyên, con người đã biết sử dụng chất
bảo vệ thực vật để bảo vệ mùa màng. Số lượng, chủng loại HCBVTV ngày
càng tăng. Từ những năm 1940 trở đi HCBVTV dạng tổng hợp được sản xuất
với số lượng lớn dần.
Theo Uỷ ban bảo vệ môi trường Mỹ, HCBVTV là khái niệm chỉ những
chế phẩm có nguồn gốc tự nhiên, hoặc tổng hợp bằng con đường hóa học dùng
để phòng, trừ (diệt) các sinh vật gây hại tài nguyên thực vật, các chế phẩm có
tác dụng điều hòa sinh trưởng thực vật, các chế phẩm có tác dụng xua đuổi
hoặc thu hút các sinh vật gây hại đến để diệt trừ chúng. Các HCBVTV cũng
bao gồm các hóa chất được sử dụng trong việc bảo quản, lưu trữ và vận chuyển
nông sản sau khi thu hoạch [78].
1.1.1.2. Phân loại HCBVTV
HCBVTV được sử dụng rộng rãi trên thế giới từ giữa thế kỷ 20. Theo tài
liệu biên soạn năm 2003 của Hội Bảo vệ thực vật Anh, có khoảng 860 hoạt
chất được sử dụng trong các thương phẩm HCBVTV [76].
Để thuận tiện trong quá trình sử dụng cũng như công tác quản lý
HCBVTV, người ta thường phân loại chúng thành các nhóm khác nhau. Tuy
nhiên, sự phân loại HCBVTV cũng rất đa dạng, tùy thuộc mục đích. HCBVTV
có thể phân loại theo tác dụng, theo nhóm hoạt chất, theo thành phần nguyên tố
hay theo độc tính…Thông thường, ta chỉ quan tâm đến tác dụng và thành phần
nguyên tố hay nhóm hoạt chất trong thuốc trừ sâu [2], [82].
a/ Theo tác dụng:
15
Các HCBVTV được chia thành 3 nhóm chính [2]:
- Hóa chất diệt trừ sinh vật gây hại: diệt côn trùng, như thuốc trừ sâu, trừ
nấm, diệt cỏ, diệt chuột, trừ ốc sên, trừ nhện, thuốc trừ các loài ve, rệp, muỗi,
thuốc trừ côn trùng.
- Hóa chất điều hoà sinh trưởng thực vật, thường gọi là thuốc kích thích
thực vật, có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hoá học hay vi sinh.
- Hóa chất dùng trong bảo quản, xử lý hay chế biến sau thu hoạch.
b/ Theo thành phần hóa học hay nhóm hoạt chất:
Các thuốc HCBVTV được chia nhóm theo thành phần hóa học hoặc cấu
trúc hóa học của các hoạt chất có trong thành phần [82]:
- Nhóm các HCBVTV clo hữu cơ (cơ clor hay OC): Trong thành phần hóa
học chứa clo và clo có tác dụng chính. Ví dụ: DDT, HCH, Aldrin, Dieldrin,
2,4-D, 2,4,5-T (Hình 1.1).
Hiện nay, các hợp chất OC đã bị cấm sử dụng nhưng do tính bền vững,
chúng vẫn tồn tại trong môi trường, đất canh tác hay nguồn nước. Do vậy
chúng có thể nhiễm vào dược liệu, nông phẩm.
DDT HCH
Aldrin Endosulfan
Hình 1.1. Công thức cấu tạo của một số HCBVTV nhóm OC
16
Nhóm OC độc với tế bào thần kinh côn trùng do liên kết với một số
thành phần sợi trục thần kinh làm cản trở vận chuyển các ion Na+, K+ qua
màng tế bào chất, làm mất sự cân bằng điện tích tạo nên sự dẫn truyền xung
động thần kinh dẫn đến thần kinh bị tê liệt [2].
- Nhóm phosphor hữu cơ (cơ phosphor hay OP): Điển hình như triclorfon
Trong các hoạt chất nêu trên, Methomyl trong thương phẩm Lannate
40SP được liệt vào danh mục hạn chế sử dụng tại Việt nam.
Như vậy, rất có thể nhiều hoạt chất đã từng được sử dụng trước đây
nhưng đến nay không được sử dụng do có chứa thêm các hoạt chất mới được
tổng hợp có tác dụng mạnh hơn hoặc do có tính độc cao sức khỏe con người
cũng như ảnh hưởng đến môi trường. Ví dụ Methamidophos là hoạt chất rất
độc có trong chế phẩm Monitor, thương phẩm này đã được liệt kê trong Danh
mục HCBVTV cấm sử dụng ở Việt Nam,..
Trong điều tra của chúng tôi phát hiện thấy một số phương pháp sử dụng
theo kinh nghiệm dân gian cũng được dùng khá phổ biến ở nhiều địa phương.
Các phương pháp này đơn giản, ít tốn kém và rất thân thiện với môi trường.
Hiện nay trên thị trường nước ta các chủng loại HCBVTV rất đa dạng,
một số thuốc là hỗn hợp, phối hợp hoạt chất nhóm OP với nhau (ví dụ Cobitox
5G là hỗn hợp của Dimethoat (3%) và Trichlorfon (2%); hoặc hoạt chất nhóm
OP với nhóm PY, Fenbis là hỗn hợp của Fenvalerat (3,5%) và Dimethoat
(21,5 %)... Tuy chủng loại nhiều như vậy, song người dân ở nhiều địa phương
thường do thói quen và hiểu biết còn hạn chế về mức độ độc hại của HCBVTV
nên vẫn dùng một số loại HCBVTV quen dùng và trong số đó có những loại có
độc tính cao đã được liệt kê vào Danh mục hạn chế hoặc cấm sử dụng ở Việt
Nam (2009).
65
Bảng 3.11. Một số HCBVTV (có tên trong Danh mục hạn chế và cấm
sử dụng ở Việt Nam - 2009) đã sử dụng tại các địa phương [6]
TT Tên hoạt chất Tên thương phẩm Nhóm Ghi chú
Endosol 35 EC Clo hữu cơ + x
Thasodant 35 EC Clo hữu cơ + x 1
Endosulfan
Thiodan Clo hữu cơ + x
3 Methomyl Lannate 40SP Carbamat + #
4 Zinc Phosphide
(min 80 %) Fokeba 20% Phospho vô cơ + #
Ký hiệu: + Có tên trong Danh mục và được phép sử dụng ở Việt Nam - Không có tên trong Danh mục + # Có tên trong Danh mục, hạn chế sử dụng ở Việt Nam + x Có tên trong Danh mục, cấm sử dụng ở Việt Nam
Theo: Danh mục của Bộ trưởng Bộ NN & PTNT (Ban hành kèm theo
Thông tư số 09/2009/TT-BNN ngày 3 tháng 3 năm 2009 của Bộ trưởng Bộ
NN & PTNT) [6].
Việc sử dụng các HCBVTV trên để diệt trừ một số loại sâu bệnh có thể
ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của dược liệu, sức khoẻ của người nông dân
và môi trường xung quanh.
Qua điều tra tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng cây thuốc tại một
số địa phương phát hiện thấy trong số các hoá chất được sử dụng có nhiều chế
phẩm không nằm trong Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng
ở Việt Nam 2009 (sơ bộ phát hiện có 26/102 thuốc chiếm 25,49%).
Ví dụ: Peran 50EC (tên hoạt chất Permethrin), Basudin 40 EC (tên hoạt chất
Diazinon)…
66
Bảng 3.12. Các HCBVT sử dụng tại một số địa phương nhưng không có
tên trong Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng ở Việt
Nam - 2009 [6]
TT Tên hoạt chất Thương phẩm Nhóm
1 Abamectin Aweijunsu Avermectin
2 Alpha cypermethrin Bestox 5EC Pyrethroid
3 Chlopyrifos- ethyl Siêu sao E 500
WP
Chưa được phân
loại
4 Cypermethrin Cyrinsuper Pyrethroid
5 Diazinon Basudin 40 EC Phospho hữu cơ
Bi 58 50 EC Phospho hữu cơ 6
Dimethoate
Biathoat Phospho hữu cơ
7 Fenobucarb (2%) + Dimethoat
(3%) Vibam 5H
Carbamat,
Phospho hữu cơ
Hai lúa Phenylpyrazol
Regent Phenylpyrazol 8 Fipronil
Rigen 800 WG Phenylpyrazol
9 Methidathion Surathipon Phospho hữu cơ
Sát trùng dan Nereistoxin 10 Nereistoxin
Vithadan Nereistoxin
Pouncf 10EC Pyrethroid 11 Permethrin
Peran 50EC Pyrethroid
12 Pyridaben 15% w/w Alfamite 15 EC Chưa được phân
loại
13 Triclorfon Triclorfon Phospho hữu cơ
14 Carbendazim Tilvil 50 WP Benzimidazol
15 Difenoconazole Difenconazol Triazol
Bordeaux Đồng 16 Đồng sulfat
Đồng sulfat Đồng
67
17 Acid gibberellic Vimogreen Ethylen
18 Atrazine 80% Aminzin 80 WP Atrazin
19 Glyphosate GLY 40 480 SL Phospho hữu cơ
26 Glyphosate IPA salt 480 g/l Grosate 480 SC Phospho hữu cơ
Đối với một số chế phẩm như Bi-58 50 EC (tên hoạt chất Dimethoat):
Bi-58 là sản phẩm có tên trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật ở trên với mã
số 3808.10. Nhưng trong Danh mục chỉ có Bi-58 40 EC, như vậy, sản phẩm
Bi-58 50 EC không thuộc Danh mục phép sử dụng ở Việt Nam và không được
phép nhập khẩu vào Việt Nam. Từ thực tế này cho thấy có rất nhiều HCBVTV
đang được bầy bán rộng rãi trên thị trường nhưng chưa được đăng ký, kiểm tra
đánh giá của cơ quan chức năng.
Ở các địa phương khảo sát có hiện tượng một số nông dân còn thiếu
hiểu biết cũng như không tuân thủ đúng những quy định sử dụng HCBVTV
khi phun cho cây (như quy định đối với việc sử dụng HCBVTV thuộc danh
mục hạn chế sử dụng, lạm dụng HCBVTV, không thực hiện đúng quy định về
xử lý bao bì đựng HCBVTV sau khi sử dụng xong và đặc biệt là việc tuân thủ
thời gian an toàn cho thu hái dược liệu sau khi phun thuốc điều này có thể dẫn
đến lượng tồn dư HCBVTV trong các dược liệu vượt ngưỡng cho phép).
68
3.1.4. Một số hình ảnh điều tra về cây thuốc và HCBVTV sử dụng tại các
địa phương.
- Tại xã Bình Minh, Huyện Khoái Châu, Hưng Yên
Hình 3.5: Phỏng vấn hộ nông dân trồng Địa liền
(xã Bình Minh, Huyện Khoái Châu, Hưng Yên)
Hình 3.6. Người dân trồng Địa liền
tại xã Bình Minh – Khoái Châu – Hưng Yên
69
Hình 3.7. Bao bì HCBVTV tại ruộng Cúc hoa xã Bình Minh, Huyện
Khoái Châu, Hưng Yên (Tháng 4 năm 2008)
BESTOX 5EC và VITHADAN 95WP là hai thương phẩm không có
trong các danh mục HCBVTV ban hành năm 2008, 2009. Trong đó
VITHADAN chứa hoạt chất Nereistoxin là nhóm hoạt chất mới hiện nay đang
được sử dụng nhiều.
Hình 3.8: Bao bì các thuốc trừ sâu Abatimec, Saromite và Aweijunsu
tại ruộng Cúc hoa xã Bình Minh, Huyện Khoái Châu, Hưng Yên
(Tháng 4 năm 2008)
Trong đó chế phẩm Aweijunsu (chứa hoạt chất abamectin) không có trong các
danh mục HCBVTV ở Việt nam.
70
- Tại xã Duyên Hà – Huyện Thanh Trì - Hà Nội:
Hình 3.9: Ruộng trồng Ngưu tất
tại xã Duyên Hà- Huyện Thanh Trì - Hà Nội
Hình 3.10: Bao bì thuốc trừ bệnh Anvil và thuốc trừ cỏ Mizin
tại xã Duyên Hà – Huyện Thanh Trì - Hà Nội
71
- Tại xã Hoà Bình, huyện Hà Trung–Thanh Hóa
Hình 3.11: Phỏng vấn hộ nông dân trồng cây thuốc tại xã
Hòa Bình, huyện Hà Trung–Thanh Hóa (Tháng 10-2008)
- Tại xã Vạn Phúc – Thanh Trì – Hà Nội:
Hình 3.12. Trồng Ích mẫu, Bạch chỉ tại xã Vạn phúc
Thanh trì-Hà nội (Tháng 4 năm 2009)
72
Hình 3.13. Bao bì thuốc trừ cỏ GROSATE 480SC tại Vạn phúc
Thanh trì (Tháng 7 năm 2009)
GROSATE chưa được đăng kí trong danh mục các HCBVTV được
phép sử dụng ở Việt nam.
Hình 3.14: Bao bì các thuốc trừ sâu Peran và Gà nòi tại xã Vạn
Phúc – Thanh Trì – Hà Nội (Tháng 4 năm 2009)
Trong hai chế phẩm trên, chế phẩm Peran 50EC (hoạt chất Permethrin)
không có trong danh mục được phép sử dụng ở Việt Nam năm 2008, 2009
73
Hình 3.15. Bao bì thuốc trừ bệnh AryGreen và Thuốc trừ sâu
SuperTOX tìm thấy tại Vạn Phúc – Thanh trì (Tháng 7 năm 2009)
- Tại xã Tự Nhiên – Thường Tín – Hà Nội
Hình 3.16. Các dược liệu Cúc hoa và Mã đề
trồng tại xã Tự nhiên – Thường tín – Hà nội (tháng 4 năm 2008)
74
Hình 3.17. Chai đựng thuốc Lannate và Marshal
tại xã Tự nhiên - Thường Tín – Hà Tây (04-2008)
Chế phẩm Lannate 40SP (hoạt chất Methomyl) là một trong những hoạt
chất nằm trong Danh mục hạn chế sử dụng tại Việt nam (năm 2009).
3.2. KẾT QUẢ XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH DƯ
LƯỢNG HOÁ CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG DƯỢC LIỆU.
Để phân tích HCBVTV bằng phương pháp sắc ký khí thông thường và GC-MS, các bước cơ bản trong qui trình phân tích bao gồm:
1- Tách chiết HCBVTV ra khỏi mẫu bằng dung môi 2- Làm khô, loại nước bằng các chất khan 3- Làm sạch, loại mầu, và tinh chế mẫu bằng sắc ký cột. 4- Làm giầu mẫu phân tích. 5- Phân tích sắc ký khí với điều kiện tối ưu
Trong các bước phân tích trên, trước tiên, cần nghiên cứu những điều kiện tối ưu để phân tích các chất chuẩn HCBVTV trên thiết bị GC-MS để làm phương tiện khảo sát độ chính xác và độ lặp lại của phương pháp.
75
3.2.1. Nghiên cứu xây dựng qui trình phân tích mẫu chuẩn HCBVTV bằng phương pháp GC-MS.
3.2.1.1. Khảo sát các điều kiện phân tích HCBVTV nhóm OC tối ưu
trên máy sắc ký GC-MS.
Tối ưu hóa quá trình phân tích là quá trình khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình nhằm thu được kết quả tốt nhất.
Trên thiết bị GC-MS, các thông số ảnh hưởng đến quá trình phân tích bao gồm: Chương trình nhiệt độ lò cột, áp suất đầu cột, các thông số về đặc tính của cột, thời gian lưu (hoặc thời gian lưu tương đối), các mảnh ion đặc trưng của chất phân tích, ..
1/ Chương trình nhiệt độ lò cột trong GC-MS:
Chương trình nhiệt độ lò cột giúp cho việc phân tích một hỗn hợp phức tạp chứa đa dạng các chất với khoảng biến thiên rộng về điểm sôi, đồng thời giữ được sự ổn định về tỉ lệ chiều cao cũng như chiều rộng pic. Do vậy chương trình nhiệt độ rất thuận lợi cho phân tích định tính cũng như định lượng.
Thực tế, một hỗn hợp với các thành phần khác nhau thường khác nhau về khoảng điểm sôi, do vậy cần khảo sát nhiều điều kiện về chương trình nhiệt độ lò cột, tìm ra điều kiến tối ưu thích hợp cho hỗn hợp đó nhằm tách được các cấu tử trong hỗn hợp một cách tốt nhất.
Kết quả khảo sát thực tế chương trình nhiệt độ lò cột tối ưu cho quá trình tách các OC được trình bày trong Bảng 3.13 và đồ thị Hình 3.18 dưới đây.
Bảng 3.13. Chương trình nhiệt độ cột tách để phân tích các OC bằng phương pháp GC-MS
TT Nhiệt độ cột (oC)
Tốc độ gia nhiệt (oC/phút)
Thời gian duy trì (phút)
1 120 0 2 2 200 12 3 3 270 8 9 4 280 5 3
Tổng thời gian của chương trình nhiệt độ: 34,7 phút
76
Với các HCBVTV nhóm OC, nhiệt độ lò cột phân tích ban đầu thường
cao hơn so với khi phân tích các nhóm OP và PY
0
50
100
150
200
250
300
0 5 10 15 20 25 30 35
Series1
Hình 3.18. Đồ thị biểu diễn chương trình nhiệt độ lò cột theo thời gian
để tách tốt các HCBVTV nhóm OC
2/ Điều kiện áp suất đầu cột
Điều kiện áp suất và tốc độ dòng tối ưu đã được hãng thiết bị khuyến cáo áp dụng như trong Bảng 3. 14
Bảng 3.14. Điều kiện áp suất và tốc độ dòng thích hợp
đối với phân tích HCBVTV
Thông số Thiết bị GC/MS
Áp suất đầu cột 71,4 kPa
Tốc độ dòng qua cột 1,08 ml/phút
Tổng dòng qua thiết bị 21,3 ml/phút
Lưu lượng dòng khí 40,8 ml/phút
Dòng khí làm sạch 3 ml/phút
77
3/ Điều kiện thích hợp cho phân tích các HCBVTV nhóm OC..
Dựa trên cơ sở khảo sát thực tế về nhiệt độ lò cột cho phân tích các OC, kết hợp với tính năng tự động lựa chọn điều kiện phân tích liên quan của thiết bị phân tích, các điều kiện phân tích các chất chuẩn HCBVTV nhóm OC trên thiết bị GC-MS được cho trong Bảng 3.15.
Bảng 3.15. Điều kiện thích hợp để xác định HCBVTV
trên thiết bị GC-MS
Thông số GC-MS Nhiệt độ nguồn ion 230oC Nhiệt độ Interface 280oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 230oC Khí mang Heli Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,32mm x 0,25um Tốc độ dòng qua cột 1,08 mL/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng (splitless) Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích mẫu bơm vào 1 uL Áp suất đầu cột 71,4 kPa Hệ bơm mẫu tự động AOC - 20i
4/ Xác định thời gian lưu của chất phân tích:
Để định tính các HCBVTV nói riêng và các chất hữu cơ nói chung phải dựa vào thời gian lưu của chúng trên sắc ký đồ GC-MS –chế độ SCAN.
Thời gian lưu và thứ tự rửa giải các HCBVTV được xác định trên sắc đồ GC-MS/SCAN (Hình 3.19). Thời gian lưu của 20 HCBVTV nhóm OC trên GC-MS được trình bày ở Bảng 3.16.
78
Hình 3.19. Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC đo trên GC-MS theo
chế độ SCAN (Nồng độ 50ng.ml-1)
Sắc ký đồ Hình 3.19 cho thấy 20 chất cơ clo và chất nội chuẩn đã được tách hoàn toàn trong khoảng 35 phút. Bảng 3.16. Thời gian lưu của các chất trong hỗn hợp 20 chất chuẩn nhóm
Hỗn hợp 20 chất chuẩn OC nêu trên (cùng nội chuẩn HCB) cũng được
khảo sát theo chương trình nhiệt độ với khoảng thời gian dài hơn (54,7 phút)
để kiểm tra độ ổn định và độ lặp lại của hệ thống sắc ký. Sắc ký đồ thu được
thể hiện trên Hình 3.20.
15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 min
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
uV(x1,000,000) Chromatogram
anph
a B
HC
gam
ma
BH
Cbe
ta B
HC
Del
ta B
HC
Hep
tach
lor A
ldrin
Hep
tach
lor e
prox
ide
gam
ma
chlo
rdan
e4,
4DD
EEn
dosu
lfan
I
anph
a C
hlor
dane
Die
ldrin
Endr
inEn
dosu
lfan
II
4,4D
DD
Endr
in a
ldeh
yde
Endo
sulfa
n su
lfate
4,4
DD
T
Endr
in k
eton
Met
hoxy
chlo
r
Hình 3.20. Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC (50 ng ml-1 ) đo trên GC - MS theo dạng SCAN (chương trìnhGC-MS 54,7 phút)
5/ Xác định chất theo mảnh ion (m/z) thu được
Đối với phương pháp phân tích GC-MS, ngoài việc xác định chất theo thời gian lưu người ta còn dựa vào giá trị mảnh phổ m/z của chất cần phân tích với giá trị mảnh phổ của chất chuẩn (qua kỹ thuật phân tích SCAN). Trên cơ sở thư viện phổ có sẵn, có thể so sánh dễ dàng và định tính một cách chính xác các cấu tử cần phân tích.
Theo các tài liệu về khối phổ đã công bố, chúng tôi đã xác định được mảnh khối chính để định lượng và các mảnh khối đặc trưng để xác minh đối với mỗi chất trong hỗn hợp 20 chuẩn OC. Giá trị này được trình bày trong Bảng 3.17. Từ sắc ký đồ cho thấy, các mảnh ion đặc trưng của HCBVTV nhóm OC được tìm thấy, dựa vào đó có thể định tính và định lượng các chất.
80
Bảng 3.17. Các mảnh phổ đặc trưng và mảnh chính sử dụng trong phân tích nhóm OC theo GC-MS-SIM
Hình 3.21. Sắc ký đồ của hỗn hợp 20 chất chuẩn OC đo trên GC - MS theo dạng SIM (nồng độ 50ng/ml)
6/ Lập đường chuẩn các hợp chất OC trên sắc kí GC-MS.
0 250 500 750 Conc.0.0
0.5
1.0
1.5
Area(x1,000,000)
Hình 3.22. Đường chuẩn của α-HCH bằng phương pháp GC-MS
Đường chuẩn 20 chất cơ clo được xây dựng với các nồng độ: 10 ng.ml-1,
100 ng.ml-1, 250 ng.ml-1, 500 ng.ml-1 và 1000 ng.ml-1 trong dung môi n-hexan.
82
Nhận xét:
Qui trình phân tích các chất chuẩn OC đã được lập trên thiết bị GC-MS. Các đường chuẩn của 20 chất OC đều tuyến tính trong khoảng nồng độ đã xác định (xem phụ lục). So với phổ chuẩn của chúng, độ sai lệch không đáng kể. Chứng tỏ các thông số khảo sát của thiết bị đo là ổn định.
7/Kết quả khảo sát đánh giá phương pháp phân tích OC bằng phương pháp GC/MS:
a. Độ lặp lại của hệ thống
Mẫu tiêm sắc ký: Độ lệch chuẩn của thời gian lưu (SDtR) và độ lệch chuẩn
tương đối của diện tích pic tương đối (RSDRA) của các chất phân tích so với
nội chuẩn được trình bày trong Bảng 3.18. Các thí nghiệm về độ lặp lại đều
có n=6.
Bảng 3.18. Độ lặp lại của 20 chất OC (0,05 µg.ml-1), NC1
SDtR của 20 chất chuẩn OC so với nội chuẩn đều nhỏ hơn 0,02 phút.
83
b. Độ tuyến tính và giới hạn phát hiện:
Mẫu tiêm sắc ký: Kết quả khảo sát cho thấy hệ số tương quan của đường chuẩn thiết lập từ các dung dịch chuẩn đều ≥ 0,999.
Giới hạn phát hiện (LOD): Giới hạn phát hiện một chất LOD được xác định dựa trên tỷ lệ S/N = 3 và được tính bằng 3 lần độ lệch chuẩn SD, còn giới hạn định lượng được xác định bằng 3,3 lần giới hạn phát hiện LOD. Đường chuẩn, lập trong mẫu Sắn dây nhiễm OC ở nồng độ 10, 50, 100, 250 và 1000 ng/g.
Độ phát hiện và độ tái lặp lại kết quả phân tích được xác định bằng cách tạo mẫu nhiễm ở nồng độ 50, 100 và 250 ng.g-1 dược liệu. Định lượng so với đường chuẩn. Mỗi mẫu lặp lại 6 lần ở mỗi nồng độ.
Bảng 3.19. Độ tuyến tính và LOD của 20 chất OC (Nồng độ 50- 1000
Qua Bảng 3.19 cho thấy độ tuyến tính cao trong khoảng nồng độ khảo
sát; LOD của các hợp chất OC khảo sát trên mẫu Sắn dây, Ngưu tất và Bạch
chỉ nằm trong khoảng 5,2 – 12,9 ppb. Như vậy, LOQ của 20 chất OC khảo sát
nằm trong khoảng tuyến tính của các đường chuẩn OC đã xây dựng.
3.2.1.2. Khảo sát các điều kiện tối ưu phân tích đồng thời các HCBVTV nhóm OP bằng phương pháp sắc ký khí GC-MS.
Điều kiện tối ưu cho quá trình phân tích các chất OP, như các thông số kỹ thuật của máy, áp suất đầu cột, các thông số về cột tương tự như điều kiện phân tích nhóm OC, chúng tôi chỉ khảo sát thay đổi chương trình nhiệt độ phù hợp.
Bảng 3.20. Chương trình nhiệt độ lò cột cho phân tích OP
TT Nhiệt độ cột (oC)
Tốc độ gia nhiệt (oC/phút)
Thời gian giữ nhiệt (phút)
1 70 - 4,00 2 190 14 4,00 3 280 14 3,00
Hình 3.23. Chương trình nhiệt độ sử dụng phân tích các mẫu OP
Chương trình nhiệt độ phân tích OP
0
50
100
150
200
250
300
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (phút)
Nhiệt
độ
(oC
)
Method OP
85
Hình 3.24. Sắc ký đồ của hỗn hợp 9 chất chuẩn OP (50 ng.ml-1 ) đo trên GC - MS theo dạng SCAN
Bảng 3.21. Các mảnh ion dùng để xác minh và định lượng của các OP Nhóm
Hình 3.25. Sắc ký đồ của hỗn hợp 9 chất chuẩn OP (50 ng.ml-1 )
đo trên GC - MS theo dạng SIM . 3.2.1.3. Khảo sát các điều kiện tối ưu phân tích đồng thời các HCBVTV nhóm
OC, OP, PY và một số HCBVTV khác bằng phương pháp GC-MS.
1/ Chương trình nhiệt độ để phân tích các chất OC, OP, PY và một số
HCBVTV khác bằng phương pháp GC-MS:
Chương trình nhiệt độ lò cột bắt đầu từ 75oC để loại bỏ dung môi lẫn trong mẫu. Sau đó nhiệt độ tăng tới 270oC với tốc độ tăng nhiệt độ 8oC/phút. Với nhiệt độ này, các HCBVTV dễ bay hơi, như Cartap, Dichlorvos, Triclofon… sẽ hóa hơi rồi bị lưu giữ và từ từ rửa giải ra, hình thành nên các pic thể hiện trên sắc đồ. Để có thể rửa giải toàn bộ HCBVTV lưu giữ trên cột, nhiệt độ lò cột sẽ được duy trì ở 270oC trong vòng 9 phút. Cuối cùng, để làm sạch cột và loại bỏ các tạp chất còn lưu giữ trên cột, nhiệt độ được tăng nhanh đến 280oC với tốc độ gia tăng nhiệt 15oC/phút. Quá trình làm sạch này được duy trì trong 3 phút. Do vậy, tổng thời gian chương trình nhiệt độ lò cột là 38,04 phút.
Kết quả nghiên cứu cho thấy chương trình nhiệt độ tối ưu cho quá trình phân tích được trình bày trong Bảng 3.22 và đồ thị biểu diễn chương trình nhiệt độ trong Hình 3.26
87
Bảng 3.22. Chương trình nhiệt độ cột tách trên GC-MS
phân tích đồng thời OC-OP-PY
TT Nhiệt độ cột
(oC)
Tốc độ gia nhiệt
(oC/phút)
Thời gian giữ nhiệt
(phút)
1 75 - 0
2 270 8 9
3 280 15 3
Hình 3.26. Chương trình nhiệt độ cột phân tích các mẫu OP-OC-PY 2/ Lựa chọn điều kiện tối ưu
Dựa trên cơ sở khảo sát thực tế nhiệt độ lò cột thích hợp cho phân tích đồng thời các nhóm HCBVTV nhóm OC, OP, PY kết hợp với tính năng tự động chọn lựa các thông số liên quan của thiết bị phân tích, điều kiện phân tích hỗn hợp 3 nhóm OC, OP, PY được cho trong Bảng 3.23
Chương trình nhiệt độ phân tích OP-OC-PY
0 50
100 150 200 250 300
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Method OP-OC-PY
Nhiệt
độ
(oC
)
Thời gian (phút)
88
Bảng 3.23. Điều kiện tối ưu xác định HCBVTV nhóm OC, OP, PY và các HCBVTV khác trên thiết bị GC-MS
Thông số GC/MS Nhiệt độ nguồn ion 230oC Nhiệt độ Interface 280oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 250oC Khí mang He Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,32mm x 0,25µm Tốc độ dòng qua cột 0,96 ml/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích tiêm mẫu 1 µL Áp suất đầu cột 60,0 kpa Hệ bơm mẫu tự động AOC 20i-
3/ Xác định thời gian lưu của chất phân tích:
Thời gian lưu và thứ tự các chất của các HCBVTV được xác định trên sắc đồ dạng SCAN của GC-MS (Hình 3.28 ). Thời gian lưu của HCBVTV được xác định trong Bảng 3.24 trên GC-MS.
Tương tự như đối với phương pháp phân tích các hợp chất OC bằng GC-MS, chúng tôi cũng xác định mảnh phổ chính dựa vào tài liệu để định lượng các chất và các mảnh khối đặc trưng của hỗn hợp các chất OP, PY và một số chất khác. Nguyên tắc của việc lựa chọn mảnh phổ chính khi phân tích GC-MS dạng SIM là chọn 3 ion (đôi khi chỉ chọn 2 ion) đặc trưng có m/z >100 với cường độ >50%. Để khẳng định pic chọn 2 ion. Các ion của HCBVTV được chia thành 5- 8 nhóm dựa vào thời gian lưu khi phân tích GC-MS dạng SCAN. Các giá trị này được trình bày trong Bảng 3.25 (Riêng các mảnh phổ đặc trưng và mảnh chính sử dụng trong phân tích HCBVTV nhóm OC xem Bảng 3.18 trong phần xây dựng phương pháp xác định các chất nhóm OC).
Bảng 3.25. Các mảnh phổ đặc trưng và mảnh chính sử dụng trong phân tích HCBVTV nhóm OP, PY và một số chất khác
5/ Lập đường chuẩn các hợp chất OP, PY và các HCBVTV hay dùng trên GC-MS
Đề tài đã khảo sát điều kiện tối ưu để phân tích nhóm OP, PY và các
HCBVTV hay dùng trên thiết bị GC-MS.
Hình 3.29. Đường chuẩn của Disulfoton bằng phương pháp GC-MS
Đường chuẩn của 20 chất OP, 5 PY và 1 HCBVTV thuộc nhóm khác là
Cartap được xây dựng với các nồng độ: 10 ng.ml-1, 100 ng.ml-1, 250 ng.ml-1,
500 ng.ml-1, 1000 ng.ml-1 trong dung môi n-hexan.
Nhận xét:
Qui trình phân tích các chất chuẩn OC, OP và PY đã được lập trên thiết bị GC-MS. Các đường chuẩn của 44 chất chuẩn bao gồm 20 chất nhóm OC, 24 chất nhóm OP và 5 chất nhóm PY đều tuyến tính trong khoảng nồng độ đã xác định (xem phụ lục). So với phổ chuẩn của chúng, độ sai lệch không nhiều. Qua khảo sát cho thấy thiết bị có tính ổn định trong kết quả đo.
0 250 500 750 Conc.0.0
0.5
1.0
1.5
Area (x1,000,000)
92
6/ Kết quả khảo sát đánh giá phương pháp phân tích OC, OP, PY bằng phương pháp GC-MS:
a. Độ lặp lại của hệ thống sắc ký:
Mẫu tiêm sắc ký: Độ lệch chuẩn của thời gian lưu (SDtR) và độ lệch chuẩn
tương đối của diện tích pic tương đối (RSDRA) của các chất phân tích so với
nội chuẩn được trình bày trong Bảng 3.26. Các thí nghiệm về độ lặp lại đều
có n=6.
Bảng 3.26. Độ lặp lại của các HCBVTV (0,05 µg.ml-1), NC1
Bảng 3.28. Độ tuyến tính và LOD của một số chất PY (0,01 µg.g-1 – 5,0 µg.g-1) trong Cúc hoa và Khổ sâm
Bảng 3.28 cho thấy độ tuyến tính cao trong khoảng nồng độ khảo sát;
LOD đối với hợp chất PY khảo sát trên mẫu Cúc hoa và Khổ sâm nằm trong
khoảng 32 ppb - 78 ppb. Trừ Deltamethrin, các chất PY còn lại có nhiều píc,
phương trình hồi quy chung đối với mỗi chất được xác định dựa trên tổng diện
tích các đồng phân. Như vậy, LOQ của 5 chất PY khảo sát nằm trong khoảng
tuyến tính của các đường chuẩn PY đã xây dựng.
3.2.1.4. Phân tích hỗn hợp 4 chất chuẩn HCH bằng phương pháp GC-MS/NCI.
CI (Ion hóa hóa học gồm PCI và NCI) là một trong những phương pháp ion hóa các hợp chất bằng cách cho tiếp xúc với khí phản ứng, chẳng hạn như methan, isobuten và amoniac dùng làm nguồn ion hóa. Trong phương pháp này, mẫu được ion hóa thông qua phản ứng giữa mẫu và các ion khí dùng, phản ứng hoặc bẫy điện tử mà có thể tạo ra các ion có điện tích lớn.
Kỹ thuật PCI – tạo ion dương, NCI – tạo ion âm. Kỹ thuật NCI đặc trưng bởi phép đo có độ nhạy cao và độ chọn lọc cao đối với các hợp chất có ái lực lớn đối với electron.
Cũng giống các chương trình sắc ký GC/MS đã xây dựng cho các nhóm HCBVTV ở trên, chúng tôi xây dựng chương trình nhiệt độ của lò cột thích hợp để thu được các pic có độ phân giải tốt nhất.
Các điều kiện phân tích mẫu chuẩn HCBVTV bằng phương pháp GC-MS/NCI đã được lựa chọn để nghiên cứu trong Bảng 3.29
Bảng 3.29. Điều kiện tối ưu xác định HCBVTV trên thiết bị GC-MS/NCI
Thông số GC-MS/NCI
Nhiệt độ nguồn ion 200oC Nhiệt độ Interface 250oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 250oC Khí mang He Khí phản ứng Methan Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,25mm x 0,25µm Tốc độ dòng qua cột 1,46 ml/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng (splitless) Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích mẫu bơm vào 1 uL Áp suất đầu cột 109,6 kPa Hệ bơm mẫu tự động AOC 20i- Chế độ TIC quét các ion trong khoảng m/z:
35- 800 amu
3/ Chương trình nhiệt độ lò cột trong GC-MS:
Bảng 3.30. Chương trình nhiệt độ cột tách trên GC-MS/NCI
Hình 3.31. Sắc ký đồ của hỗn hợp 4 chuẩn HCH (nồng độ 10ppb) đo trên
GC-MS/NCI theo dạng SCAN
5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
(x1,000,000)TIC
Hình 3.32. Sắc ký đồ của hỗn hợp chuẩn 4 HCH (nồng độ 10 ppb) đo trên GC-MS/EI theo dạng SCAN
98
So sánh hai sắc ký đồ trong hai điều kiện phân tích bằng EI và NCI đối với
4 chuẩn HCH cho thấy: NCI có thể phát hiện mẫu tại nồng độ thấp hơn,
phương pháp nhạy hơn và sắc ký đồ thu được có đường nền tốt hơn. Đó chính
là ưu việt của NCI so với EI. Bảng 3.31: Các ion chọn lọc đối với chế độ SIM
TT HCBVTV Các ion lựa chọn (m/z)
1 α –HCH 71 35
2 γ –HCH 71 35
3 β –HCH 71 35
4 δ –HCH 71 35
Hình 3.33. Sắc ký đồ của hỗn hợp 4 chuẩn HCH đo trên
GC-MS/NCI theo dạng SCAN
6.0 6.5
0.0
0.5
1.0
1.5
(x1,000,000)
254.8570.9535.10
6.5 7.00.0
0.5
1.0
1.5
(x1,000,000)
254.8535.1570.95
5.5 6.0 0.0
0.5
1.0
1.5
(x1,000,000)
254.85 35.1070.95
99
0 250 500 750 Conc.0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5Area(x10,000,000)
0 250 500 750 Conc.0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Area(x10,000,000)
Alpha HCH Gama HCH
0 250 500 750 Conc.0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
Area(x10,000,000)
0 250 500 750 Conc.0.0
2.5
5.0
7.5
Area(x1,000,000)
Delta HCH Beta HCH
Hình 3.34. Đường chuẩn của 4 chuẩn HCH
(nồng độ: 10 ng.ml-1; 100ng.ml-1; 250 ng.ml-1; 500 ng.ml-1 và 1000 ng.ml-1) Hình 3.34 chỉ ra đường tuyến tính đo mẫu từ 10-1000ppm. Độ nhạy phát hiện cao hơn 100 lần so với phương pháp EI và thu được độ tuyến tính tốt. Hệ số hồi quy cho độ tuyến tính tốt và độ lặp lại RSD% dưới 10%. Kỹ thuật NCI cho phép xác định các vết OC và OP trong HCBVTV tốt hơn so với kỹ thuật EI.
Bảng 3.32. Độ chính xác, giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ) của phương pháp GC-MS/NCI xác định các OC
Độ chính xác (RSD%)
TT
HCBVTV Bạch chỉ Ngưu tất Đinh lăng
LOD
(ng.g-1)
LOQ
(ng.g-1)
1 α –HCH 10 15 14 5 15
2 γ –HCH 10 15 12 5 15
3 β –HCH 10 15 15 5 15
4 δ –HCH 10 15 12 5 15
100
Bảng 3.32 cho thấy, các HCH có giới hạn phát hiện và giới hạn định
lượng giống nhau. Các LOQ thường được tính bằng 3 lần LOD và có giá trị
nằm trong khoảng tuyến tính khảo sát.
3.2.2 Xây dựng qui trình chiết HCBVTV từ dược liệu, quy trình làm giàu và làm sạch
Xử lý mẫu là một khâu quan trọng của quá trình phân tích vì quyết định kết quả thu được. Do vậy, các kỹ thuật chiết tách, làm giàu, làm sạch đòi hỏi tính nghiêm ngặt, tuân thủ đúng qui trình và cẩn thận.
Để đạt được hiệu suất thu hồi cao trong xử lý và phân tích, cần nghiên cứu các điều kiện tối ưu về:
• Thành phần, tỉ lệ dung môi tách chiết thích hợp • Xác định hiệu suất thu hồi cực đại của từng chất. • Khảo sát điều kiện làm sạch cho từng loại mẫu. • Khảo sát khả năng làm sạch của các chất mang khác nhau. 3.2.2.1. Áp dụng các qui trình (QT) xử lý mẫu trên một số dược liệu đã
công bố: QT1, QT2, QT3, QT4 và QT5. [13] Tính hiệu suất thu hồi của từng qui trình trên một số mẫu dược liệu nghiên
cứu. Kết quả cho thấy hiệu suất thu hồi cao đối với các dược liệu nghiên cứu với 70 % ≤ R % ≤ 110% . Đây là hiệu suất thu hồi chấp nhận được đối với phương pháp chiết trong phân tích dư lượng.
Tuy vậy, có nhiều phương pháp làm sạch khác nhau, mỗi phương pháp
có ưu nhược điểm riêng và chúng tôi thấy rằng cần khảo sát đối với từng đối
tượng riêng để áp dụng một cách kinh tế, hiệu quả và phù hợp với trang thiết bị
của cơ sở như phương pháp loại tạp bằng Florisil giảm hoạt hóa, loại màu bằng
silica gel trộn than hoạt.
3.2.2.2. Xây dựng qui trình xử lý mẫu mới theo hướng thuận tiện áp dụng ở Việt Nam
1/ Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả phân tích HCBVTV.
Tham khảo các quy trình xử lý mẫu rau quả để phân tích dư lượng HCBVTV của các công trình đã công bố [18], đề tài đã nghiên cứu lựa chọn dung môi chiết trên cơ sở dung môi phân cực hoặc hỗn hợp dung môi phân cực và không phân cực. Chúng tôi sử dụng hai phương pháp (chiết siêu âm và
101
phương pháp chiết Soxhlet) và hỗn hợp chất chuẩn là các OC để khảo sát hiệu quả thu hồi và thực nghiệm trên các mẫu dược liệu nhiễm giả được chuẩn bị như sau:
- Phương pháp chiết siêu âm: Cho 5g dược liệu vào bình nón 100 ml, thêm dung môi chiết sau đó thêm 5µl chuẩn hỗn hợp 20 chất OC nồng độ 40 ppm vào bình nón ta sẽ được mẫu giả với nồng độ 200 ppm cho mỗi HCBVTV nhóm OC.
- Đối với phương pháp chiết Soxhlet: Lấy 5g bột dược liệu vào bình chiết, thêm dung môi chiết. Sau đó thêm 5µl chuẩn hỗn hợp 20 chất OC nồng độ 40 ppm vào. Khi đó nồng độ cuối cùng của từng OC khi phân tích trên thiết bị GC-MS sẽ là 200ppm.
R% của từng OC được tính dựa vào nồng độ của chất đó trong mẫu giả và nồng độ sau khi phân tích của mẫu không thêm chuẩn.
2/ Khảo sát quy trình chiết mẫu
Phương pháp chiết Soxhlet
Chiết 5 g dược liệu với 80 ml hỗn hợp aceton-n_hexan (1:1) trong 3 giờ.
Chuyển dịch chiết vào bình cầu, tráng bình Soxhlet bằng 2 x 10 ml hỗn hợp
dung môi. Cất quay dịch chiết thu được dưới áp suất thấp và nhiệt độ không
quá 40oC cho đến khi dung môi bị loại bỏ hoàn toàn.
Lưu ý: Đối với mẫu dược liệu có độ ẩm trên 15% (dược liệu tươi như lá
khổ sâm, bạc hà, húng quế,...dược liệu được cho vào bát sứ, thêm 0,3- 0,5g
Na2SO4 khan vào và nghiền mịn để tạo hỗn hợp bột dược liệu không ướt, sau
đó mới tiến hành chiết Soxhlet.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của thể tích hỗn hợp dung môi chiết aceton/n-hexan tỉ lệ 1:1 đến R% theo phương pháp chiết Soxhlet. Các thể tích dung môi chiết được nghiên cứu bao gồm: 60; 80 và 100 ml.
Kết quả nghiên cứu cho thấy sử dụng 80ml dung môi là thích hợp và tiết kiệm nhất, đồng thời có R% cao nhất.
102
Phương pháp chiết bằng siêu âm
Cân 5 g bột dược liệu vào một bình nón nút mài 100 ml, thêm 50 ml
dung môi, lắc kỹ và để yên 30 phút, sau đó lắc trên máy siêu âm trong 10 phút.
Chuyển vào bình ly tâm. Tách dịch chiết, phần cặn còn lại thêm tiếp 15 ml
dung môi chiết và lặp lại quá trình như trên. Gộp dịch chiết và cất quay dưới
áp suất giảm, ở nhiệt độ không quá 40oC tới khi còn khoảng 1 ml dung môi.
Chúng tôi cũng khảo sát ảnh hưởng của dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi theo phương pháp chiết siêu âm giống như đối với phương pháp chiết Soxhlet.
Kết quả thu được cho thấy, dùng hệ dung môi aceton : n-hexan 1:1 là tốt nhất.
Nhận xét:
Kết quả khảo sát cả hai phương pháp đều đáp ứng yêu cầu về R% trong khoảng 100 ± 20%. So với phương pháp chiết Soxhlet đã áp dụng nhiều năm qua thì phương pháp chiết siêu âm nhanh hơn đồng thời sử dụng ít dung môi hơn, dễ dàng chuẩn bị dịch chiết, thiết bị đơn giản và an toàn. Do vậy, chúng tôi lựa chọn phương pháp chiết siêu âm sử dụng cho chuẩn bị mẫu phân tích.
3/ Loại tạp trong mẫu
Cũng giống như đối với các mẫu rau quả, dịch chiết HCBVTV từ dược liệu thường có màu, lẫn nhiều tạp chất (đặc biệt là các dược liệu có bộ phận dùng phía trên mặt đất) nên cần phải loại màu và tạp trước khi phân tích. Có nhiều phương pháp làm sạch khác nhau, mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng và cần khảo sát để áp dụng một cách kinh tế, hiệu quả nhất và phù hợp với trang thiết bị sẵn có trong nước.
Tham khảo các phương pháp thường quy trong các Dược điển [70], [71], [72], [73] và các tài liệu đã công bố [13], [16], [18] đề tài đã khảo sát đối với từng chất làm sạch cũng như hệ dung môi rửa giải tương ứng.
Tiến hành loại tạp: Dịch chiết siêu âm được thu hồi dung môi dưới áp suất thấp và nhiệt độ không quá 40oC tới khi còn khoảng 1 ml, sau đó đưa lên cột sắc ký đã nhồi sẵn chất hấp phụ và rửa giải bằng dung môi thích hợp.
103
*> Khảo sát làm sạch bằng Silica gel pha thường:
Khả năng loại màu phụ thuộc vào bản chất chất hấp phụ và dung môi rửa giải. Trong phân tích sắc ký, Silica gel là chất hay được sử dụng để loại tạp, khử màu do có diện tích bề mặt lớn và có khả năng hấp phụ cũng như lưu giữ các chất màu [9], [13], [16], [18], [65].
Nếu sử dụng chất hấp phụ là Silica gel, khi rửa giải bằng hỗn hợp aceton và n-hexan dịch chiết thu được cho màu đậm hơn so với khi rửa giải bằng hệ dung môi dichlomethan và n-hexan, do aceton là dung môi có tính vạn năng hơn. Vì vậy chúng tôi lựa chọn hệ dung môi rửa giải là hỗn hợp dichlomethan và n-hexan
Sau khi cho dịch chiết dược liệu và rau quả (Khổ sâm, Râu mèo, Tía tô, rau Cải đắng,...) qua cột silica gel, dịch chiết thu được vẫn còn màu (xanh hoặc vàng,..). Nếu phân tích dung dịch này trên máy sắc ký khí, sẽ giảm độ bền của cột và kết quả thu được bị nhiễu, khó xác định.
*> Khảo sát làm sạch bằng Florisil
Florisil là một trong những chất hấp thụ có khả năng giữ các chất mầu rất tốt. Về mặt giá thành, Florisil đắt hơn nhiều so với Silica gel. Do đó Florisil thường được sử dụng cho các mẫu lẫn nhiều tạp chất. Florisil sau khi hoạt hoá có ái lực rất mạnh với nhiều chất, ví dụ như aceton. Việc thêm nước vào Florisil để giảm hoạt tính đã được nhiều công trình công bố và chúng tôi đã áp dụng phương pháp này để loại tạp tinh chế mẫu [18], [53].
Florisil sau khi hoạt hoá ở 130oC trong 12h được thêm nước với tỉ lệ Florisil+3% H2O. Mặt khác, chúng tôi khảo sát với 4 phân đoạn chiết khác nhau, mỗi phân đoạn 4ml hỗn hợp dung môi dichlomethan/n-hexan (tỉ lệ 1:4).
Kết quả cho thấy dịch rửa giải thu được sau khi qua cột cho kết quả tốt hơn so với khi làm sạch bằng Silica gel.
104
Bảng 3.33. Hiệu suất rửa giải từng phân đoạn của các OC khi giảm hoạt hoá Florisil với 3% nước.
Kết quả cho thấy khi Florisil được làm giảm bớt hoạt tính bằng 3% nước cho kết quả khá tốt tuy dịch chiết chưa loại mầu được triệt để (Kết quả thể hiện trong Bảng 3.33). Tỷ lệ thu hồi của 20 chuẩn OC đạt từ 65-84%. Khi sử dụng Florisil 3% nước thì các HCBVTV chủ yếu ra ở phân đoạn 1 và 2, vì vậy tiêu tốn ít dung môi hơn. Chúng tôi cũng khảo sát với các phân đoạn chiết 3 và 4 nhưng R% thay đổi không đáng kể. Vì vậy, lượng dung môi rửa giải cần thiết là 8 ml dichlomethan/n-hexan (1:4).
105
*> Khảo sát làm sạch bằng Silica gel trộn than hoạt
Than hoạt được biết đến là chất hấp phụ các chất màu không phân cực rất tốt (màu hữu cơ). Tuy nhiên, nếu chỉ sử dụng than hoạt riêng lẻ sẽ khó rửa giải các HCBVTV ra khỏi than hoạt.
Việc kết hợp than hoạt và Silica gel sẽ góp phần hỗ trợ lẫn nhau, làm tăng hiệu quả loại bỏ tạp và màu. Nghiên cứu khả năng loại bỏ màu của Silica gel khi trộn than hoạt với các tỉ lệ khác nhau đã được tiến hành với dịch chiết các loại rau quả và thực phẩm để phân tích dư lượng HCBVTV [18], [66], [86]. Tham khảo các tài liệu, chúng tôi đã khảo sát trên các mẫu dược liệu mà dịch chiết thu được thường lẫn màu nhiều, như lá Khổ sâm và Cúc hoa vàng.
Chất hấp phụ khảo sát bao gồm: Silica gel + 3% than hoạt tính, Silica gel + 10% than hoạt tính. Các phân đoạn chiết rửa giải ở đây, chúng tôi cũng sử dụng dichlomethan/n-hexan (1:4). Mỗi phân đoạn sử dụng 4 ml.
Quan sát thí nghiệm cho thấy sau khi dịch chiết qua cột làm sạch trộn 10% than hoạt tính thì dịch chiết hoàn toàn mất màu. Đối với cột nhồi 3% than hoạt tính màu xuất hiện ngay ở phân đoạn 2 của dịch rửa giải.
Như vậy, nếu dùng 1g Silica gel trộn 10% than hoạt cho kết quả khả quan đối với 20 HCBVTV nhóm OC, với 71 % ≤ R % ≤ 104,2 %. Dịch chiết qua cột hoàn toàn bị mất màu, do đó có thể áp dụng phương pháp này phân tích HCBVTV trong các dược liệu và nông sản.
Đối với hai nhóm HCBVTV là OP và PY, chúng tôi khảo sát hiệu suất thu hồi trên mẫu Cúc hoa tương tự như đã khảo sát R% các HCBVTV nhóm OC. Kết quả nghiên cứu R% của các HCBVTV nhóm OP và PY khi sử dụng Silica gel 10% than hoạt tính được trình bày ở Bảng 3.34 và Bảng 3.35
Bảng 3.34. Kết quả khảo sát khả năng loại màu của 1 g Silica gel + 10% than hoạt đối với nhóm PY
Bảng 3.35. Kết quả khảo sát khả năng loại màu của 1 g Silica gel + 10% than hoạt đối với nhóm OP
Phân đoạn TT
Tên HCBVTV
P Đ 1 P Đ 2 P Đ 3 P Đ 4 Σ
1 O,O,O- Triethyl thiophosphat
58,2 31,3 0 0 89,5
2 Diclorvos 80,6 12,2 0 0 92,8
3 Methamidophos 69 18,9 0 0 87,9
4 Trichlorfon 68,4 27,7 0 0 96,1
5 Diazinon 72,2 19,7 0 0 91,9
6 Thionazin 71,2 21,5 0 0 92,7
7 Sulfotep 78,8 17,0 0 0 95,8
8 Phorat 66,4 27,2 0 0 93,6
9 Disulfoton 86 7,9 0 0 93,9
10 Dimethroat 92,1 4,2 0 0 96,3
11 Disulfoton 88 6,3 0 0 94,3
12 Parathion-methyl 86,2 8,6 0 0 94,8
13 Malathion 86 7,9 0 0 93,9
14 Parathion-ethyl 76,5 15,1 0 0 91,6
15 Famophos 74,3 13,6 0 0 87,9
Kết quả thu được tương tự như trong trường hợp đối với các hợp chất OC. Khi loại tạp đối với các mẫu 2 HCBVTV nhóm PY và 15 HCBVTV nhóm OP bằng Silica gel trộn 10% than hoạt, kết quả thu được rất khả quan với R% từ 71-120%. Dịch chiết bị loại màu hoàn toàn, kết quả này một lần nữa chứng minh khả năng áp dụng của phương pháp trong xử lý mẫu cho phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu và nông sản bằng GC-MS.
107
3.2.2.3. Đề xuất qui trình chiết HCBVTV từ dược liệu và nông sản, quy
trình làm giàu và làm sạch.
Từ các kết quả khảo sát ở trên, chúng tôi đề xuất quy trình chiết
HCBVTV từ dược liệu và nông sản, quy trình làm giàu và làm sạch mẫu như
sau:
1/Phương pháp chiết siêu âm: Dược liệu 5g được chiết với 50 ml hỗn hợp
Aceton : n-Hexan (tỷ lệ 1 : 1;v/v), lắc kỹ và để yên 30 phút, sau đó siêu âm
khoảng 20 phút. Chuyển hỗn hợp sang thiết bị ly tâm. Sau khi ly tâm, gạn lấy
dịch chiết, cắn còn lại thêm tiếp 15 ml dung môi chiết và lặp lại quá trình từ
giai đoạn siêu âm. Gộp các dịch chiết lại và thu hồi dung môi áp suất giảm trên
máy cất quay chân không, nhiệt độ không quá 40oC tới khi dịch chiết còn
khoảng 1 ml. Dịch chiết này sử dụng cho loại tạp ở phân đoạn sau.
Loại tạp: Sau khi cất loại dung môi, dịch chiết còn lại (khoảng 1 ml) được
chuyển lên cột nhỏ đã nhồi sẵn hỗn hợp 1g silica gel + 10% than hoạt tính để
loại tạp. Để dịch ngấm tự nhiên trên cột và để yên trong khoảng 5 phút cho cột
ổn định. Rửa giải bằng 12 ml hỗn hợp dung môi Dichlormethan : n-Hexan (tỷ
lệ 1:2; v/v); chia làm 3 lần, mỗi lần 4ml.
108
Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp siêu âm.
Sơ đồ 3.1. Quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp siêu âm
Gạn
50 ml dung môi chiết
SIÊU ÂM 20 phút
DƯỢC LIỆU (5 gam)
Thêm 15ml dung môi chiết
x 2 lần
LY TÂM
Cô chân không t < 40oC
DỊCH CHIẾT
Dung môi rửa giải 4 ml x 3 lần
MẪU PHÂN TÍCH HCBVTV
LOẠI TẠP 1g silicagel + 10%
Than họat tính
DỊCH CHIẾT (còn khoảng 1 ml)
Cắn dược liệu
109
2/Phương pháp chiết Soxhlet:
Dược liệu (5g) được chiết với 80 ml hỗn hợp Aceton : n-Hexan tỷ lệ 1 : 1 (v/v)
trong 3 giờ. Chuyển dịch chiết vào bình cầu, tráng bình Soxhlet bằng 2 x 10 ml
dung môi chiết. Thu hồi dung môi từ dịch chiết trên máy cất quay chân không
dưới áp suất thấp và nhiệt độ không quá 40oC tới khi còn khoảng 1ml dịch
chiết. Sử dụng dịch chiết này cho giai đoạn loại tạp kế tiếp.
Loại tạp: Sau khi cất loại dung môi dịch chiết còn lại (khoảng 1 ml) được
chuyển lên cột nhỏ đã nhồi sẵn hỗn hợp 1g silica gel + 10% than hoạt tính để
loại tạp. Để dịch ngấm tự nhiên trên cột và để yên trong khoảng 5 phút cho cột
ổn định. Rửa giải bằng 12 ml hỗn hợp dung môi Dichlormethan : n-Hexan (tỉ
lệ 1:2; v/v) và chia làm 3 lần, mỗi lần 4ml.
Chú ý: Riêng trường hợp mẫu dược liệu hoặc nông sản có độ ẩm trên 15%
hoặc mẫu tươi, mẫu được nghiền cùng với 0,5- 1,0g Na2SO4 khan để tạo hỗn
hợp mẫu dạng bột không quá ẩm, sau đó mới tiến hành chiết Soxhlet.
110
Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp Soxhlet
Sơ đồ 3.2. Quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp Soxhlet
Dung môi rửa giải 4 ml x 3 lần
1g silicagel + 10% Than họat tính
MẪU PHÂN TÍCH HCBVTV
LOẠI TẠP
Cô chân không t < 40oC
DỊCH CHIẾT (còn khoảng 1 ml)
DỊCH CHIẾT
CHIẾT SOXHLET 3 giờ
DƯỢC LIỆU (5 gam)
80 ml dung môi chiết
111
So sánh hai phương pháp chiết (Soxhlet và siêu âm) thì phương pháp chiết siêu
âm nhanh và tiết kiệm dung môi hơn... Tuy vậy, chúng tôi đề xuất áp dụng cả
hai phương pháp chiết phụ thuộc vào điều kiện trang thiết bị của cơ sở.
3.3. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH DƯ LƯỢNG HCBVTV TRONG MỘT SỐ
DƯỢC LIỆU.
3.3.1. Phương pháp phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu:
Áp dụng các qui trình xử lý mẫu và phân tích dư lượng HCBVTV trong
dược liệu đã xây dựng, đề tài đã tiến hành phân tích sàng lọc dư lượng
HCBVTV trong 110 mẫu của 34 dược liệu và 17 mẫu của 6 nông sản, bao gồm
hai loại:
1/ Mét sè d−îc liÖu và nông sản cã bé phËn dïng lµ phÇn d−íi mÆt ®Êt (rÔ
Bảng 3.36. Danh sách dược liệu phân tích sàng lọc HCBVTV
TT Mẫu Bộ phận dùng
Số mẫu
Ký hiệu Nguồn gốc
BH01 Bình Minh, Hưng Yên BH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội BH03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
1 Bạc hà Phần trên
mặt đất 04
BH04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội BC01 Vạn phúc, Thanh trì, Hà Nội BC02 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội 2 Bạch chỉ Củ 03 BC03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BL01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 3 Bạch linh Củ 02
BL02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BT01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BT02 Xã Tự nhiên, Thanh trì, Hà Nội 4 Bạch truật Thân rễ 03
BT03 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội BB01 Thái Nguyên BB02 Thái Nguyên 5 Bồ bồ Phần trên
mặt đất 03
BB03 Thanh Hoá
112
CT 01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CT02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 6 Cam thảo Thân 03
CT03 Chợ Thị xã Cao Bằng CC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CC02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CC03 Nghĩa Trai, Hưng Yên 7 Cát căn Rễ 04
CC04 Nghĩa Trai, Hưng Yên CKC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
8 Cốt khí củ rễ 02 CKC02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CH01 Nghĩa Trai, Hưng Yên
CH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CH03 Nghĩa Trai, Hưng Yên CH04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
9 Cúc hoa phần trên mặt đất 05
CH05 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội DHC 01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa DHC02 Trung tâm cây thuốc Hà Nội DHC03 Trung tâm cây thuốc Hà Nội
10 Diệp hạ châu
phần trên mặt đất 04
DHC 04 Trung tâm cây thuốc Hà Nội
ĐLG01 Nghĩa Trai, Hưng Yên ĐLG02 Nghĩa Trai, Hưng Yên 11 Đinh lăng rễ 03 ĐL03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội ĐL01 xã Bình Minh, Khoái châu, Hưng Yên ĐL02 xã Bình Minh, Khoái châu, Hưng Yên
ĐL03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 12 Địa liền củ 04
ĐL04 Ninh Hiệp, Hà Nội ĐQ01 Nghĩa Trai, Hưng Yên ĐQ02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội ĐQ03 Ninh Hiệp, Hà Nội
13 Đương quy Củ 04
ĐQ04 Ninh Hiệp, Hà Nội
GU01 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai -Hà Nội
GU02 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai - Hà Nội 14 Gừng phần dưới
mặt đất 03
GU03 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai - Hà Nội
HTO 01 Ninh Hiệp, Hà Nội HTO 02 Ninh Hiệp, Hà Nội 15 Hà thủ ô Rễ 03 HTO 03 Nghĩa Trai, Hưng Yên HH01 Nghĩa Trai, Hưng Yên
16 Hoa hoè Hoa 02 HH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
17 Hoắc phần trên 03 HHG 01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
113
HHG02 Nghĩa Trai, Hưng Yên hương mặt đất
HHG03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
HQ01 Nghĩa Trai, Hưng Yên HQ02 Bình Minh, Hưng Yên HQQ03 Bình Minh, Hưng Yên 18 Húng quế Phần trên
mặt đất 04
HQ04 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai -Hà Nội
HN 01 Nghĩa Trai, Hưng Yên HN02 Bình Minh, Hưng Yên 19 Hương nhu Phần trên
mặt đất 03 HN03 Vạn Phuc, Thanh trì, Hà Nội HT01 Trung tâm Bắc Trung Bộ, Hà Nội HT02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa 20 Hy thiêm Phần trên
mặt đất 03 HT03 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa IM01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
IM02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 21 Ích mẫu Phần trên mặt đất 04
IM03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội KS01 Ninh Hiệp, Hà Nội KS02 Bình Minh, Hưng Yên KS03 Bình Minh, Hưng Yên
22 Khổ sâm Phần trên mặt đất 04
KS04 Nghĩa Trai, Hưng Yên KTT01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
23 Kim tiền thảo
Phần trên mặt đất 02 KTT02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
KG01 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội KG02 Bình Minh, Hưng Yên KG03 Bình Minh, Hưng Yên
24 Kinh giới Phần trên mặt đất 04
KG04 Nghĩa Trai, Hưng Yên MĐ01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
MĐ02 Trung tâm cây thuốc Tam Đảo, viện Dược liệu
25 Mã đề Phần trên mặt đất
03
MĐ03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội NC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
NC02 Xã Tự nhiên, Thanh trì, Hà Nội 26 Ngải cứu Phần trên mặt đất 03
NC03 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội
NT01 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội NT02 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội NT03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 27 Ngưu tất Toàn thân, rễ 04
NT04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
RM01 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu 28 Râu mèo Phần trên
mặt đất 04
RM02 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
114
RM03 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
RM04 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
SĐ01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội SĐ02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 29 Sài đất Phần trên
mặt đất 02 SĐ03 Ninh Hiệp, Hà Nội
SB01 Trung tâm Bắc Trung Bộ, viện Dược liệu 30 Sâm báo Rễ 02
SB02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
TT01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội TT02 Chợ Đông Kinh, Lạng Sơn 31 Tam thất Rễ 03 TT03 Chợ Đông Kinh, Lạng Sơn TTG01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
32 Tam thất gừng Rễ 02 TTG02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
33 Thổ phục linh Rễ 01 TPL01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
TN01 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội 34 Truật nam Rễ 02
TN02 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội
TT01 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai -Hà Nội
TT02 Chợ đầu mối phía nam, Hoàng Mai -Hà Nội
35 Tía tô Phần trên mặt đất
04
TT03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội Tổng cộng: 110 mẫu
Bảng 3.37. Danh sách nông sản phân tích sàng lọc HCBVTV TT Mẫu Bộ phận dùng Số mẫu Ký hiệu Nguồn gốc
10. TiÒn mua hãa chÊt BVTV sö dông cho d−îc liÖu trung b×nh /n¨m:
11. C¸c th«ng tin bæ sung (nÕu cã)
Ng−êi pháng vÊn
(Ký tªn)
…..., ngµy.... th¸ng…n¨m 200…
Ng−êi ®−îc pháng vÊn (Ký tªn)
3. Một số thông tin người được phỏng vấn
Bảng A 19. Một số thông tin người được phỏng vấn
Năm 2008-2009 Đối tượng Số người Tỷ lệ (%) Số người Tỷ lệ (%)
Nam 23 45,1 31 57,4Nữ 28 54,9 23 42,6Mù chữ 0 0 0 0Trung cấp, cao đẳng 2 3,9 4 7,4Đại học 1 2,0 1 1,9
Đối tượng Số người Tỷ lệ (%) Số người Tỷ lệ (%) Nam 82 50,6 66 54,5Nữ 80 49,4 55 45,5Mù chữ 0 0 0 0Trung cấp, cao đẳng 5 3,1 % 5 4,1 Đại học 7 4,3% 3 2,4
159
4. Phổ khối của một số hóa chất BVTV. OC 01-------------------------------------------Aldrin---------------------------------------------------
Trong các hoạt chất nêu trên, Methomyl trong thương phẩm Lannate
40SP được liệt vào Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật hạn chế sử dụng tại Việt
Nam (2009).
Như vậy, rất có thể nhiều hoạt chất đã từng được sử dụng trước đây
nhưng đến nay không được sử dụng do có chứa thêm các hoạt chất mới được
tổng hợp có tác dụng mạnh hơn, hoặc do có độc tính cao đối với sức khỏe con
10
người cũng như ảnh hưởng đến môi trường. Ví dụ Methamidophos là hoạt chất
rất độc có trong chế phẩm Monitor, thương phẩm này đã được liệt kê trong
Danh mục hóa chất bảo vệ thực vật cấm sử dụng ở Việt Nam (2009).
Chúng tôi cũng phát hiện thấy một số phương pháp sử dụng theo kinh
nghiệm dân gian được dùng khá phổ biến ở nhiều địa phương. Các phương pháp
này đơn giản, ít tốn kém và rất thân thiện với môi trường.
Hiện nay trên thị trường nước ta các chủng loại HCBVTV rất đa dạng,
một số thuốc là hỗn hợp, phối hợp hoạt chất nhóm OP với nhau (ví dụ Cobitox
5G là hỗn hợp của Dimethoat (3%) và Trichlorfon (2%); hoặc hoạt chất nhóm
OP với nhóm PY, Fenbis là hỗn hợp của Fenvalerat (3,5%) và Dimethoat
(21,5 %)... Tuy chủng loại nhiều như vậy, song người dân ở nhiều địa phương
thường do thói quen và hiểu biết còn hạn chế về mức độ độc hại của HCBVTV
nên vẫn dùng một số loại HCBVTV quen dùng và trong số đó có những loại có
độc tính cao đã được liệt kê vào Danh mục hạn chế hoặc cấm sử dụng ở Việt
Nam (2009).
Bảng 2. Một số HCBVTV (có tên trong Danh mục hạn chế và cấm sử
dụng ở Việt Nam - 2009) đã sử dụng tại các địa phương
TT Tên hoạt chất Tên thương phẩm Nhóm Ghi chú
Endosol 35 EC Clo hữu cơ + x
Thasodant 35 EC Clo hữu cơ + x 1
Endosulfan
Thiodan Clo hữu cơ + x
3 Methomyl Lannate 40SP Carbamat + #
4 Zinc Phosphide
(min 80 %) Fokeba 20% Phospho vô cơ + #
Ký hiệu: + # Có tên trong Danh mục, hạn chế sử dụng ở Việt Nam + x Có tên trong Danh mục, cấm sử dụng ở Việt Nam
11
Việc sử dụng các HCBVTV trên trong việc diệt trừ một số loại sâu bệnh
có thể ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của dược liệu, sức khoẻ của người nông
dân và môi trường xung quanh.
Bảng 3. HCBVT đã sử dụng tại các địa phương nhưng không có trong
Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng ở Việt Nam (2009)
TT Tên hoạt chất Tên thương phẩm Nhóm
1 Abamectin Aweijunsu Avermectin
2 Alpha cypermethrin Bestox 5EC Pyrethroid
3 Chlopyrifos- ethyl Siêu sao E 500 WP Chưa được
phân loại
4 Cypermethrin Cyrinsuper Pyrethroid
5 Diazinon Basudin 40 EC Phospho hữu
cơ
Bi 58 50 EC Phospho hữu
cơ 6
Dimethoat
Biathoat Phospho hữu
cơ
7 Fenobucarb (2%) +
Dimethoat (3%) Vibam 5H
Carbamat,
Phospho hữu
cơ
Hai lúa Phenylpyrazol
Regent Phenylpyrazol8 Fipronil
Rigen 800 WG Phenylpyrazol
9 Methidathion Surathipon Phospho hữu
cơ
Sát trùng dan Nereistoxin 10 Nereistoxin
Vithadan Nereistoxin
11 Permethrin Pouncf 10EC Pyrethroid
12
Peran 50EC Pyrethroid
12 Pyridaben 15% w/w Alfamite 15 EC Chưa được
phân loại
13 Triclorfon Triclorfon Phospho hữu
cơ
14 Carbendazim Tilvil 50 WP Benzimidazol
15 Difenoconazol Difenconazol Triazol
Bordeaux Đồng 16 Đồng sulfat
Đồng sulfat Đồng
17 Acid gibberellic Vimogreen Ethylen
18 Atrazine 80% Aminzin 80 WP Atrazin
19 Glyphosat GLY 40 480 SL Phospho hữu
cơ
26 Glyphosate IPA salt
480 g/l Grosate 480 SC
Phospho hữu
cơ
Đối với một số chế phẩm như Bi-58 50 EC (hoạt chất Dimethoat): Bi-58
là sản phẩm có tên trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật ở trên với mã số
3808.10. Trong Danh mục được phép sử dụng ở Việt Nam (2009) chỉ có Bi-58
40 EC, như vậy sản phẩm Bi-58 50 EC không thuộc danh mục trên nên chưa
được phép sử dụng tại Việt Nam. Từ thực tế này cho thấy có nhiều HCBVTV
đang được bầy bán rộng rãi trên thị trường nhưng chưa được đăng ký, kiểm tra
đánh giá của cơ quan chức năng.
4. Kết luận.
Qua điều tra khảo sát, chúng tôi đã thống kê được 102 tên thương phẩm
HCBVTV được sử dụng tại các địa phương, trong đó chủ yếu là thuốc trừ sâu
(79 chế phẩm, chiếm tỷ lệ 77,45%) và thấp nhất là nhóm thuốc trừ chuột (1 chế
phẩm, chiếm tỷ lệ 0,98%).
Trong nhóm HCBVTV hữu cơ thì nhóm OP và nhóm PY được sử dụng
nhiều nhất (OP chiếm 22,55%, PY chiếm 20,59%).
13
Qua điều tra tình hình sử dụng HCBVTV trong trồng cây thuốc tại một số
địa phương phát hiện thấy trong số các hoá chất được sử dụng có nhiều chế
phẩm không nằm trong Danh mục hoá chất bảo vệ thực vật được phép sử dụng
ở Việt Nam 2009 (sơ bộ phát hiện có 26/102 thuốc chiếm 25,49%).
Ở các địa phương khảo sát có hiện tượng một số nông dân còn thiếu hiểu
biết, đôi khi không quan tâm về thuốc có thuộc danh mục được phép sử dụng
hay không cũng như không tuân thủ những quy định sử dụng HCBVTV khi
dùng cho cây trồng, thường lạm dụng việc sử dụng HCBVTV, không thực hiện
đúng các quy định về xử lý bao bì đựng HCBVTV sau khi sử dụng. Đặc biệt,
việc tuân thủ thời gian an toàn cho thu hái dược liệu sau khi phun thuốc không
được quán triệt triệt để, dẫn đến nhiều trường hợp lượng tồn dư HCBVTV trong
các dược liệu vượt ngưỡng cho phép.
14
BỘ Y TẾ
VIỆN DƯỢC LIỆU
SẢN PHẨM KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu ứng dụng sắc ký khí khối phổ để phân tích dư lượng một số hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng
II. DANH MỤC CÁC HÓA CHẤT BẢO VỆ
THỰC VẬT THƯỜNG DÙNG TRÊN CÁC
MẪU NÔNG SẢN VÀ DƯỢC LIỆU
NGHIÊN CỨU
15
DANH MỤC CÁC HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT THƯỜNG DÙNG
TRÊN CÁC MẪU NÔNG SẢN VÀ DƯỢC LIỆU NGHIÊN CỨU
- Thời gian khảo sát: từ tháng 1/2008 đến tháng 7/2009
- Địa điểm khảo sát: Các xã trồng cây thuốc quanh khu vực Hà Nội
1. Xã Bình Minh – Khoái Châu – Hưng Yên.
2. Xã Duyên Hà – Thanh Trì – Hà Nội
3. Xã Tự Nhiên – Thường Tín – Hà Tây
4. Xã Vạn Phúc – Thanh Trì – Hà Nội
5. Xã Hòa Bình – Hà Trung – Thanh Hóa
Kết quả điều tra các HCBVTV thường dùng tại các địa phương được trình
bày trong Bảng 1.
Bảng 1. Danh mục HCBVTV dùng tại 5 địa phương khảo sát
TT Tên hoạt chất Tên thương
phẩm Nhóm
Ghi
chú
Thuốc trừ sâu
Abatimec 3.6 EC Avermectin +
AMETINannong
3.6 EC Avermectin +
Aweijunsu Avermectin -
Reasgant 1.8 EC Avermectin +
Silsau 1.8 EC Avermectin +
1 Abamectin
Javitin 18EC Avermectin +
2 Acetamiprid Otoxes 200SP Chưa được phân loại +
Bestox 5EC Pyrethroid -
Fastac 5EC Pyrethroid +
Fastocid 5 EC Pyrethroid +
Fentac 2.0 EC Pyrethroid +
Motox 10 EC Pyrethroid +
3 Alpha-
cypermethrin
Pertox 5 EC Pyrethroid +
16
Antaphos 25 EC,
50 EC, 100 EC Pyrethroid +
FM-TOX 400 EC Pyrethroid +
4 Carbosulfan 200
g/L Marshal 200 SC Carbamat +
Cartap Nereistoxin +
Padan Nereistoxin + 5 Cartap
Gà nòi 95 SP Nereistoxin +
6 Carbaryl Padan Carbamat +
Siêu sao E 500
WP Chưa được phân loại -
7 Chlopyrifos-
ethyl Lorsban 30 EC Chưa được phân loại +
Andoril 50EC Pyrethroid +
Cymerin Pyrethroid +
Cyrinsuper Pyrethroid -
Cyperkill Pyrethroid +
Dibamerin Pyrethroid +
Sherpa Pyrethroid +
Supertox 25 EC Pyrethroid +
Visher 25 ND Pyrethroid +
8 Cypermethrin
Wamtox 100 EC Pyrethroid +
Basudin 40 EC Phospho hữu cơ -
Diazan 10 H Phospho hữu cơ +
Kayazino Phospho hữu cơ + 9 Diazinon
Diaphos 10 G Phospho hữu cơ +
Bi 58 50 EC Phospho hữu cơ -
Biathoat Phospho hữu cơ - 10 Dimethoat
Dithoat Phospho hữu cơ +
11 Dimethoat Cyfitox 150 EC Phospho hữu cơ, +
17
140g/l; Alpha-
Cypermethrin
10g/l
pyrethroid
12 Dimethoat (3%) +
Trichlorfon (2%) Cobitox 5G Phospho hữu cơ +
13 Emamectin
1.9% Susupes 1.9 EC Avermectin +
14 Emamectin
benzoat
Đầu trâu Bi-sad
0.5 ME Avermectin +
Endosol 35 EC Clo hữu cơ + x
Thasodant 35 EC Clo hữu cơ + x 15 Endosulfan
Thiodan Clo hữu cơ + x
16
Fenitrothion
(45%) +
Fenpropathrin
(5%)
Danitol - S50 EC Phospho hữu cơ,
Pyrethroid +
17
Fenitrothion
200g/kg +
Triclorfon
200g/kg
Ofatox 400 EC Phospho hữu cơ +
Bascid 50EC Carbamat + 18 Fenobucarb
Bassa Carbamat +
19
Fenobucarb
(2%) +
Dimethoat (3%)
Vibam 5H Carbamat, Phospho
hữu cơ -
20
Fenvalerat (3,5% )
+ Dimethoat
(21,5 %)
Fenbis Pyrethroid, Phospho
hữu cơ +
21 Fipronil Hai lúa Phenylpyrazol -
18
Regent Phenylpyrazol -
Rigen 800 WG Phenylpyrazol -
22 Hexythiazox Nissorun 5EC Chưa được phân loại +
Supracide 40 EC Phospho hữu cơ +
Suprathion 40 EC Phospho hữu cơ + 23 Methidathion
Surathipon Phospho hữu cơ -
24 Methomyl Lannate 40SP Carbamat + #
Apashuang Nereistoxin +
Binhdan Nereistoxin +
Dibadan Nereistoxin +
Sát trùng dan Nereistoxin -
25 Nereistoxin
Vithadan Nereistoxin -
Pouncf 10EC Pyrethroid - 26 Permethrin
Peran 50EC Pyrethroid -
27
Phosalon 175g/l +
Cypermethrin 30
g/l
Sherzol 205 EC Phospho hữu cơ,
Pyrethroid +
28 Profenofos Selecron 500 EC Phospho hữu cơ +
Comite Lưu huỳnh hữu cơ + 29 Propargite
Saromite 57 EC Lưu huỳnh hữu cơ +
30 Pyridaben 15%
w/w Alfamite 15 EC Chưa được phân loại -
31
Pyridaben 15%
+
Imidacloprid
25%
Usatabon 17.5
WP Nitroguanidin +
32 Thiosultap –
sodium
Shachong Shuang
95 WP Nereistoxin +
19
(Nereistoxin)
(min 90
%)
Vi Tha Dan
95WP Nereistoxin +
Triclorfon Phospho hữu cơ - 33 Triclorfon
Terex Phospho hữu cơ +
34 Trichlofon 90% Địch bách trùng
90 SP Chưa được phân loại +
Thuốc trừ bệnh
Carbenzim 50 WP Benzimidazol + 35 Carbendazim
Tilvil 50 WP Benzimidazol -
Daconil 75 WP Chưa được phân loại + 36 Chlorothalonil
Arygreen 75 WP Chưa được phân loại +
37 Difenoconazol Difenconazol Triazol -
Bordeaux Đồng - 38 Đồng sulfat
Đồng sulfat Đồng -
39 Eugenol Lilacter 0.3 SL Chưa được phân loại +
40 Hexaconazol
(min 85%) Anvil 5SC Triazol +
41 Metalaxyl Ridomil MZ 72
WP Acylamino acid +
42 Thiophanat –
Methyl Topsin M 70 WP Benzimidazol +
43 18% Dầu thảo
mộc TP-Zep 18 EC Chưa được phân loại +
20
Thuốc điều hòa sinh trưởng (Thuốc kích thích)
Kích phát tố lá,
hạt Thiên nông
GA3
Ethylen + 44 Acid gibberellic
Vimogreen Ethylen -
45 Oxadiagryl Raft 800 WP Chưa được phân loại +
Thuốc trừ cỏ
46 Atrazine 80% Aminzin 80 WP Atrazin -
Encofosat 48 SL Phospho hữu cơ + 47 Glyphosat
GLY 40 480 SL Phospho hữu cơ -
Go Up 480 SC Phospho hữu cơ +
Grosate 480 SC Phospho hữu cơ - 48 Glyphosat IPA
salt 480 g/l Kanup 480 SL Phospho hữu cơ +
49 Glyphosat
Isopropylamin Lyphoxim 41 SL Phospho hữu cơ +
Thuốc trừ chuột
50 Zinc Phosphide
(min 80 %) Fokeba 20% Phospho vô cơ + #
Ký hiệu: + : Có tên trong Danh mục [1] và được phép sử dụng ở Việt Nam
- : Không có tên trong Danh mục + # : Có tên trong Danh mục, hạn chế sử dụng ở Việt Nam + x : Có tên trong Danh mục, cấm sử dụng ở Việt Nam
Danh mục [1] : Danh mục của Bộ trưởng Bộ NN & PTNT (Ban hành kèm
theo Thông tư số 09/2009/TT-BNN ngày 3 tháng 3 năm 2009 của Bộ trưởng
Bộ NN & PTNT).
21
III. BỘ Y TẾ
VIỆN DƯỢC LIỆU
SẢN PHẨM KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu ứng dụng sắc ký khí khối phổ để phân tích dư lượng một số hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng
III. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH VÀ
TINH CHẾ CÁC NHÓM HCBVTV TRÊN
DƯỢC LIỆU VÀ MỘT SỐ NÔNG SẢN
22
QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH VÀ TINH CHẾ CÁC NHÓM HCBVTV
TRÊN DƯỢC LIỆU VÀ MỘT SỐ NÔNG SẢN
1. Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp siêu âm.
Gạn
50 ml dung môi chiết
SIÊU ÂM 20 phút
DƯỢC LIỆU (5 gam)
Thêm 15ml dung môi chiết
x 2 lần
LY TÂM
Cô chân không t < 40oC
DỊCH CHIẾT
Dung môi rửa giải 4 ml x 3 lần
MẪU PHÂN TÍCH HCBVTV
LOẠI TẠP 1g silicagel + 10%
Than họat tính
DỊCH CHIẾT (còn khoảng 1 ml)
Cắn dược liệu
23
Quy trình chiết siêu âm
1.1. Chuẩn bị:
- Dược liệu khô (đã xay nhỏ).
- Dung môi chiết: hỗn hợp Aceton : n-Hexan tỷ lệ 1 : 1 (v/v)
- Máy siêu âm;
- Thiết bị li tâm;
- Máy cất quay chân không (có điều nhiệt);
- Dung môi rửa giải: Dichlormethan : n-Hexan tỷ lệ 1:4 (v/v)
- Silica gel cho sắc ký cột 0,063-0,20 mm (Merck);
- Than hoạt tính.
Ghi chú:
Các dung môi, hóa chất sử dụng thuộc loại tinh khiết phân tích (Merck).
1.2. Chiết siêu âm:
Dược liệu 5g được chiết với 50 ml dung môi chiết, lắc kỹ và để yên 30
phút, sau đó siêu âm khoảng 20 phút. Chuyển hỗn hợp sang thiết bị ly tâm. Sau
khi ly tâm, gạn lấy dịch chiết, cắn còn lại thêm tiếp 15 ml dung môi chiết và lặp
lại quá trình từ giai đoạn siêu âm. Gộp các dịch chiết lại và thu hồi dung môi áp
suất giảm trên máy cất quay chân không, nhiệt độ không quá 40oC tới khi dịch
chiết còn khoảng 1 ml. Dịch chiết này sử dụng cho loại tạp ở phân đoạn sau.
1.3. Loại tạp:
Sau khi cất loại dung môi, dịch chiết còn lại (khoảng 1 ml) được chuyển
lên cột nhỏ đã nhồi sẵn hỗn hợp 1g silica gel + 10% than hoạt tính để loại tạp.
Để dịch ngấm tự nhiên trên cột và để yên trong khoảng 5 phút cho cột ổn định.
Rửa giải bằng 12 ml hỗn hợp dung môi Dichlormethan : n-Hexan tỷ lệ 1:2 (v/v);
chia làm 3 lần, mỗi lần 4ml.
1.4. Đối tượng áp dụng:
- Các mẫu dược liệu và nông sản.
24
2. Sơ đồ quy trình chuẩn bị mẫu theo phương pháp Soxhlet.
Dung môi rửa giải 4 ml x 3 lần
1g silicagel + 10% Than họat tính
MẪU PHÂN TÍCH HCBVTV
LOẠI TẠP
Cô chân không t < 40oC
DỊCH CHIẾT (còn khoảng 1 ml)
DỊCH CHIẾT
CHIẾT SOXHLET 3 giờ
DƯỢC LIỆU (5 gam)
80 ml dung môi chiết
25
Quy trình chiết Soxhlet
2.1. Chuẩn bị:
- Dược liệu khô (đã xay nhỏ).
- Dung môi chiết: hỗn hợp Aceton : n-Hexan tỷ lệ 1 : 1 (v/v)
- Máy siêu âm;
- Thiết bị li tâm;
- Máy cất quay chân không (có điều nhiệt);
- Dung môi rửa giải: Dichlormethan : n-Hexan tỷ lệ 1:4 (v/v)
- Silica gel cho sắc ký cột 0,063-0,20 mm (Merck);
- Than hoạt tính.
Ghi chú:
Các dung môi, hóa chất sử dụng thuộc loại tinh khiết phân tích (Merck).
2.2. Chiết Soxhlet:
Dược liệu (5g) được chiết với 80 ml hỗn hợp Aceton : n-Hexan tỷ lệ 1 : 1
(v/v) trong 3 giờ. Chuyển dịch chiết vào bình cầu, tráng bình Soxhlet bằng 2 x
10 ml dung môi chiết. Thu hồi dung môi từ dịch chiết trên máy cất quay chân
không dưới áp suất thấp và nhiệt độ không quá 40oC tới khi còn khoảng 1ml
dịch chiết. Sử dụng dịch chiết này cho giai đoạn loại tạp kế tiếp.
2.3. Loại tạp:
Sau khi cất loại dung môi dịch chiết còn lại (khoảng 1 ml) được chuyển
lên cột nhỏ đã nhồi sẵn hỗn hợp 1g silica gel + 10% than hoạt tính để loại tạp.
Để dịch ngấm tự nhiên trên cột và để yên trong khoảng 5 phút cho cột ổn định.
Rửa giải bằng 12 ml hỗn hợp dung môi Dichlormethan : n-Hexan tỷ lệ 1:2 (v/v)
và chia làm 3 lần, mỗi lần 4ml.
2.4. Đối tượng áp dụng:
- Các mẫu dược liệu và nông sản.
Chú ý: Riêng trường hợp mẫu dược liệu hoặc nông sản có độ ẩm trên 15% (mẫu
tươi), mẫu được nghiền cùng với 0,3- 0,5g Na2SO4 khan để tạo hỗn hợp mẫu
dạng bột không quá ẩm, sau đó mới tiến hành chiết Soxhlet.
26
BỘ Y TẾ
VIỆN DƯỢC LIỆU
SẢN PHẨM KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu ứng dụng sắc ký khí khối phổ để phân tích dư lượng một số hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng
IV. BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ TỒN DƯ HÓA CHẤT BẢO
VỆ THỰC VẬT TRÊN NÔNG SẢN VÀ DƯỢC LIỆU
THU MUA TẠI MỘT SỐ ĐỊA PHƯƠNG VÀ TRÊN
THỊ TRƯỜNG
27
BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ TỒN DƯ HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRÊN NÔNG SẢN VÀ DƯỢC LIỆU
THU MUA TẠI CÁC ĐỊA PHƯƠNG VÀ TRÊN THỊ TRƯỜNG
1. Kết quả phân tích HCBVTV:
Danh sách 110 mẫu dược liệu và 17 mẫu nông sản được tập hợp trong Bảng 1 và
Bảng 2.
Bảng 1. Danh sách dược liệu phân tích sàng lọc HCBVTV
TT Mẫu Bộ phận
dùng Số mẫu
Ký hiệu Nguồn gốc
BH01 Bình Minh, Hưng Yên BH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội BH03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
1
Bạc hà Phần trên mặt đất 04
BH04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội BC01 Vạn phúc, Thanh trì, Hà Nội BC02 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội
2
Bạch chỉ Củ 03 BC03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BL01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội Bạch linh Củ 02
BL02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BT01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
BT02 Xã Tự nhiên, Thanh trì, Hà Nội
3
Bạch truật Thân rễ 03
BT03 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội BB01 Thái Nguyên BB02 Thái Nguyên
4
Bồ bồ Phần trên mặt đất 03
BB03 Thanh Hoá
CT 01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CT02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
5
Cam thảo thân 03
CT03 Chợ thị xã Cao Bằng CC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CC02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CC03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
6
Cát căn Rễ 04
CC04 Nghĩa Trai, Hưng Yên CKC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 7
Cốt khí củ rễ 02 CKC02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
8 Cúc hoa phần trên 05 CH01 Nghĩa Trai, Hưng Yên
28
CH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
CH03 Nghĩa Trai, Hưng Yên CH04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
mặt đất
CH05 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội DHC 01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
DHC02 Trung tâm cây thuốc Hà Nội DHC03 Trung tâm cây thuốc Hà Nội
9
Diệp hạ châu
phần trên mặt đất 04
DHC 04 Trung tâm cây thuốc Hà Nội
ĐLG01 Nghĩa Trai, Hưng Yên ĐLG02 Nghĩa Trai, Hưng Yên
10 Đinh lăng rễ 03
ĐL03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
ĐL01 xã Bình Minh, Khoái châu, Hưng Yên
ĐL02 xã Bình Minh, Khoái châu, Hưng Yên
ĐL03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
11
Địa liền Củ 04
ĐL04 Ninh Hiệp, Hà Nội ĐQ01 Nghĩa Trai, Hưng Yên ĐQ02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội ĐQ03 Ninh Hiệp, Hà Nội
12 Đương quy Củ 04
ĐQ04 Ninh Hiệp, Hà Nội GU01 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội GU02 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội
13 Gừng phần dưới
mặt đất 03 GU03 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội HTO 01 Ninh Hiệp, Hà Nội
HTO 02 Ninh Hiệp, Hà Nội
14
Hà thủ ô Rễ 03
HTO 03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
HH01 Nghĩa Trai, Hưng Yên 15 Hoa hoè Hoa 02
HH02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội HHG 01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
HHG02 Nghĩa Trai, Hưng Yên
16
Hoắc hương
phần trên mặt đất 03
HHG03 Nghĩa Trai, Hưng Yên
HQ01 Nghĩa Trai, Hưng Yên HQ02 Bình Minh, Hưng Yên HQQ03 Bình Minh, Hưng Yên
17
Húng quế Phần trên mặt đất 04
HQ04 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội HN 01 Nghĩa Trai, Hưng Yên 18 Hương
nhu Phần trên mặt đất
03 HN02 Bình Minh, Hưng Yên
29
HN03 Vạn Phuc, Thanh trì, Hà Nội HT01 Trung tâm Bắc Trung Bộ, Hà Nội HT02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
19
Hy thiêm Phần trên mặt đất 03
HT03 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa IM01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
IM02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
20
Ích mẫu Phần trên mặt đất 04
IM03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội KS01 Ninh Hiệp, Hà Nội KS02 Bình Minh, Hưng Yên KS03 Bình Minh, Hưng Yên
21
Khổ sâm Phần trên mặt đất 04
KS04 Nghĩa Trai, Hưng Yên KTT01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa 22 Kim tiền
thảo Phần trên mặt đất 02 KTT02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
KG01 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội KG02 Bình Minh, Hưng Yên KG03 Bình Minh, Hưng Yên
23
Kinh giới Phần trên mặt đất 04
KG04 Nghĩa Trai, Hưng Yên MĐ01 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
MĐ02 Trung tâm cây thuốc Tam Đảo, viện Dược liệu
24
Mã đề Phần trên mặt đất
03
MĐ03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội NC01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội NC02 Xã Tự nhiên, Thanh trì, Hà Nội
25 Ngải cứu Phần trên
mặt đất 03 NC03 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội NT01 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội NT02 Xã Duyên Hà, Thanh trì, Hà Nội NT03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
26
Ngưu tất Toàn thân, rễ
04
NT04 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
RM01 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
RM02 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
RM03 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
27
Râu mèo Phần trên mặt đất
04
RM04 Trung tâm cây thuốc Hà Nội, viện Dược liệu
SĐ01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội SĐ02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
28 Sài đất Phần trên
mặt đất 02 SĐ03 Ninh Hiệp, Hà Nội
SB01 Trung tâm Bắc Trung Bộ, viện Dược liệu
29
Sâm báo Rễ 02 SB02 Xã Hoà Bình, Hà Trung, Thanh Hóa
TT01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 30 Tam thất Rễ 03 TT02 Chợ Đông Kinh, Lạng Sơn
30
TT03 Chợ Đông Kinh, Lạng Sơn TTG01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội 31
Tam thất gừng Rễ 02 TTG02 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
32 Thổ phục linh Rễ 01 TPL01 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
TN01 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội 33 Truật nam Rễ 02
TN02 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội
TT01 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội TT02 Chợ đầu mối phía nam, Hà Nội
34
Tía tô Phần trên mặt đất
04 TT03 Hiệu thuốc phố Lãn Ông, Hà Nội
Tổng cộng: 110 mẫu
Bảng 2. Danh sách nông sản phân tích sàng lọc HCBVTV
TT Mẫu Bộ phận dùng Số mẫu Ký hiệu Nguồn gốc
CH01 Chợ đầu mối phía nam Hoàng Mai - Hà Nội
1
Cà chua
02 CH02 Chợ đầu mối phía nam
Hoàng Mai - Hà Nội BC01 Vạn phúc, Thanh trì, Hà Nội 2
Cải củ Củ 03 BC02 Chợ đầu mối phía nam
Hoàng Mai - Hà Nội CĐ01 Chợ Hà Đông
Cải đắng Lá 02 CĐ02 Chợ đầu mối phía nam
Hoàng Mai - Hà Nội CA01 Xã Tự nhiên, Thanh trì, Hà Nội 3
Cam Thân rễ 02 CA02 Vạn Phúc, Thanh trì, Hà Nội
GĐ01 Chợ đầu mối phía nam Hoàng Mai - Hà Nội
4
Giá đỗ Phần trên mặt đất 02 GĐ02
Chợ đầu mối phía nam Hoàng Mai - Hà Nội
CHE 01 Thái Nguyên CHE02 Thái Nguyên
5 Chè thân 03
CHE03 Hà Nội ĐT01 Vạn Phúc, Thanh Trì, Hà Nội
ĐT02 Vạn Phúc, Thanh Trì, Hà Nội
6
Đậu tương Rễ 03
ĐT03 Chợ đầu mối phía nam Hoàng Mai - Hà Nội
Tổng cộng 17 mẫu
31
Kết quả phân tích dư lượng các mẫu dược liệu và nông sản được thể hiện
ở Bảng 3 và Bảng 4.
Bảng 3. Kết quả phân tích HCBVTV trong một số mẫu dược liệu
TT Mẫu Bộ phận dùng
Số mẫu
Ký hiệu Kết quả
Hoạt chất
Nhóm hóa học
Mục đích sử dụng
BH01 Lenacil
Uracil
Trừ cỏ
BH02 - - - BH03 - - -
1
Bạc hà Phần trên mặt đất 04
BH04 - - - BC01 - - - BC02 - - -
2
Bạch chỉ Củ 03 BC03 - - -
BL01 - - - Bạch linh Củ 02
BL02 - - -
BT01 - - -
BT02 - - -
3
Bạch truật Thân rễ 03
BT03 - - - BB01 - - - BB02 - - -
4
Bồ bồ Phần trên mặt đất 03
BB03 - - -
CT 01 - - -
CT02 - - -
5
Cam thảo thân 03
CT03 - - - CC01 Fuberridazol - Trừ nấm
CC02 - - -
CC03 - - -
6
Cát căn Rễ 04
CC04 - - - 7 Cốt khí củ rễ 02 CKC01 - - -
32
CKC02 - - -
CH01 - - -
CH02 Cypermethrin PY Trừ sâu
CH03 - - - CH04 Cypermethrin PY Trừ sâu
8
Cúc hoa phần trên mặt đất
05
CH05 Tributyl phosphat - -
DHC 01 - - - DHC02 - - - DHC03 - - -
9
Diệp hạ châu
phần trên mặt đất 04
DHC 04 - - -
ĐLG01 - - - ĐLG02 - - -
10 Đinh lăng rễ 03
ĐLG03 - - - ĐL01 - - - ĐL02 - - -
ĐL03 - - -
11
Địa liền củ 04
ĐL04 - - - ĐQ01 - - - ĐQ02 - - - ĐQ03 - - -
12
Đương quy Củ 04
ĐQ04 - - - GU01 - - - GU02 - - -
13 Gừng phần dưới
mặt đất 03 GU03 - - - HTO 01 - - - HTO 02 - - -
14 Hà thủ ô Rễ 03
HTO 03 - - - HH01 - - - 15
Hoa hoè Hoa 02 HH02 - - - HHG 01 Cypermethrin PY Trừ sâu HHG02 - - -
Nghiên cứu ứng dụng sắc ký khí khối phổ để phân tích dư lượng một số hóa chất bảo vệ thực vật thường dùng
VI. PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH TÍNH, ĐỊNH LƯỢNG
HCBVTV TRÊN DƯỢC LIỆU VÀ MỘT SỐ NÔNG
SẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC-MS
43
PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH TÍNH, ĐỊNH LƯỢNG HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG DƯỢC LIỆU VÀ MỘT SỐ NÔNG SẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC-MS
1. Nội dung phương pháp:
1. Định tính sàng lọc phát hiện dư lượng các HCBVTV có trong dược liệu
theo chương trình phân tích sàng lọc đồng thời các nhóm HCBVTV trong dược
liệu.
2. Với các mẫu có kết quả dương tính với HCBVTV, tiếp tục phân tích định
tính theo các phương pháp đã xây dựng (xác định theo nhóm chất).
3. Sau đó tiến hành định lượng với các mẫu có kết quả giống nhau với cả 2
phương pháp trên.
* Phân tích định tính:
KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH
Làm giàu Làm sạch
BỘT DƯỢC Ệ Chiết bằng
siêu âm
Xác minh mảnh ion (m/z)
Xay nhỏ dược liệu
DƯỢC LIỆU
DỊCH CHIẾT
GC-MS
Sơ đồ 3.1. Phương pháp phân tích định tính HCBVTV trong dược liệu
44
* Phân tích định lượng:
2. Phương pháp phân tích dư lượng HCBVTV.
a/ Chuẩn bị mẫu cho phân tích:
Mẫu phân tích HCBVTV được chuẩn bị và làm sạch theo các quy trình
mô tả trong Sản phẩm III.
b/ Điều kiện phân tích HCBVTV trên GC-MS:
KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH
Làm giàu Làm sạch
BỘT DƯỢC LIỆU
Chiết bằng siêu âm
SCAN MODE Xác minh
mảnh ion (m/z) Tra thư viện khối phố
Xay nhỏ dược liệu
DƯỢC LIỆU
DỊCH CHIẾT
GC-MS
ÂM TÍNH DƯƠNG TÍNH
SIM MODE
Sơ đồ 3.2. Phương pháp phân tích dư lượng HCBVTV trong dược liệu
KẾT QUẢ ĐỊNH LƯỢNG
45
b1). Phân tích hỗn hợp OC.
1. Chọn các thông số kỹ thuật cho máy GC-MS:
Thông số Điều kiện
Nhiệt độ nguồn ion 230oC Nhiệt độ Interface 280oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 230oC Khí mang Heli Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,32mm x 0,25um Tốc độ dòng qua cột 1,08 mL/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích mẫu bơm vào 1 uL Áp suất đầu cột 71,4 kPa Hệ bơm mẫu tự động AOC - 20i
2. Chương trình nhiệt độ lò cột cho phân tích OC:
TT Nhiệt độ cột (oC)
Tốc độ gia nhiệt (oC/phút)
Thời gian duy trì (phút)
1 120 0 2 2 200 12 3 3 270 8 9 4 280 5 3
0 50
100 150 200 250 300
0 5 10 15 20 25 30 35
Method OC
Nhiệt
độ
(oC
)
Chương trình nhiệt độ phân tích OC
Thời gian (phút)
46
b2). Phân tích hỗn hợp OP.
1. Chọn các thông số kỹ thuật cho máy GC-MS:
Thông số Điều kiện
Nhiệt độ nguồn ion 230oC Nhiệt độ Interface 280oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 230oC Khí mang Heli Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,32mm x 0,25um Tốc độ dòng qua cột 1,08 mL/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích mẫu bơm vào 1 uL Áp suất đầu cột 71,4 kPa Hệ bơm mẫu tự động AOC - 20i
2. Chương trình nhiệt độ lò cột cho phân tích OP:
TT Nhiệt độ cột
(oC) Tốc độ gia nhiệt
(oC/phút) Thời gian giữ nhiệt
(phút) 1 70 - 4,00 2 190 14 4,00 3 280 14 3,00
Chương trình nhiệt độ phân tích OP
0
50
100
150
200
250
300
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
Thời gian (phút)
Nhiệt
độ
(oC
)
Method OP
47
b3). Phân tích đồng thời hỗn hợp OC, OP, PY và các HCBVTV nhóm khác.
1. Chọn thông số kỹ thuật cho máy:
Thông số Điều kiện
Nhiệt độ nguồn ion 230oC Nhiệt độ Interface 280oC Nhiệt độ detector 200oC Nhiệt độ cổng bơm 250oC Khí mang He Cột sắc ký Cột mao quản DB5-MS Kích thước cột 30m x 0,32mm x 0,25um Tốc độ dòng qua cột 0,96 ml/phút Chế độ bơm mẫu Không chia dòng Chế độ chạy SIM hoặc SCAN Điện thế Detector 1,2 kV Thể tích tiêm mẫu 1 uL Áp suất đầu cột 60,0 kPa Hệ bơm mẫu tự động AOC 20i-
2. Chương trình nhiệt độ lò cột cho phân tích OC, OP, PY:
TT Nhiệt độ cột (oC)
Tốc độ gia nhiệt (oC/phút)
Thời gian giữ nhiệt (phút)
1 75 - 0 2 270 8 9 3 280 15 3
0
50 100
150
200
250
300
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Method OP-OC-PY
Nhiệt
độ
(oC
)
Thời gian (phút)
Chương trình nhiệt độ phân tích OP-OC-PY
48
c. Phân tích định tính sàng lọc HCBVTV bằng phương pháp GC-MS
trong chế độ SCAN mode.
Sử dụng chế độ SCAN để phân tích sàng lọc phát hiện HCBVTV trong
mẫu. Chương trình SCAN giúp cung cấp cả thông tin về định tính và bán định
lượng. Thư viện khối phổ khẳng định sự có mặt của HCBVTV trong mẫu ở
nồng độ phát hiện yêu cầu.
d. Định lượng dư lượng HCBVTV bằng phương pháp GC-MS trong
chế độ SIM mode..
Chạy chế độ SIM đối với các HCBVTV phát hiện được và dựa theo
cường độ ion đặc trưng đã lựa chọn của HCBVTV đó để xác định hàm lượng.