利用QuEChERS-HPLC-MS/MS技术同时测定12种食品中多种吡唑酰胺类杀菌剂残留

《Journal of Fluorine Chemistry》：Simultaneous determination of multiple pyrazole amide fungicide residues in 12 foodstuffs by QuEChERS-HPLC-MS/MS

吡唑胺类杀菌剂残留的快速检测方法研究：采用QuEChERS提取结合HPLC-MS/MS同时测定8种杀菌剂在12类食品基质中的残留，方法线性良好（R>0.99），检测限0.0003-0.0251 μg/kg，定量限0.0010-0.0838 μg/kg，加标回收率74.7%-108.9%，RSD<15%，适用于蔬菜、水果、谷物等农产品的多残留分析。

　　

侯行刚|侯志光|魏丽萍|刘明远|陈大伟|王凯|严红|赵凡荣|韩家军

中国农业大学理学院，北京100193，中国

摘要

吡唑酰胺类杀菌剂在农业中广泛使用，可能会在食品中留下残留物，从而对健康构成风险。确保食品安全需要一种可靠、灵敏且高效的方法来检测这些残留物。在这项研究中，我们优化了一种方法，利用QuEChERS提取技术结合高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）技术，同时检测12种食品基质中的8种吡唑酰胺类杀菌剂。该方法在1–2000 μg/kg的浓度范围内表现出优异的线性（相关系数>0.99）。检测限范围为0.0003至0.0251 μg/kg，定量限范围为0.0010至0.0838 μg/kg。12种食品基质的回收率在74.7%至108.9%之间，相对标准偏差（RSD）低于15.0%。该方法具有简单性和高效的纯化过程，非常适合快速可靠地检测农产品中的吡唑酰胺类杀菌剂。

引言

近年来，新型吡唑酰胺类杀菌剂因其含有活性吡唑和羧酰胺基团而被注册并用于提高农产品的质量和产量（Abad-Fuentes等人，2015；J. Li等人，2022；Shen等人，2016）。这些杀菌剂通过抑制植物病原体的琥珀酸脱氢酶（SDH）来抑制线粒体呼吸，从而在低剂量下提供广谱控制和高效性（Moosavi等人，2020；Sun等人，2022；Yao等人，2017）。因此，它们被广泛用于管理蔬菜、水果、谷物和草本植物中的多种真菌病害（Cui等人，2023；Zhao等人，2022）。例如，先前的研究在农产品中检测到了高水平的吡唑酰胺类杀菌剂残留，包括黄瓜和番茄样品中的吡唑菌胺残留量高达12 μg/kg（Dong等人，2012），以及在推荐剂量下使用吡氟菌胺后大豆中的残留量达到46 μg/kg（Wei等人，2022）。这些发现突显了吡唑酰胺类杀菌剂在食品中的潜在风险。此外，这些杀菌剂还被报道会增加活性氧（ROS）并损害线粒体呼吸，从而增加其发育毒性（d’Hose等人，2021；Graillot等人，2012；W. Li等人，2020）。这些毒理学效应可能对敏感人群（如儿童和免疫功能低下者）构成更高的风险，尤其是在长期或低剂量暴露的情况下。为了减轻潜在的健康风险，欧洲食品安全局（EFSA）、食品法典委员会（CAC）等机构已经制定了吡唑酰胺类杀菌剂的最大残留限（MRL）。例如，根据EFSA的规定，葡萄和大米中的sedaxane的MRL为10 μg/kg，人参中的MRL为50 μg/kg。此外，小麦中的penthiopyrad的MRL设定为100 μg/kg（EFSA，2022）。因此，为了确保符合这些MRL，开发可靠的分析方法对于验证农产品是否符合安全标准至关重要（Z. Li，2018）。

尽管已有几项研究开发了检测蔬菜、水果和谷物中吡唑酰胺类杀菌剂的方法（Abad-Fuentes等人，2015；Dong等人，2012；J. Li等人，2022；Zhao等人，2022），但大多数方法仅限于少数目标基质或某些吡唑酰胺类杀菌剂。因此，迫切需要开发先进且全面的多残留分析方法，能够同时检测多种食品基质中的这些杀菌剂。填补这一方法学空白对于适应不断发展的农业实践、执行食品安全法规以及支持监管机构制定标准化协议至关重要。

为了解决不同食品基质带来的挑战，QuEChERS方法因其快速、简便、廉价、有效、耐用和安全（Anastassiades等人，2003）而被广泛认为是食品中多农药残留检测的标准方法，该方法符合绿色化学原则（Lucci等人，2025）。然而，随着分析需求和样品基质的增加，传统的吸附剂（如一级胺（PSA）、十八烷基硅烷键合硅胶（C18）和石墨化炭黑（GCB）越来越不足以满足需求（Su等人，2024）。新兴的吸附剂，如多壁碳纳米管（MWCNTs），具有较大的表面积、优异的吸附性能和化学稳定性等优点。这些MWCNTs在去除杂质（如色素、酚类、甾醇和有机酸）方面表现出色，同时制备简便且成本低廉（Song等人，2020；Zhu等人，2019；Liu等人，2025）。由于它们的高使用频率、广谱抗真菌活性以及日益受到监管机构的关注（Dong等人，2012），选择了8种代表性的吡唑酰胺类杀菌剂进行方法开发和验证。因此，本研究开发并优化了一种结合HPLC-MS/MS的QuEChERS方法，用于同时检测12种食品基质（包括蔬菜、水果、谷物和草本植物，如油菜、番茄、黄瓜、苹果、葡萄、人参、小麦、玉米、大米、大豆和枸杞）中的呋喃菌胺、sedaxane、penflufen、bixafen、benzovindiflupyr、penthiopyrad和isopyrazam。选择这些基质是基于它们的饮食相关性和农药暴露的可能性。这种方法为有效监测食品中的农药残留提供了关键工具，确保符合安全标准并保护公众健康。

试剂和材料

所有使用的试剂均为分析级或HPLC级。乙腈购自MREDA（北京，中国），甲酸购自Sigma-Aldrich（圣路易斯，MO，美国）。醋酸铵由北京化工厂提供。SDHI类杀菌剂的标准品包括吡氟菌胺（纯度99.7%）、penthiopyrad（纯度99.9%）、呋喃菌胺（纯度98.2%）、bixafen（纯度99.2%）、isopyrazam（纯度96.9%）、penflufen（纯度98.0%）、sedaxane（纯度99.9%）、benzovindiflupyr（纯度99.7%）。

仪器条件优化

为了实现8种吡唑酰胺类杀菌剂的最佳分离、峰形和信号强度，使用浓度为1.0 mg/L的标准溶液进行了全扫描。结果表明，所有吡唑酰胺类杀菌剂在正离子电喷雾离子化（ESI+）模式下均表现出稳健的响应，这与先前的研究结果一致（J. Li等人，2022；Zhao等人，2022）。因此，实验选择了ESI+模式。为了确保高响应

结论

开发并完全验证了一种用于同时定量12种食品（包括蔬菜、水果、谷物和草本植物）中8种吡唑酰胺类杀菌剂残留的分析方法。该方法具有显著优势，如操作简便、灵敏度高、准确性强，并适用于多种食品基质。具体来说，它将QuEChERS技术与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术相结合，后者在

未引用的参考文献

(SANTE/11312/2021EU关于农药残留的参考实验室。食品和饲料中农药残留的分析质量控制和方法验证程序文件编号)

CRediT作者贡献声明

陈大伟：撰写 – 审稿与编辑，验证。王凯：撰写 – 审稿与编辑，方法学。魏丽萍：验证，方法学。刘明远：验证，方法学。韩家军：撰写 – 审稿与编辑，资金获取。严红：撰写 – 审稿与编辑，方法学。赵凡荣：撰写 – 审稿与编辑，资金获取，概念构思。侯志光：撰写 – 审稿与编辑，资金获取，概念构思。侯行刚：撰写 – 审稿与编辑，

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。

致谢

本研究得到了中国国家自然科学基金重点项目（2023YFF1104801）、中国农业部农业行业标准（181721301092371097）、中国国家重点研发计划（2023YFD1700700）、鄂尔多斯科技重大项目（ZD20232320）以及中国农业大学在新洲疾病预防控制中心教授站的财政支持。