除草剂2,4-D丁酯的GC/MS检测及其在中毒患者诊治中的应用

【摘要】目的 建立除草剂2，4-D丁酯的气相色谱一质谱(GC／MS)检测方法，用于临床中毒患者的检测。方法 以乙酸乙酯提取血液中2，4D丁酯，采用GC/MS检测。定性采用全扫描法(SCAN），定量采用选择离子法(SIM），离子选择m／z 175、185、276。结果 2，4-D丁酯在10～1500 ng／ml成线性，方程为Y=10．565X－1203．5,R=0．9941,标加1000 ng／ml浓度的2，4-D丁酯于血液，平均回收率为94．6%,RSD=7．1%;2，4-D丁酯最低检出浓度为3 ng／ml(S1M)，信噪比S／N=3；日内精密度RSD为4．1％，日间精密度RSD为5．8％。结论 所建方法灵敏、快速、线性范围好，可用于2，4-D丁酯中毒患者的检测。

【关键词】2，4-D丁酯；气相色谱-质谱；血液；中毒

The applicabion of 2,4-D butyl ester in the blood of acute poisoning patients by gas chromatograpy-mass spectrometry (GC/MS) SUN Cheng-wen,LI Jia-lin,XU Shui-ying,SUN Ai-li,FENG Jian-lin,QIU Ze-wu,ZHANG Xi-gang.Affiliated Hospital,Academy of Military Medical Sciences,Beijing 100071,China.

Corresponding author:ZHANG Xi-gang,Email:zhangxg@yahoo．com．cn;

SUN Cheng-wen,Email:sun-cheng-wen@126．com

【Abstract】Objective To establisha method for thedetermination of 2,4-D buty1 ester in blood of acutepoisoning patients by gas chromatograpy-mass spectrometry(GC/MS).Method The 2,4-D buty1 ester in blood wasextracted with acetic ether,and separated the acetic ether from the blood by warming the cetic ether with water at 60℃ and blowingwith nitrogen gas to 100 μl for detection of 2,4-D butyl ester by GC/MS.The standard curve,the detection limit, andthe repeatability of 2,4-D bytyl ester were established.Results The results showed that the linear calibration curve of 2,4-D butyl ester was Y=10．565X-1203．5,R=0．9941,and the range of concentration was10-1500 ng/ml.The extraction yield of acetic ether for 2,4-D butyl ester in blood was 94．6%,RSD＝7．1%,n=6,and it's an ideal solvent for 2,4-D butyl ester extraction.The lowestdetection limit was 3 ng/ml(SIM:m/z175,185,276;S/N=3).The RSD of precision within a day was 4．1%.The RSD of wasprecision between days was 5．8%.Conclusions The extraction and analysis method is suitable and can be applied to the diagnosis of the acute poisoning patient of 2,4-D butyl ester.

【Key words】2,4-D butyl ester;GC/MS;Poisoning;Blood

2，4-D丁酯(CAS：94-80-4)是一种广泛使用的除草剂，纯品为无色油状液体，沸点169 ℃，难溶于水，易溶于有机溶剂。2，4-D丁酯中毒主要表现为恶心、呕吐，肌颤，严重者出现抽搐甚至死亡。近年来，随着农业生产规模化的发展，2，4-D丁酯使用越来越广泛，因管理、使用不当常造成人畜中毒[1-3]。关于2，4-D丁酯分析方法多见于食品卫生行业，样品多为蔬菜、水等，尚未见到关于人类体液中2，4-D J 酯检测的报道[1-3]。常规方法不能满足医院对2，4-D丁酯中毒患者血液样品的检测需要。本研究采用乙酸乙酯提取利用气相色谱-质谱法(GC/MS)建立了一种检测血液中2，4-D丁酯的方法，可用于临床2，4-D丁酯中毒患者的检测[4-5]。

1 资料与方法

(1)2，4-D丁酯标准液 纯度(98．2±4．0)%，购自北京百灵威公司，美国AccuStandard公司产品分装。配制400 μg/ml乙醇储存于4 ℃。(2)试剂 乙酸乙酯、乙醇试剂均为色谱纯。(3)气相色谱-质谱仪 AGILENT公司产品 GC/MS 6890N-5973I，配HP-5MS毛细管色谱柱(长度30 m，直径0．25 mm，膜厚0．25 μm)。(4)GL-88B震荡器 江苏海门医疗器械厂，混匀用。(5)色谱条件 进样口温度250 ℃，气质接口280 ℃。程序升温：起始温度150 ℃，保持2 min，以速率10 ℃/min升温至280 ℃，保持10 min。氨气作载气，纯度99．999%，载气流速1 ml/min。1 μl进样，分流比10∶1。(6)质谱条件 离子源(EI)电压70 eV，温度230 ℃，四极杆温度为150 ℃。定性分析采用SCAN，范围选择m/z 25～550。定量采用SIM，离子选择m/z175、185、276。(7)2，4-D丁酯液-液提取方法 取血液1 ml，加乙酸乙酯5 ml，震荡器震荡1 min。离心分离上层有机溶剂。重复萃取一次，合并两次分离的有机溶剂，60 ℃水浴，氮气浓缩至100 μl。取1 μl进样GC/MS分析。

2 结果

2．1 保留时间(RT)

取2000 ng/ml的2，4-D丁酯乙醇溶液，进样1 μl。采用SCAN方式，范围选择m/z 25～550。2，4-D丁酯色谱峰RT为8．68 min，见图1。图2为2，4-D丁酯NIST的质谱图。

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2．2 线性范围

以400 μg/ml 2，4-D丁酯储存液配制成10、100、500、1000、1500 ng/ml乙醇浓度，进样1 μl。选择m/z 175、185、276离子采用SIM方式采集数据，测得峰面积分别为354、5755、6899、12 404、16 464。以2，4-D丁酯浓度(X)和峰面积(Y)进行线性回归得标准曲线为Ｙ=10．565Ｘ-1203．5,R=0．9941。见图3。

2．3 回收率

取6份血液，加入2，4-D丁酯标准溶液，使其质量浓度为1000 ng/ml，用乙酸乙酯提取，测定回收率，结果平均回收率为94．6%，RSD＝7．1%。

2．4 检出限

选择m/z 175、185、276离子SIM，信噪比(S/N)取3∶1，标准液可检测到3 ng/ml。

2．5 精密度

日内精密度1000 ng/ml的2，4-D丁酯，连续进样6次，测得RSD为4．1%。日间精密度1000 ng/ml的2，4-D丁酯，连续进样4 d，每天进样3次，测得RSD为5．8%。

3 讨论

我国是一个农业大国，2，4-D丁酯使用广泛，中毒患者比较多见。对于2，4-D丁酯中毒的患者，容易得到的样品一般为血液和呕吐物或洗胃液。对呕吐物和发现较早患者洗胃液，毒物浓度一般都较高，在利用GC/MS分析时，应采用全扫描法进行检测，以提高对2，4-D丁酯检测的准确性。血液样品浓度较低，采用SIM模式更为合适，SIM可提高检测灵敏度，又能减少杂质的干扰，有利于对血液进行定量分析；2，4-D丁酯标准的质谱碎片离子分别为m/z 57、41、185、175、162、111、145、187、276(图2)。尽管m/z 57为基峰，但因为许多化合物均有此峰，所以在选择离子时舍弃了m/z 57，而选择了丰度相对较高的m/z 175、185、276三个离子，以减少非目标化合物的干扰。

另外，根据中毒患者病情一般比较危重的特点可对方法进行灵活的变更。对于病情重、血液毒物浓度可能较高的患者，样品提取可以改为“取血液和乙酸乙酯各取1 ml，震荡1 min后即可取上层有机相进样”。如此可大大地缩短检测时间，提高抢救效率，即使是回收率低一些也是值得的。血液∶乙酸乙酯＝1∶1提取时，2，4-D丁酯的回收率为78．0%。

4 临床应用

4．1 中毒患者诊断

某患者，女，23岁，口服农药中毒，急送医院抢救。用所建方法分析患者血液和洗胃液。采用SCAN法检测洗胃液。RT＝8．67 min色谱峰经NIST谱苦检索为2，4-D丁酯，相似系数(Qual)达到98%，确诊患者为除草剂2，4-D丁酯中毒(图4)。再利用SIM法分析血液，得2，4-D丁酯浓度为250 ng/ml。

4．2 指导临床治疗

2，4-D丁酯中毒没有特效解毒剂，只能进行对症治疗。血液净化技术是治疗2，4-D丁酯中毒相对较好的方法，而监测患者血液，2，4-D丁酯浓度可以评价血液灌流的效果，从而指导临床合理的治疗。

参考文献

[1］潘平化，李映原，马桂梅.50例2，4-D丁酯急性中毒临床分析[J］.分析宁夏医学杂志，1997，19(1)：52.

[2］O DJ,P JK.The in vitro evaluation of the toxicities of three related herbicide formulations containing ester derivatives of 2,4,5-T and 2，4-D using sub-mitochondrial particles[Ｊ］.Toxicology，2000，151(1／3):1-9．

[3］张国伟，陶伟江，李重九.GC/MS AMDIS 技术用于血液中残留药农的确证[J］.质谱学报，2004，25(3)：141-144.

[4］安捷伦公司，食品安全分析的新方法[Ｃ］.安捷伦技术交流会，北京：2004：14-19.

[5］T SP,R JM,W DC,et al.Development of sampling and analytical methods for concerted determination of commonly used chloroacetanilide,chlorotriazine,and 2，4-D herbicides in hand-wash,dermal-patch,and air samples[Ｊ］.Appl Occup Environ Hyg，2001，16(6):698-707.

（收稿日期：2006-12-17）

注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”

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