崔 璇，鐘 青，張新忠*，黎洪霞，王新茹，羅逢健，程有普，陳宗懋*

(1.中國農業(yè)科學院 茶葉研究所 農產品質量安全研究中心，浙江 杭州 310008；2.天津農學院 園藝園林學院，天津 300384)

手性(Chirality)，指左手與右手的差異特征，呈鏡像對稱卻不能重合的性質。手性分子是指化合物基團組成相同但空間結構上互為鏡像，二者互為對映異構體，簡稱對映體，分為S左旋體和R右旋體[1]。根據農藥分子結構中是否具有手性中心，可將其分為手性農藥和非手性農藥[2]。手性農藥一般是指化合物分子中的某個碳原子上連接有4個不同基團，該碳原子被稱為不對稱碳或手性碳中心，也有以磷或其它原子為手性中心的分子，一般多為有機磷類農藥等。筆者根據農藥大全叢書[3-6]不完全統計，常見50余種有機磷類農藥中具有手性結構的有26種，約占總數的52%；20余種有機氯類農藥具有手性結構的有11種，約占55%；50余種擬除蟲菊酯類農藥具有手性結構的有21種，約占42%；而三唑類農藥有50余種，大部分具有手性。

農作物在生長過程中，由于環(huán)境、氣候等因素的影響，病蟲草害時有發(fā)生，噴施化學農藥是現有最主要最有效的防治手段，但在達到防治目的的同時，也導致農產品中或多或少的農藥殘留。目前，世界上有至少40%常用農藥具有手性結構[7]，大部分以外消旋體形式出售使用，單一異構體僅占7%[8]。如我國茶園上登記允許使用的60多種農藥有效成分中近2/3是具有手性結構的化合物，而絕大多數都是以外消旋體形式在使用。因此，導致在農產品和環(huán)境中大量手性農藥外消旋體殘留。手性農藥在處于具有手性特性的環(huán)境中時，對映體表現為不同的環(huán)境行為和生物學效應影響[9]。尤其對于生物體而言，其自身就是一個內在的手性環(huán)境，生物體的組成單元如蛋白質、核酸和糖類物質等，以及生物體內進行新陳代謝具有專一性催化能力的酶、起調節(jié)作用的激素大部分也具有手性[10]。因而，手性農藥對映體在生物體中的毒理作用、殘留狀況及其代謝轉化歸趨往往不同。隨著人們對手性農藥對映體認識越來越深刻，關于手性農藥殘留降解的研究逐漸增多，而要進一步深入研究手性農藥對映體的殘留行為特征，首先要建立對映體在不同農產品基質中的殘留分析方法，因此手性農藥對映體分離和殘留分析越來越引起研究者的重視。

本文在對近10年來關于手性農藥對映體殘留分析的文獻檢索的基礎上，從氣相色譜法(GC)、毛細管電泳法(CE)、液相色譜法(LC)以及合相色譜法(CC)等不同色譜技術在手性農藥對映體殘留分析中的應用出發(fā)，對其在農產品中相關應用進行歸納、綜述并展望，為后續(xù)開展農產品中手性農藥對映體的深入研究提供借鑒。

1 氣相色譜法在農產品中手性農藥對映體殘留分析中的應用

氣相色譜法(Gas chromatography，GC)，是手性拆分中較早使用的色譜法之一，以氣體為流動相，利用樣品中各組分在色譜柱固定相中的吸附力或溶解度不同，以及各組分在色譜柱中氣相和固定相中的分配系數不同來實現分離[11]。根據待測物不同，需選擇適合的檢測器。

1.1 氣相色譜/火焰光度檢測法與電子捕獲檢測法

有機氯農藥因持久性強，部分被列為POPs持久性污染物，是手性農藥殘留分析領域中最早研究的種類之一。雖然目前大部分有機氯農藥已被禁用多年，但在環(huán)境樣品中仍可監(jiān)測到殘留，而在農產品領域，近十多年來未見采用氣相色譜/電子捕獲檢測法(GC/ECD)進行手性農藥對映體殘留的研究報道。

在有機磷農藥手性對映體殘留研究上，潘蓉等[12-13]利用BGB-176柱分離、氣相色譜/火焰光度檢測法(GC/FPD)研究了乙酰甲胺磷和甲胺磷對映體在茶葉中的殘留，結果發(fā)現：(+)-甲胺磷和(+)-乙酰甲胺磷相對各自對映體先流出，在茶葉鮮葉上(+)-乙酰甲胺磷比(-)-乙酰甲胺磷降解快，存在立體選擇性行為更易產生(+)-甲胺磷；紅茶加工對乙酰甲胺磷的降解作用顯著高于綠茶，但僅在干燥過程中表現出明顯的立體選擇性消解，(+)-乙酰甲胺磷對映體較(-)-乙酰甲胺磷更易發(fā)生消解。

擬除蟲菊酯類農藥是近年來使用最廣泛的一類殺蟲劑，具有手性中心多、對映體多的特點，其對映體分離和選擇性殘留研究難度更大，但隨著手性分離技術的提高，相關研究逐漸增多。如Liu等[14-15]早期選擇BGB-172柱采用GC/ECD對這類農藥的手性分離方法、對映體在環(huán)境樣品中的選擇性行為進行了深入研究；Kuang等[16]利用GC/ECD分析了茶葉中的氯氰菊酯和順式-聯苯菊酯對映體殘留，發(fā)現茶葉樣品中順式-聯苯菊酯對映體(+)-體和(-)-體之間不存在差異，而不同茶類中氯氰菊酯殘留對映體的EF值存在差異。

雖然氣相色譜專一性檢測器(ECD或FPD等)對特征化合物靈敏度高，但容易被樣品基質干擾，尤其有機磷類農藥基質效應明顯，單純依靠保留時間定性，易產生假陽性結果。氣相色譜-質譜法(GC-MS)利用化合物的色譜保留時間和質譜圖信息雙重定性，以特征離子定量，使定性、定量結果更準確[17]。因此，近年來氣相色譜-質譜法在農藥殘留分析方面的應用越來越多。

1.2 氣相色譜-質譜法與氣相色譜-串聯質譜法

氣相色譜-質譜聯用，在樣品經色譜分離后進行電離，通過質譜測定化合物離子質荷比進行分析，具有高效、準確、靈敏度高、選擇性好的優(yōu)點。Lee等[18]利用γ-DEX-120柱分離，GC-MS法研究了手性(反式-氯丹(TC)和順式-氯丹(CC))和非手性(反式-九氯(TN))氯丹通過空氣-葉和土壤-根途徑被西葫蘆吸收及其體內的遷移規(guī)律，發(fā)現氯丹在空氣-葉的過程中無對映體選擇性，而葉-莖干的過程中主要有TC、CC，土壤-根中主要有TN，莖干-葉中主要有TC及TN，表現出差異性；Li等[19]采用BGB-172柱分離，GC-MS/MS測定，建立了蔬菜(黃瓜、番茄)、水果(蘋果、梨)和谷物(小麥、大米)中硅氟唑對映體殘留分析方法，(+)-硅氟唑和(-)-硅氟唑保留時間分別為13.09 min和13.65 min，方法回收率高于86%，檢出限(LOD)低于0.9 μg/kg；Wang等[20]選用BGB-176 SE柱分離，建立了卷心菜、小白菜中乙酰甲胺磷及其代謝物甲胺磷殘留的GC-MS/MS分析方法，(+)-甲胺磷、(-)-甲胺磷、(+)-乙酰甲胺磷和(-)-乙酰甲胺磷保留時間分別為12.76、12.87、14.84和14.93 min，回收率為71.9%～81.4%，相對標準偏差(RSD)小于8.8%，乙酰甲胺磷及甲胺磷對映體的LOD分別為0.008 mg/kg和0.005 mg/kg；同年，該課題組還利用GC-MS/MS研究發(fā)現乙酰甲胺磷及甲胺磷在未滅菌土壤中表現出對映體選擇性降解[21]。

多氯聯苯(PCB)對映體多，對其分析可為手性農藥對映體殘留分析提供借鑒。戴守輝等[22]采用Chirasil-Dex和BGB-172柱分離，建立了蓮藕、荷葉、荷莖中6種多氯聯苯(PCB 91、95、136、149、176和183)對映體的GC-MS分析方法，該法以正己烷-丙酮加速溶劑輔助提取樣品，硫酸磺化后結合Florisil-SPE柱凈化。結果顯示：Chirasil-Dex柱能較好分離PCB 95、91、136、149和176對映體，BGB-172能較好分離PCB 183對映體。盡管ECD靈敏度高，但GC-MS采用選擇離子掃描能有效排除含氯或含硫物質的干擾，減少凈化步驟，顯著縮短分離時間，污染區(qū)蓮藕、荷莖和荷葉中PCB 95-1、PCB 91-2和(+)-PCB 136含量均高于其對映體PCB 95-2、PCB 91-1和(-)-PCB 136含量，而PCB 149、176和183的兩個對映體之間均無顯著差異。

目前，國外GC-MS研究手性農藥殘留主要集中在土壤和水基質，為農產品中的分析帶來一定的借鑒。如Ignaz等[23-24]發(fā)現在堿性土壤中氟丁酰草胺對映體的降解表現出選擇性，(-)-對映體降解較慢；Thomas等[25]利用自制Permethyl-β-cyclodextrin手性柱結合GC-MS分離測定，發(fā)現在未滅菌土壤中S-氟吡甲禾靈迅速轉化為R-氟吡甲禾靈，而在滅菌土壤中無此現象。

氣相色譜-質譜法雖然具有應用領域廣、靈敏度高等優(yōu)點，但其對于高沸點、難揮發(fā)、強極性化合物的分析存在局限性。因此毛細管電泳法、液相色譜法等被逐漸開發(fā)用于手性農藥對映體殘留分析。

2 毛細管電泳法在農產品中手性農藥對映體殘留分析中的應用

毛細管電泳(Capillary electrophoresis，CE)是一類以毛細管為分離通道、高壓直流電場驅動的液相分離技術[26]。毛細管電色譜(Capillary electrochromatography，CEC)是CE與液相色譜(LC)相結合的高效、快速微分離分析技術，其利用緩沖溶液的電滲流作為泵流動相，使被分析分子通過對其具有不同保留程度的第二相達到分離[27]，在手性對映體分析方面也得到了一定的發(fā)展。

Schneider等[28]以γ-環(huán)糊精(γ-CD)為手性選擇劑結合毛細管區(qū)帶電泳(CZE)分離測定了異丙甲草胺的2種極性代謝產物(ESA和OXA)的立體異構體，發(fā)現當CZE電解質由含有20%甲醇和2.5%γ-CD的硼酸鹽緩沖液組成時背景最佳，15 ℃的毛細管溫度和30 kV的電壓下能實現ESA和OXA對映體的最大分離；李佳等[29]采用P/ACETM MDQ高效毛細管電泳儀，配備PDA檢測器，在234 nm波長下以含15 976 mg/L DM-β-CD的5 332.0 mg/L乙酸鈉緩沖液(pH 5.8)為電解液，利用CE實現了精喹禾靈與其S-對映體的手性分離，分離度達2.7，兩者的RSD分別為1.4%和2.3%，S-對映體的LOD為11.9 mg/L。張宏福等[30]利用CE建立了黃瓜、梨、蘋果和西紅柿中粉唑醇對映體殘留量的測定方法，結果表明，粉唑醇對映體1和2在1.3～250 μg/mL范圍線性良好，在4種樣品基質中的回收率依次為94.6%、95.2%、94.7%、95.8%和97.8%、98.3%、98.6%、94.5%。

國內外有關CE和CEC在手性農藥殘留方面的研究較多集中于土壤[31-33]、水[34]樣品，涉及甲霜靈[31-32,34]、滅草喹、地蟲磷、育畜磷、敵敵畏[31-32]、抑霉唑[33]、烯唑醇、苯霜靈、己唑醇、腈菌唑、戊唑醇、烯效唑和粉唑醇[34]等，各種手性農藥對映體均得到了較好地分離，亦可為農產品中這些手性農藥對映體殘留研究提供思路。但在CE分析中，決定分離的主要因素是化合物的分子狀態(tài)和緩沖液的離子強度，因此常在流動相中加入不同種類或濃度的緩沖鹽及環(huán)糊精等改性劑，而正是由于改性劑中難揮發(fā)性鹽的存在，造成CE在殘留檢測時靈敏度不高，難以與質譜儀聯用，致使其應用范圍較窄。

3 液相色譜法在農產品中手性農藥對映體殘留分析中的應用

液相色譜是以液體為流動相，不同類型填料為固定相，利用化合物在固液之間的吸附交換分配實現分離的技術。根據固定相或流動相的不同，可分為正相液相色譜法和反相液相色譜，前者流動相多為正己烷、異丙醇等，后者則多以甲醇與水、乙腈與水等為流動相。也可因其檢測器不同分為液相色譜/紫外法(LC/UV)、液相色譜-質譜法(LC-MS)等，分析時根據不同化合物的性質，選擇不同的色譜類型和檢測器。

3.1 液相色譜/紫外檢測法

紫外檢測器是基于溶質分子吸收紫外光原理設計的光譜型檢測器，當待分析物在溶液狀態(tài)下存在紫外吸收，且吸收值與物質的量之間具有較好的線性關系時，可采用紫外檢測法。早期由于色譜柱填料技術的局限，多采用正相色譜分析，同時大多數有機磷、有機氯和擬除蟲菊酯類農藥都有紫外特征吸收，因此液相色譜/紫外檢測法(LC/UV)是早期手性農藥對映體研究最具實用性的方法之一。

Cheng等[35]以正己烷-乙醇(95∶5)為流動相，Chiralcel OD-H柱分離，在220 nm波長下，LC/UV法測定葡萄等樣品中丙環(huán)唑對映體，4個立體異構體的平均回收率為89.6%～99.8%，RSD為1.6%～9.5%，LOD均小于0.02 mg/kg，LOQ不超過0.05 mg/kg；曹佳[36]采用Chiralcel OD-H柱，正己烷-異丙醇(75∶25)為流動相，利用LC/UV建立了水稻植株、糙米、稻殼和田泥中茚蟲威對映體殘留分析方法，并發(fā)現茚蟲威對映體在水稻植株上選擇性降解差異明顯，對映體1先于對映體2降解；王美云[37]采用Lux Cellulose-2柱以乙腈-0.1%甲酸水溶液(40∶60)為流動相，反相LC/UV研究了溫室、露地條件下菠菜、青菜、黃瓜和甘藍中甲霜靈對映體的降解，結果發(fā)現溫室黃瓜中R-(-)-甲霜靈半衰期(2.9 d)短于S體(4.3 d)，露地甘藍中甲霜靈對映體降解無明顯差異，而溫室和露地條件下菠菜和青菜中均為S-(+)-甲霜靈先降解。

紫外檢測器常只能采用一或兩個波長測定，當多種化合物最大吸收波長不一致時，同時測定存在很大局限，無法對所有化合物得到最佳的靈敏度，而二極管陣列檢測器(DAD或PDA)可進行全波長掃描，通過數據后處理針對不同化合物選擇不同的波長提取色譜峰進行定量，或同時選多個波長針對不同化合物進行掃描檢測，極大地提高了效率和靈敏度。因此，在手性農藥殘留分析和降解規(guī)律研究方面，LC/PDA應用逐漸增多。如Cheng等[38]選擇Chiralpak AS-H柱，以正己烷-乙醇(95∶5)為流動相，利用LC/PDA建立了黃瓜、番茄、蘋果、梨和土壤中茚蟲威對映體殘留的分析方法，方法回收率為87.0%～117%，RSD小于10%，定量下限(LOQ)為0.05 mg/kg；Liu等[39]選擇Whelk-01柱，以正己烷-異丙醇(95∶5)為流動相，采用LC/PDA研究發(fā)現在大白菜中氟蟲腈對映體的R-體降解比S-體快，導致S-體殘留富集；Marucchini等[40]利用正相LC/PDA測定發(fā)現向日葵植株中S-(+)-甲霜靈降解比R-(-)-甲霜靈快，而土壤中則相反；Wang等[41]利用正相LC/PDA研究發(fā)現黃瓜中S-(+)-苯霜靈降解比R-(-)-甲霜靈快，而土壤中R-(-)-苯霜靈降解更快；Gu等[42-43]利用LC/PDA研究發(fā)現油菜和大白菜上禾草靈S-體降解速率比R-體快，其手性降解產物禾草靈酸S-體生成和降解速率均高于R-體，在土壤中則相反；Dong等[44]選擇Chiralcel OJ-H柱，正相LC/PDA分析，發(fā)現灌根處理時番茄果實中苯醚甲環(huán)唑對映體(2R,4S)-體和(2R,4R)-體降解快，導致番茄中(2S,4R)-體和(2S,4S)-體的富集，而葉面噴藥處理時，黃瓜果實中(2R,4S)-體和(2S,4S)-體優(yōu)先消解，而在番茄和黃瓜植株中均為(2S,4S)-體和(2R,4R)-體優(yōu)先降解；Sun等[45]利用Lux Cellulose-1柱采用正相LC/PDA研究發(fā)現在北京白菜中(-)-茚蟲威優(yōu)先降解，而在安徽白菜中(+)-茚蟲威優(yōu)先降解，兩地土壤中均為(+)-茚蟲威優(yōu)先降解；陳秀[46]選用Chromega Chiral CCA柱在正相條件下建立了呋蟲胺對映體LC/PDA分析方法，并確定了對映體構型的流出順序，在黃瓜和土壤中均為(-)-呋蟲胺優(yōu)先降解，呋蟲胺兩個對映體在土壤中的降解半衰期比在黃瓜中長，黃瓜灌根處理的降解半衰期比葉面噴施長；Sun等[47]采用HPLC/PDA研究發(fā)現有機磷類手性農藥馬拉硫磷對映體在白菜和油菜中S-(-)-馬拉硫磷先降解，而甜菜中R-(+)-馬拉硫磷先降解，在水稻和小麥中沒有立體選擇性；Cao等[48-49]選用Chiralpak AS-H柱，利用正相條件下LC/PDA研究發(fā)現三唑醇對映體在黃瓜果實上RS-體降解快于SR-體，SS-體降解快于RR-體，導致SR-體和RR-體富集，而在黃瓜不同組織器官中，三唑醇對映體在黃瓜根和莖上選擇性降解慢，而在黃瓜葉片和果實中降解較快，葉片是積累和立體選擇性降解的主要部位；Gu等[50]選用Lux Cellulose-2柱，正相LC/PDA測定發(fā)現葡萄中S-苯霜靈降解比R-苯霜靈慢，而在煙草、甜菜、番茄和辣椒中S-體比R-體降解快。

早期由于液相色譜固定相填料多采用硅膠顆粒外表涂覆改性材料等，隨著使用時間的增長，柱流失嚴重，尤其不適合以水為流動相的反相液相色譜。隨著技術的發(fā)展，鍵合型固定相的出現，反相液相色譜在手性農藥殘留領域應用越來越多。如曹志剛等[51]采用乙腈提取，氨基固相萃取柱凈化，自制單脲基衍生化β-環(huán)糊精鍵合有序介孔SBA-15手性固定相柱(UCDP)，以甲醇-水(40∶60)為流動相，測定建立了HPLC/PDA測定梨中烯唑醇對映體殘留分析的方法；廖玉芹等[52]采用自制鄰苯二甲酰亞胺-β-環(huán)糊精手性固定相(PCDP)色譜柱，成功實現了己唑醇、粉唑醇、滅菌唑和烯唑醇對映體拆分，采用Fe3O4磁性粒子QuChERS方法凈化，HPLC/PDA分析建立了黃瓜中滅菌唑對映體殘留分析方法，滅菌唑對映體保留時間分別為23.3 min和26.1 min，平均回收率分別為92.5%和93.2%，RSD不超過1.3%，LOD均小于20 μg/kg。王雪松[53]選擇Lux 5u Amylose-2柱，采用反相HPLC/PDA分析，發(fā)現甘藍中(+)-S-戊唑醇半衰期為7.81 d，比(-)-R-戊唑醇的10.50 d快，黃瓜中(+)-S-戊唑醇半衰期為1.68 d，比(-)-R-戊唑醇的0.93 d慢；王美云[37]選擇Lux Cellulose-2柱，采用反相HPLC/PDA研究發(fā)現葡萄和番茄中S-(+)-甲霜靈均先降解(番茄中S-體和R-體半衰期分別為2.2 d和3.0 d，葡萄中分別為5.5 d和6.9 d)，而水稻植株中則是R-(-)-甲霜靈先降解(S-體和R-體半衰期分別為2.3 d和2.8 d)；孫明婧[54]選用CDMPC柱，分別以乙腈-水(55∶45)和正己烷-異丙醇(80∶20)為流動相，采用HPLC/PDA研究發(fā)現番茄和油菜中多效唑R-體比S-體降解快，蘋果中戊唑醇R-體比S-體降解快。

3.2 液相色譜-串聯質譜法

液相色譜的高分離性能和質譜的高定性能力相結合[55]，以及二級質譜進一步去除干擾的功能，使液相色譜-串聯質譜(LC-MS/MS)逐漸成為手性農藥多殘留分析的主要研究手段。如章虎等[56]選擇Lux Cellulose-2柱，以甲醇-水(60∶40)為流動相，反相LC-MS/MS測定建立了稻米中乙蟲腈對映體殘留分析方法，方法LOD和LOQ分別為0.001 mg/kg和0.003 mg/kg；Li等[57]選擇Chiralcel OD-RH柱反相分離，LC-MS/MS研究發(fā)現在番茄、黃瓜兩種蔬菜中甲霜靈均是(-)-R-體先降解，從而導致農產品中(+)-S-體殘留富集；Rimkus等[58]選擇Chiralpak AGP柱，梯度洗脫，采用LC-MS/MS測定了不同地區(qū)40個蜂蜜樣品中氯霉素(CAP)對映體及其代謝產物殘留，氯霉素4個立體異構體保留時間分別為3.65、4.84、6.00、10.95 min，方法的LOQ為0.08～0.12 μg/kg，9個蜂蜜樣品中檢出RR-CAP殘留，其余31個主要來自烏克蘭和東歐的蜂蜜樣品中檢出SS-CAP殘留；王歡慶等[59-60]選擇Chiralpak AD -RH柱，反相LC-MS/MS測定建立了番茄、葡萄、黃瓜和水中茚蟲威對映體殘留的分析方法，研究其在黃瓜和番茄上的殘留降解行為，發(fā)現(+)-S-茚蟲威在黃瓜和番茄中的半衰期分別為3.0、5.9 d，(-)-R-茚蟲威分別為7.3、12.2 d，表明(+)-S-茚蟲威在黃瓜和番茄中均先降解且在黃瓜中降解更快；Zhang等[61]選擇Chiralpak IC柱分離，反相LC-MS/MS研究發(fā)現3種綠茶中均為(+)-S-茚蟲威比(-)-R-茚蟲威降解快，造成綠茶中后者的殘留富集。

三唑類殺菌劑是目前世界上應用最廣泛的殺菌劑，在我國使用量約占國內殺菌劑總量的15%，且近年來呈顯著增加趨勢[62]，而三唑類殺菌劑很多具有手性結構，對映體間毒性差異明顯。因此，近年來有關三唑類手性農藥在農產品中的殘留分析越來越多，大多利用LC-MS/MS分析。如王雪松[53]選擇Lux 3u Amylose-2柱，反相LC-MS/MS分析戊唑醇對映體在黃瓜、甘藍中的殘留降解動態(tài)，發(fā)現黃瓜中(-)-R-戊唑醇的降解快于(+)-S-戊唑醇，半衰期分別為0.93 d和1.68 d，而甘藍中(+)-S-戊唑醇的降解比(-)-R-戊唑醇快，半衰期分別為7.81 d和10.50 d，與LC/UV方法相比，LC-MS/MS靈敏度提高10倍左右；Li等[63]選擇Lux 3u Amylose-2柱，采用LC-MS/MS建立了番茄、黃瓜、梨和蘋果等樣品中戊唑醇對映體殘留的分析方法，方法回收率為89.6%～102%，日內和日間RSD分別為3.3%～10.2%和5.1%～7.7%，LOD小于0.6 μg/kg，LOQ不超過2.0 μg/kg；葉小蘭[64]同樣選擇Lux 3u Amylose-2柱，利用LC-MS/MS研究發(fā)現三地麥粒中(-)-戊唑醇的殘留量高于(+)-戊唑醇，在北京、浙江兩地麥稈中(-)-戊唑醇比(+)-戊唑醇降解快，而在湖南麥稈中(+)-戊唑醇比(-)-戊唑醇降解快；Wang等[65]選用Lux Amylose-2柱(250 mm×4.6 mm,5 μm，以乙腈-水(40∶60)為流動相)和Lux 3u Cellulose-2柱(150 mm× 2 mm,3 μm，以乙腈-水(90∶10)為流動相)分別建立了小白菜和土壤中戊唑醇對映體殘留的LC/PDA分析方法，以及黃瓜中戊唑醇對映體殘留的LC-MS/MS分析方法，研究發(fā)現甘藍中(+)-S-戊唑醇消解快，而在黃瓜果實和土壤中(-)-R-戊唑醇消解快，LC-MS/MS方法抗干擾能力強、節(jié)省分析時間、提高分析效率。隨后該課題組[66]又基于Lux Cellulose-2柱，采用LC-MS/MS法研究發(fā)現，結球甘藍和小白菜中(-)-戊菌唑先降解，導致(+)-戊菌唑殘留富集，而在黃瓜和番茄中未發(fā)現對映體選擇性降解差異；Zhang等[67]選擇Lux Cellulose-1柱，利用LC-MS/MS分析發(fā)現草莓中苯唑醇對映體不存在選擇性降解差異，而(+)-腈菌唑比(-)-腈菌唑降解快，易導致草莓中(-)-腈菌唑殘留富集；Dong等[68]選用Chiralcel OD-RH柱，通過LC-MS/MS研究降解行為，發(fā)現(+)-腈菌唑優(yōu)先降解導致黃瓜和土壤中(-)-腈菌唑富集，黃瓜灌根施藥處理下腈菌唑的立體選擇性降解比葉面噴施處理方式強。

Liang等[62，69-71]選擇Lux Cellulose-1柱，反相LC-MS/MS測定分析，先后發(fā)現葡萄果實和土壤中的(-)-氟環(huán)唑比(+)-氟環(huán)唑降解快，造成(+)-氟環(huán)唑富集，三唑酮(TF)在北京和鄭州土壤中均是R-(-)-TF先降解，而在小麥中TF對映體無選擇性降解，在三地麥稈中三唑醇(TN)對映體殘留量大小均為SR-(-)-TN>RR-(+)-TN>RS-(+)-TN>SS-(-)-TN，而在土壤中為RR-(+)-TN>SS-(-)-TN>SR-(-)-TN>RS-(+)- TN；李遠播[71]選擇Chiralpak OD-RH柱，反相LC-MS/MS測定，建立了戊唑醇、四氟醚唑、氟環(huán)唑、烯唑醇、己唑醇、多效唑、腈菌唑、三唑酮、三唑醇、腈苯唑及其手性代謝物RH-9129和RH-9130在不同樣品中的殘留分析方法，研究發(fā)現設施條件下黃瓜、番茄和土壤中己唑醇降解均存在明顯的立體選擇性，黃瓜和番茄果實中(+)-己唑醇優(yōu)先降解，而土壤中(-)-己唑醇優(yōu)先降解，三唑酮對映體在黃瓜、番茄和土壤中表現出一致的S-(+)-三唑酮優(yōu)先降解規(guī)律，從而導致樣品中R-(-)-三唑酮累積，而三唑酮降解產物三唑醇對映體表現為葉面噴霧施藥下番茄中RS-(+)-三唑醇累積最多，黃瓜和土壤中RR-(+)-三唑醇累積最多，當采用土壤灌根施藥時，番茄和土壤中RS-(+)-三唑醇累積最多，黃瓜中RR-(+)-三唑醇累積最多；方松等[72]選擇Lux Cellulose-2柱，采用LC-MS/MS研究發(fā)現甲霜靈在煙草上部葉片中無明顯立體選擇性降解，中、下部葉片存在顯著的立體選擇性降解行為，S-甲霜靈優(yōu)先于R-甲霜靈降解，且葉片部位越低，立體選擇性降解越明顯。

3.3 超高效液相色譜-串聯質譜法

超高效液相色譜-串聯質譜聯用技術(UPLC-MS/MS)是將超高效液相色譜的高分離性能與串聯質譜高定性能力相結合的現代分析技術，隨著色譜填料技術和小內徑裝柱技術的發(fā)展以及抗超高壓液相系統的出現和應用，提高了其分析通量、分析速度和靈敏度，使之越來越多地用于手性農藥對映體殘留分析。如程莉[76]選擇Chiralcel OD-RH柱，利用UPLC-MS/MS測定了腈菌唑對映體在黃瓜中的殘留，(+)-腈菌唑和(-)-腈菌唑的LOQ分別為6.71、6.50 μg/kg；Li等[77]選用Lux Cellulose-2柱，采用UPLC-MS/MS建立了蘋果中抑霉唑對映體殘留分析方法并研究了其降解規(guī)律，發(fā)現蘋果中S-(+)-抑霉唑比R-(-)-抑霉唑降解快；Li等[78]選擇Lux Cellulose-4柱，采用反相UPLC-MS/MS法測定了丁蟲腈對映體在水稻、稻草、糙米和田泥中的殘留，方法回收率為83.6%～107%，RSD為1.0%～5.8%，LOQ均低于2.0 μg/kg；Pan等[79]選擇Lux Amylose-2柱，以乙腈-水(70∶30)為流動相，利用UPLC-MS/MS建立了番茄、辣椒、黃瓜和葡萄中苯酰菌胺對映體殘留分析方法，發(fā)現在番茄中(-)-R-苯酰菌胺比(+)-S-苯酰菌胺降解快，半衰期分別為3.80 d和5.17 d，而在辣椒和葡萄中則相反，(+)-S-苯酰菌胺的降解更快，半衰期分別為S-體為1.95 d和2.03 d、R-體為2.28 d和2.87 d，黃瓜中未見明顯的對映體選擇性降解。

超高效液相色譜-四極桿飛行時間質譜技術(UPLC-Q-TOF/MS)更是充分結合了飛行時間質譜的高質荷比準確度、高通量、高分辨率和高選擇性，以及四極桿質量分析器寬泛的定量線性范圍和超高效液相色譜的高分離能力，逐漸成為手性農藥殘留分析研究手段之一，以該技術研究農產品中手性農藥對映體的降解代謝受到越來越多的關注[82]。如本課題組[83-84]采用Lux Cellulose-1柱分離，建立了UPLC-Q-TOF/MS測定茶鮮葉、綠茶、紅茶、普洱茶和紅茶茶湯中茚蟲威和順式-氟環(huán)唑對映體殘留分析方法，發(fā)現對映體流出順序依次為(-)-順式-氟環(huán)唑、(+)-順式-氟環(huán)唑、(-)-茚蟲威和(+)-茚蟲威，咖啡堿的存在會嚴重影響對映體拆分EF值，方法回收率為61.0%～130%，RSD小于17%，不同茶葉中的LOQ為2.0～4.7 μg/kg，茶湯中為0.17 μg/L，采用此方法研究順式-氟環(huán)唑和茚蟲威對映體在茶葉生長、加工過程中的降解行為，發(fā)現茚蟲威和順式-氟環(huán)唑對映體在茶葉生長加工中降解呈現不同的對映體選擇性降解差異趨勢，順式-氟環(huán)唑對映體在茶鮮葉中半衰期差別不大，分別為6.1 d 和5.5 d，而茚蟲威對映體在茶鮮葉中半衰期差別明顯，分別為8.0 d 和5.9 d，(+)-茚蟲威降解快于(-)-茚蟲威，通過EF值發(fā)現，茚蟲威在茶鮮葉生長過程中表現出潛在的(-)-體富集趨勢，而從鮮葉到成茶的加工過程中，順式-氟環(huán)唑表現出潛在的(+)-體向(-)-體轉化趨勢，茚蟲威表現出潛在的(-)-體轉化成(+)-體的趨勢。

LC在農產品中手性農藥對映體殘留分析應用見表1。

表1 液相色譜法在農產品中手性農藥殘留分析應用文獻Table 1 Application literatures of liquid chromatography in the analysis of chiral pesticide residues in agricultural products

(續(xù)表1)

YearAgro-productsPesticideMobile phaseColumnRecovery(R) and RSDLinear rangeRef.2010Cucumber,tomato,apple,pearIndoxacarbn-Hexane-ethanol (95∶5,by volume)Chiralpak AS-H(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:87.0%-117%RSD:<10%0.05-5 mg/kgr2≥0.99[38]2008Chinese cabbageFipronilHexane-isopropanol(95∶5,by volume)(R,R)Whelk-01(250 mm×4.6 mm I.D.Regis Tech.)R:83.1%-90.9%RSD:2.1%-5.5%1.0-250 mg/Lr2>0.98[39]2002Sunflower plantMetalaxylHexane-isopropanol(85∶15,by volume)Chiralcel OJ(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:74%-80%RSD:0.86%-1.3%-[40]2007Cucumber plantBennalaxyHexane-isopropanolHome made CDMPC-CSP column(250 mm×4.6 mm I.D.)R:81.0%-98.8%RSD:2.8%-3.7%0.25-25 mg/Lr2≥0.99[41]2010GrapeDiclofop-methyl diclofop0.1% TFA in n-Hexane-2-propanol(98∶2,by volume)Chiralpak AS-H(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:>60%RSD:1.5%-8.1%0.5-250 mg/Lr2>0.999[42]2008Chinese cabbageDiclofop-methylHexane-2-propanol(90∶10,by volume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:80.6%-101%RSD:2.1%-6.0%0.5-500 mg/Lr2>0.98[43]2011Cucumber,tomatoDifenoconazolen-Hexane-ethanol(90∶10,by volume)Chiralpak OJ-H(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:84.1%-94.3%RSD:<8.5%0.5-50 μg/mLr2>0.998 9[44]2012CabbageIndoxacarbHexane-isopropanol (85∶15,by volume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:88%-110%RSD:0.6%-11%0.1-10 mg/L,r2>0.99[45]2013CucumberDinotefurann-Hexane-methanol-ethanol(85∶10∶5,by volume)Chromega Chiral CCA(150 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,ES)R:75.8%-99.4%RSD:2.2%-16%0.5-500 μg/mLr2>0.999[46]2008,2010Cucumber roots,stems,leaves,cucumberTriadimenolHexane-ethanol (95∶5,by volume)Chiralpak AS-H(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:79.7%-90.4%RSD:4.1%-14%0.1-1 μg/mLr2>0.995[48-49]2008Tomato,tobacco,sugar beet,capsicumBennalaxyn-Hexane-ethanol (85∶15,by volume)Lux Cellulose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:76.3%-90.8%RSD:2.0%-8.0%0.5-50 mg/mLr2>0.999[50]2016PearDiniconazoleMethanol-water (40∶60,by volume)Home made UCDP col-umn(150 mm× 4.6 mm I.D.)R:91.2%-94.4%RSD:1.8%-2.4%0.5-125 μg/mLr2>0.995[51]2017CucumberTriticonazoleMethanol-water (35∶65,by volume)Home made PCPD col-umn(150 mm×4.6 mm I.D)R:92.5%-93.2%RSD:<1.3%1-50 μg/mLr2=0.986[52]2011Cabbage,cucumberTebuconazoleAcetonitrile-water (50∶50,by volume)Lux 5u Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×5 μm,phenom)R:80.4%-96.8%RSD:3.1%-9.3%0.25-1.25 μg/mLr2>0.999 7[53]2011CabbageTebuconazoleAcetonitrile-water (40∶60,by volume)Lux 5u Amylose-2(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,phenom)R:82.0%-100%RSD:<9%0.25-25 μg/mLr≥0.999[53]CucumberAcetonitrile-water(90∶10,by volume)Lux 3u Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:91.2%-101%RSD:<6%0.0005-0.5 μg/mLr≥0.9992014Tomato,grapePaclobutrazolAcetonitrile-water (55∶45,by volume)CDMPC(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm)R:80.6%-91.3%0.25-50 mg/Lr2>0.999[54]AppleTebuconazolen-Hexane-isopropanol (90∶10,by volume)R:83.0%-97.8%0.5-100 mg/Lr2>0.9892012RiceEthiproleMethanol-water(60∶40,by volume)Lux Cellulose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:87.4%-97.8%RSD:3.1%-9.3%0.1-1.25 mg/kgr2>0.996[56]2013Tomato,cucumberMetalaxyl and metalaxyl acidAcetonitrile-water (60∶40,by volume)Chiralpak OD-RH(150 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:95.1%-106%RSD:3.5%-6.9%0.01-1 mg/Lr2>0.995[57]

(續(xù)表1)

YearAgro-productsPesticideMobile phaseColumnRecovery(R) and RSDLinear rangeRef.2012Cucumber,tomato,grapeIndoxacarbAcetonitrile-water(65∶35,by volume)Chiralpak AD-RH(150 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:65.5%-117%RSD:4.1%-18%0.005-1.25 mg/kgr2>0.997[59-60]2015Green teaIndoxacarbAcetonitrile-water(60∶40,by volume)Chiralpak IC-3(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:83.8%-109%RSD:3.9%-10%0.025-5 μg/mLr2>0.990[61]2012GrapeEpoxiconazoleAcetonitrile-water(90∶10,by volume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:76.0%-91.9%RSD:3.9%-11%0.01-5 mg/l,r2>0.99[62]2012Tomato,cucumber,pear,appleTebuconazoleAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate(70∶30,by volume)Lux 3u Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:79.3%-102%RSD:2.8%-12%1-125 μg/Lr2>0.998[63]2013Wheat plant and seedTebuconazoleAcetonitrile-water(60∶40,by volume)Lux 3u Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:73.4%-112%RSD:≤14%0.01-10 mg/Lr2>0.994[64]2013Cabbage,cucumberTebuconazoleAcetonitrile-water(40∶60,by volume)Lux Amylose-2(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,phenom)R:82.0%-100%RSD:≤15%0.25-25 mg/Lr2>0.999[65]Acetonitrile-water(90∶10,by volume)Lux 3u Cellulose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:91.2%-101%RSD:≤7.7%0.5-500 μg/Lr2>0.9942014Cucumber,tomato,head cabbage,pakchoiPenconazoleMethanol-2 mmol/L ammonium acetate+0.1% formic acid aqueous solution(70∶30,by volume)Lux Cellulose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:78.5-102%RSD:2.8%-12%0.5-500 μg/Lr2>0.998[66]2011StrawberryFenbuconazole,myclobutanilAcetonitrile-0.1% for-mic acid solution(60∶40,by volume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:82.1%-91.5%RSD:2.7%-5.4%1-500 μg/Lr2>0.997[67]2012CucumberMyclobutanilAcetonitrile-water(70∶30,by volume)Chiralpak OD-RH(150 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:77.6%-117%RSD∶2.5%-8.8%1-1 000 μg/Lr2≥0.997 5[68]2012,2013Wheat,strawTriadimefon,triadimenolMethanol-water gradi-ent elutionLux Cellulose-1(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,phenom)R:84.0%-107%RSD:0.79%-9.2%0.003-4 mg/Lr2>0.99[69-70]2013Tomato,cucumber,apple,pearTebuconazoleAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate aqueous solution (70∶30,by volume)Lux Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:79.3%-102%RSD:<12%1-125 μg/Lr2≥0.998[71]Tomato,cucumberHexaconazoleAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate a-queous solution(60∶40,by volume)Chiralpak OD-RH(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:81.6%-104%RSD:<13%1-500 μg/Lr2≥0.999Tomato,cucumberTriadimefon,triadimenolAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate aqueous solution gradi-ent elutionChiralpak OD-RH(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:81.6%-105%RSD:<13%5-2 000 μg/Lr2≥0.9982018TobaccoMetalaxylAcetonitrile-water gra-dient elutionLux Cellulose-2(150 mm×4.6 mm I.D.×3 μm,phenom)R:95.1%-106%RSD:3.5%-6.9%0.001-0.5 mg/Lr2>0.999[72]2016Cucumber,tomato,pakchoi,pepper,strawberryPyrisoxazoleMethanol-water(70∶30,by volume)Lux Cellulose-3(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:64.2%-126%RSD:0.3%-14%2-250 μg/Lr>0.99[74]

(續(xù)表1)

YearAgro-productsPesticideMobile phaseColumnRecovery(R) and RSDLinear rangeRef.2015Strawberry,leek,cowpea,tomato,eggplantMetalaxyl,myclobutanil,paclobutrazol,diniconazole,etcAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate a-queous solution gradient elutionLux 3u Celluous-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:70%-120%RSD:<20%1-250 μg/Lr2>0.997[75]2010CucumberMyclobutanilAcetonitrile-water(60∶40,by volume)Chiralcel OD-RH(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:77.6%-117%RSD:1.9%-15%0.01-0.2 mg/Lr2>0.996[76]2017AppleImazalilAcetonitrile-water (65∶35,by volume)Lux Cellulose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:75.2%-94.8%RSD:0.8%-6.2%20-2 000 μg/Lr2>0.994[77]2016Rice straw,brown riceFlufiprole,flufiprole amideAcetonitrile-0.1%formic acid aqueous solution(65∶35,by volume)Lux Cellulose-4(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:83.6%-107%RSD:1.0%-5.8%5-500 μg/Lr2>0.998[78]2017Tomato,pepper,cucumber,grape,strawberryZoxamideAcetonitrile-water(70∶30,by volume)Lux Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:89.7%-117%RSD:<11%0.5-500 μg/Lr2>0.999[79]2016Arabidopsis thalianaDiniconazoleAcetonitrile-water(60∶40,by volume)Chiralcel OD-RH(250 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:75.7%-86.2%RSD:3.4%-13%0.5-50 μg/Lr2>0.999[80]EpoxiconazoleAcetonitrile-water(80∶20,by volume)Lux 3u Amylose-2(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:72.5%-82.5%RSD:1.9%-5.8%MyclobutanilAcetonitrile-0.2% formic acid aqueous so-lution(70∶30,by vol-ume)R:78.9%-91.3%RSD:3.4%-13%TebuconazoleR:74.2%-87.3%RSD:1.6%-6.1%2018Chinese flowering cabbage,leaf lettucePaclobutrazol,myclobutanil,metalaxyl,triazolone,famoxazodoneAcetonitrile-2 mmol/L ammonium acetate a-queous solution gradient elutionChiralcel OD-RH(150 mm×4.6 mm I.D.×5 μm,daicel)R:68.8%-104%RSD:1.0%-14%0.005-1.0 mg/Lr2>0.996[81]2012Green teaIndoxacarbMethanol-0.10% for-mic acid aqueous solu-tion(85∶15,by vol-ume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:80.8%-102%RSD:5.6%-14%0.002 5-0.60 mg/Lr>0.993[83]2014Green tea,black tea,puer tea,fresh tea leaf,black tea infusioncis-Epoxicona-zole,indoxacarbMethanol-2 mmol/L ammonium acetate and 0.02% TFA mixed a-queous solution(75/25,by volume)Lux Cellulose-1(150 mm×2.0 mm I.D.×3 μm,phenom)R:61.9%-130%RSD:1.8%-13%5-4 000 μg/Lr>0.991[84]

4 超高效合相色譜法在農產品中手性農藥對映體殘留分析中的應用

合相色譜技術(Convergence chromatography，CC)是基于超臨界流體色譜(SFC)的原理，以超臨界流體CO2為主要流動相，輔以一定比例的有機溶劑作為改性劑，利用超臨界流體CO2黏度系數較低、傳質性能好的特點，在色譜柱中對不同化合物進行分離分析的綠色環(huán)保色譜技術[85]。CC的分析條件溫和，不受樣品揮發(fā)性的限制，既可分析GC不適合的高沸點、低揮發(fā)性樣品，又能對LC難分離的結構類似物、手性化合物等進行分離分析。超高效合相色譜(UPCC)結合了UPLC和SFC技術的優(yōu)點，具有溶劑加載量小、分辨率高、峰形窄和分離快等特點，而由于UV靈敏度缺陷，目前合相色譜大多配備輔助泵與質譜等聯用，近年來在手性農藥對映體殘留分析上的應用逐漸增多，尤其是對復雜樣品基質的分析[82]。

本課題組選擇Chromega Chrial CCA手性柱，以CO2-異丙醇(95∶5)為流動相，建立了超高效合相色譜-四極桿飛行時間質譜(UPCC-QTOF MS)測定蘋果、葡萄和茶葉中腈菌唑對映體殘留的分析方法，回收率為62.5%～103%，RSD不大于9.9%，LOQ為0.005 mg/kg和0.01 mg/kg[95]，隨后建立了蘋果、葡萄和紅茶中順式-氟環(huán)唑、丙環(huán)唑、烯唑醇和乙酰甲胺磷對映體殘留分析方法，回收率為63.3%～102%，RSD小于10%，LOQ不大于0.01 mg/kg[96-97]，并用該方法研究茶鮮葉生長過程中烯唑醇的降解，發(fā)現兩對映體差異不明顯，在茶葉加工步驟中，揉捻是影響綠茶中烯唑醇對映體降解的關鍵步驟，而紅茶中關鍵步驟是揉捻和發(fā)酵共同作用[98]。目前TOF MS在農藥殘留中與GC、LC及UPLC聯用較多，方法以篩查定性、半定量為主，四極桿質量分析器的串聯引入，拓寬了定量線性范圍，又能通過二級質譜增加定性準確度，未來Q-TOF MS與UPCC等聯用在手性農藥殘留分析中應用將越來越多。

5 總結與展望

由于不同色譜法的特點不同，當前農產品中手性農藥對映體殘留分析方法主要集中在液相色譜，尤其是近年來發(fā)展的高效液相色譜、超高效液相色譜與質譜聯用方面。隨著四極桿質量分析器與飛行時間質譜串聯，以及合相色譜技術的不斷發(fā)展，人們對手性農藥對映體的研究不斷深入，需求范圍不斷擴大，未來農產品中手性農藥對映體研究應側重以下方面：①當前研究還集中在手性農藥對映體拆分及其殘留降解行為上，未來更應該利用這些技術去探究為什么會出現差異;②當前有關手性農藥殘留研究更多在單一手性農藥在不同基質中的殘留分析方面，而隨著高通量檢測的需求不斷增加，未來應將新方法開發(fā)集中于多種手性農藥對映體的多殘留分析上；③目前絕大多數情況下，手性農藥對映體與非手性農藥殘留分析分開進行，伴隨著新型色譜填料、質譜等技術的發(fā)展進步，以及對成本控制的需求增加，應轉向利用新色譜材料技術增加復雜基質中手性農藥對映體與非手性農藥混合多殘留分析的應用及風險評估研究。