张 娟，秦锦云

（1马鞍山市产品质量监督检验所，安徽马鞍山 243000；2马鞍山市农产品质量安全监督检测中心，安徽马鞍山 243000；3安徽国星生物化学有限公司，安徽马鞍山 243000）

0 引言

甲氧基丙烯酸酯类化合物是以天然物strobilurin A为先导而开发出来的一类仿生合成杀菌剂。该类农药几乎可以防治所有真菌病害，适用于各种农产品[1]，如水稻[2-3]、葡萄[4]、香蕉[5-6]、草莓[7]、柑橘[8]、苹果[9]、番茄[10]、辣椒[11]、豇豆[12]、马铃薯[13]、花生[14]等，对烟草白粉病菌也有较好的抑制作用[15]。但随着近年来对其研究的深入，科研人员逐渐发现其对环境和生物的负面影响。果蔬表面的甲氧基丙烯酸酯类农药残留不仅较难去除[16]，同时进入地下水后会有潜在污染风险[17-19]，而且对昆虫中的蜂类和蚕也有很强的毒性[20-23]。鉴于甲氧基丙烯酸酯类农药产生的影响，了解其前处理及分析检测方法尤其重要。

笔者通过查阅标准、文献等相关资料，介绍甲氧基丙烯酸酯类农药的发展历程、作用机理、残留限量，总结该类农药在食品/农产品中的前处理和检测分析方法，旨在为今后研究该类农药残留检测提供理论和技术支撑。

1 甲氧基丙烯酸酯类农药的发展历程及作用机理

20 世纪60 年代，科学家Musilek 等从一种真菌中发现了抗真菌活性的物质，这就是最早分离出来的甲氧基丙烯酸酯类化合物，被称为strobilurin A。随后，一系列以甲氧基丙烯酸酯衍生物为先导合成的化合物被研发并投入生产。目前，甲氧基丙烯酸酯类农药销售额在全球杀菌剂市场是第一位，6 种主要产品包括嘧菌酯、吡唑醚菌酯、肟菌酯、啶氧菌酯、氟嘧菌酯和醚菌酯[24-25]。图1为嘧菌酯和吡唑醚菌酯的结构式。

闫晓静[26]以粘噻唑为例，研究了该类杀菌剂的作用靶标及作用位点，粘噻唑与线粒体呼吸链bc1复合物中的细胞色素b及铁硫蛋白作用，阻止从细胞色素b到细胞色素c1的电子传递，从而抑制线粒体的呼吸作用；通过蛋白质晶体学研究明确了粘噻唑的作用位点（Qo位点）是通过氢键与铁硫蛋白及细胞色素b 的残基结合的。而其他strobilurin 类杀菌剂虽然与粘噻唑具有相同的靶标，但结构的差异导致具体作用位点的差异。

2 各国甲氧基丙烯酸酯类农药的残留限量

甲氧基丙烯酸酯类农药的残留问题已经引起全球各国相关部门的重视。美国、加拿大、欧盟等许多国家或国际组织均规定了甲氧基丙烯酸酯类农药在多种食品及农产品中的残留限量。如美国确定甲氧基丙烯酸酯类(strobilurins)杀菌剂在矮生浆果表面或内部残留限量为3.0 mg/kg，水果中的残留限量为5.0 mg/kg，其中嘧菌酯在根类蔬菜中限量为1.0 mg/kg。2019 年澳大利亚新增嘧菌酯(azoxystrobin)在绿叶蔬菜中的最大残留限量为15 mg/kg。巴西确立嘧菌酯在生菜中的限量为1.0 mg/kg，水稻中的限量为0.7 mg/kg。中国对甲氧基丙烯酸酯类农药做出规定[27]，嘧菌酯在稻谷和番茄中的最大残留限量分别为1、3 mg/kg。吡唑醚菌酯在部分果蔬中的最大残留限量为0.5 mg/kg。此外，该标准还包含肟菌酯等该类其他农药残留的限量值，为进一步的技术检验提供了有力依据。

3 甲氧基丙烯酸酯类农药的检测技术

3.1 气相色谱法在甲氧基丙烯酸酯类农药检测中的应用

气相色谱法(gas chromatograpfy)简称GC，是一种常见的农药残留分析方法。目前用于检测甲氧基丙烯酸酯类农药残留的气相色谱法多采用电子捕获器(ECD)和氮磷检测器(NPD)。其中SN/T 1976—2007《进出口水果和蔬菜中嘧菌酯残留量检测方法》中采用气相色谱法氮磷检测器(NPD)检测。文献中对此类农药也有报道，吴洁珊等[28]经乙腈提取、盐析、固相萃取柱（solid phase extraction column，SPE 柱）净化，采用GC/ECD同时测定柑橘中醚菌酯、唑菌胺酯、肟菌酯和烯肟菌酯的残留量，回收率为75%～95%。周凤霞[29]同样采用乙腈提取、SPE净化等，GC/ECD测定番茄中醚菌酯和肟菌酯的残留量，回收率为81.2%～106.5%，且在样品中的最低检出浓度为0.005 mg/kg。孙洁[30]以乙酸乙酯-环己烷为溶剂进行超声波萃取，比较NDP和μECD2 种检测器检测葡萄和甘蓝中嘧菌酯残留量的方法，证明这2种方法均不存在干扰峰，且2种方法的回收率为80%～105%，最低检出浓度分别为0.005、0.002 mg/kg.，统计分析2种方法定量结果间无显著性差异。杨茜茹[31]采用乙腈水溶液浸提，分别经C18固相萃取柱(SPE-C18)和氨基固相萃取柱(SPE-NH2)净化，GC/μECD检测小麦籽粒、植株和土壤中吡唑醚菌酯的残留量，平均回收率为79%～104%，RSD 为1.5%～5.3%。

3.2 高效液相色谱法在甲氧基丙烯酸酯类农药检测中的应用

高效液相色谱法(high performance liquidchromatograpfy)简称HPLC。目前国标中还无HPLC法检测甲氧基丙烯酸酯类农药残留的方法。而梁沛等[32]采用石墨烯的分散微固相萃取技术和高效液相色谱联用的方法测定果汁和环境水样中甲氧基丙烯酸酯类农药残留，取得满意结果。高智席等[33]用乙酸乙酯-环己烷超声提取，SPE净化，高效液相色谱法测定桂圆中残留嘧菌酯的方法，回收率为98.7%～100.2%。

3.3 气相色谱质谱联用仪在甲氧基丙烯酸酯类农药检测中的应用

色谱质谱联用仪(hypenated techniques chromatograpfy)是近年来发展的一种重要农残检测方法。主要有气相色谱质谱法和液相色谱质谱法。其中气相-质谱联用(gas chromatograpfy-mass spectrometry)简称GC-MS，可实现同时定性、定量多残留检测，除GC-MS外还有近年来发展迅速的GC-MS/MS（气相色谱串联质谱）。目前国家制定的一些甲氧基丙烯酸酯类农药残留的标准均采用GC-MS检测[34-36]。虽然甲氧基丙烯酸酯类农药残留检测有相应的国标方法，但只针对嘧菌酯、肟菌酯、醚菌酯、啶氧菌酯、吡唑醚菌酯这几种常见的农药，对于烯肟菌酯等后期开发农药的国标方法还是空白。文献中对甲氧基丙烯酸酯类农药的检测方法研究较多，如白国涛等[37]用乙腈提取，QuEChERS(quick、easy、cheap、effective、rugged and safe)法，即加入含PSA、无水MgSO4和GCB 的组合净化剂净化，气相色谱-串联质谱检测黄瓜中烯肟菌酯和烯肟菌胺等10种农药残留的检测方法，10种农药的平均回收率为76%～105%，定量限为0.001～0.05 mg/kg。郑兆姗[38]将经硅藻土分散后的大米和事先放在萃取池的QuEChERS净化剂混合，以乙腈为溶剂采用快速溶剂萃取仪(APLE)萃取，GC/MS检测大米中6种甲氧基丙烯酸酯类农药残留量的方法。6种甲氧基丙烯酸酯类农药的回收率为84.7%～95.6%，定量限为0.007～0.246 μg/mL。

3.4 液相色谱质谱联用仪在甲氧基丙烯酸酯类农药检测中的应用

液相色谱质谱联用技术(liquid chromatograpfymass spectrometry)简称LC-MS，它可以分析GC-MS所不能分析的强极性、难挥发、热不稳定的化合物，并能够用于复杂样品中农药的检测[39]，其普及率在逐年上升。目前文献记载甲氧基丙烯酸酯类农药残留量以HPLC-MS/MS（液相色谱串联质谱）和UPLC-MS/MS（超高液相色谱串联质谱）为主。赵旭东[40]用乙腈水提取，QuEChERS 净化，HPLC-MS/MS 检测豇豆及其栽培土壤中嘧菌酯的残留量，平均回收率为74%～101%，RSD为0.9%～9.2%，最低浓度均为0.005 mg/kg。张蕊[41]用酸化乙腈提取，SPE-NH2净化，HPLC-MS/MS检测咖啡中甲氧基丙烯酸酯类农药残留，回收率为83.2%～88.1%，RSD为2.0%～6.2%。吴延灿[42]同样用酸化乙腈提取，QuEChERS 净化，UPLC-MS/MS 检测香菇中该类农药的残留量，平均回收率分别为71%～21%，RSD为0.6%～9.2%。周瑶[43]用乙腈提取，SPENH2净化，UPLC-MS/MS同时测定橙子、香蕉、苹果、菠萝中嘧菌酯、醚菌酯、啶氧菌酯等6种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂残留，其回收率为60%～120%，RSD为2.2%～15.1%。杜鑫[44]用乙腈提取，SPE-NH2净化，UPLC-MS/MS 测定草莓中嘧菌酯的残留量，回收率为78.0%～95.2%，RSD＜7.0%。王全胜[45]用乙腈提取，QuEChERS法净化，UPLC-MS/MS 测定杨梅中嘧菌酯的残留量，回收率为82%～105%，RSD为1.5%～10.2%，定量限为0.005 mg/kg。王思威[46]用乙腈提取，QuEChERS净化，UPLC-MS/MS 测定荔枝花粉花蜜中吡唑醚菌酯及其代谢物的残留量，回收率为87.0%～97.8%，RSD为1.3%～3.7%，检出限为0.08～0.20 μg/kg，定量限为0.20～0.50 μg/kg。许秀敏[47]同样使用乙腈提取，QuEChERS净化，UPLC-MS/MS同时测定果蔬中35种甲氧基丙烯酸酯类和三唑类杀菌剂残留量的分析方法，回收率为61.8%～125%，检出限为0.3～0.5 μg/kg，定量限为1.0～1.5 μg/kg。乐渊[48]采用乙腈提取，多壁碳纳米管净化，超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC-TOF MS)测定香草兰中嘧菌酯等13 种农药，回收率为77.92%～119.10%，RSD为0.55%～17.70%，发现多壁碳纳米管比PSA的净化性能更好。

3.5 其他方法

国外一些文献如Jakub Schurek等[49]用乙酸乙酯提取，QuEChERS净化，检测小麦中嘧菌酯、啶氧菌酯、醚菌胺、醚菌酯、吡唑醚菌酯和肟菌酯6种甲氧基丙烯酸酯类农药。他采用实时直接分析-飞行时间质谱(DART-TOF MS)的方法进行了验证性分析，与LCMS/MS 法的分析结果一致。实验中6 种农药线性关系良好且相关系数满足要求，回收率为78%～92%，RSD 为8%～15%，方法定量限为5.0～30 μg/kg。Acharya等[50]用近红外干燥提取技术对芒果、苹果和西红柿等水果表面吡唑醚菌酯等农药的污染情况进行了评价。Mercader[51]则通过合成功能性的半抗原并制备单克隆抗体，开发出了检测吡唑醚菌酯残留的酶联免疫吸附分析(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA) 方法，其检出限低于0.1 μg/L，并结合QuEChERS法建立一种检测蓝莓、草莓、桃、杏、李子等果酱中吡唑醚菌酯残留量的方法。

4 展望

笔者介绍了甲氧基丙烯酸酯类农药在食品/农产品中的前处理方法和检测方法。前处理提取过程中，文献及国家标准多采用乙腈作为提取剂；净化过程中，GB 23200.54—2016 采用GPC 法，但其会消耗大量有机试剂，从而增加检验成本；GB 23200.8—2016、GB 23200.46—2016、GB/T 20769—2008 等使用广泛的国家标准方法中的提取液通过C18柱、GCB 柱、NH2柱单独或串联净化，过程繁琐，且产生大量有机废液，对环境产生了二次污染。而国内外文献报道多采用QuEChERS 净化方式，该法采用固体试剂直接加入方式净化，处理过程更快捷高效。对于政府部门下属的相关检测机构而言，后者的前处理方式显然更适合大批量多残留的日常检验任务，未来有很好的发展前景和推广价值。在样品仪器分析过程中，国标检测方法使用GC、GC-MS或LC-MS/MS，而近年来国内文献报道的检测方法以GC-MS/MS或LC-MS/MS为主，仪器整体性能提升，且检测种类更广，包括目前国标检测方法空白的烯肟菌酯等后期开发的农药，大大填补了当下政府检测机构对新型农药检测方法的空白。虽然国内文献对甲氧基丙烯酸酯类农药在食品/农产品中的检测技术报道较多，但对于国外文献介绍的实时直接分析如飞行质谱、近红外光谱技术、免疫分析等检测技术，国内相关研究较少，这可能是基于目前成本较高、仪器普及率低和灵敏度低等原因[52]。

与国内文献报道的检测方法相比，目前国内的主要国家标准的前处理方式和部分分析方法依然落后。与文献报道主流方法的差距势必影响当下政府检测机构的检验能力水平，也不利于政府更快速的掌握国内甲氧基丙烯酸酯类农药在食品/农产品中的残留情况，影响政府今后应对该类农药的重大决策。因此，本文对目前国内外文献检测方法的综述也为下一步国标的更新制定提供实验依据。同时，笔者认为虽然中国制定了甲氧基丙烯酸酯类农药的残留限量，但在GB 2763—2016 中，如烯肟菌酯只有黄瓜中的临时限量，且没有任何推荐的国标检验方法，氟嘧菌酯的残留限量值甚至还是空白。因此建议且有必要对食品/农产品中部分甲氧基丙烯酸酯类农药残留安全限量值进行科学且详细的研究，制定合理的安全限量，降低人类饮食风险。

随着未来国家对农药残留日趋严格的监管，政府检测机构经济上的投入和技术性的整合，不管像多壁碳纳米管这样的净化技术还是直接分析技术（飞行质谱、近红外光谱技术、免疫分析等），都会随着科研人员的不断深入研究而逐渐在国内发展。一些更快捷高效的技术应用会越来越普及，先进的方法标准也会逐步完善。