Xây dựng quy trình phân tích đồng thời dư lượng một số thuốc bvtv nhóm cúc tổng hợp phun trên rau ăn lá và rau ăn quả bằng phương pháp lc ms

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ KHƯU HỒNG GIANG XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI DƯ LƯỢNG MỘT SỐ THUỐC BVTV NHÓM CÚC TỔNG HỢP PHUN TRÊN RAU ĂN LÁ VÀ RAU ĂN QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LC-MS/MS LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC CẦN THƠ – 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ KHƯU HỒNG GIANG XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI DƯ LƯỢNG MỘT SỐ THUỐC BVTV NHÓM CÚC TỔNG HỢP PHUN TRÊN RAU ĂN LÁ VÀ RAU ĂN QUẢ BẰNG PHƯƠNG PHÁP LC-MS/MS Chuyên ngành: KIỂM NGHIỆM THUỐC – ĐỘC CHẤT Mã số: 8720210 LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS DS Đỗ Châu Minh Vĩnh Thọ CẦN THƠ – 2020 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu thực luận văn hướng dẫn khoa học TS Đỗ Châu Minh Vĩnh Thọ, Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy, người hướng dẫn khoa học truyền đạt kiến thức quý báu, tận tình hướng dẫn chúng em mặt chuyên môn, tạo điều kiện sở vật chất động viên tinh thần em suốt trình thực đề tài Xin cảm ơn tất quý thầy cô Liên mơn Hóa phân tích - Kiểm nghiệm thuốc - Độc chất, thầy Lữ Thiện Phúc chia sẻ kinh nghiệm bổ ích động viên em trình nghiên cứu, Nguyễn Thị Đặng, anh Đỗ Trung Hiền tạo điều kiện tốt dụng cụ, trang thiết bị, máy móc sử dụng đề tài Chân thành cảm ơn em Thanh Vy, Anh Thi, Ngọc Tuyền, Mẫn Uyên, Diểm Trinh, Nguyễn Duy, Thanh Sil, Quế Trân, Thanh Trang nhiệt tình hỗ trợ chia sẻ nhiều điều với chị, làm cho quãng thời gian làm nghiên cứu trở nên thật ý nghĩa đáng nhớ, giữ kỷ niệm đẹp có với em! Xin cám ơn tài tài trợ nghiên cứu cho đề tài UBND tỉnh Kiên Giang chương trình phát triển khoa học chuyển giao công nghệ tỉnh Kiên Giang Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, người thân chỗ dựa tinh thần vững lúc khó khăn, mệt mỏi LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn khoa học Thầy TS Đỗ Châu Minh Vĩnh Thọ Các số liệu, kết nêu nghiên cứu trung thực, chưa công bố tài liệu khác Cần Thơ, ngày 05 tháng năm 2020 Chủ nhiệm đề tài Khưu Hồng Giang MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG : TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hóa chất bảo vệ thực vật 1.2 Tình hình nghiên cứu phân tích dư lượng số HCBVTV nhóm cúc tổng hợp 10 1.2.1 Tình hình nghiên cứu vấn đề giới 11 1.2.2 Tình hình nghiên cứu vấn đề Việt Nam 14 1.3 Giới thiệu phương pháp QuEChERS 15 1.4 Hệ thống sắc ký lỏng ghép nối khối phổ ba lần tứ cực (LC-MS/MS) 18 CHƯƠNG : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Đối tượng nghiên cứu 22 2.1.1.Đối tượng nghiên cứu 22 2.1.2 Tiêu chuẩn chọn mẫu 22 2.1.3 Tiêu chuẩn loại trừ 22 2.1.4 Nguyên vật liệu - hóa chất, dung môi - trang thiết bị 23 2.1.5 Địa điểm thời gian nghiên cứu .24 2.2 Phương pháp nghiên cứu 24 2.2.1 Thiết kế nghiên cứu 24 2.2.2 Cỡ mẫu .24 2.2.3 Phương pháp chọn mẫu .25 2.2.4 Nội dung nghiên cứu 25 2.2.5 Phương pháp thu thập đánh giá số liệu 36 2.2.6 Phương pháp kiểm soát sai số 36 2.2.7 Phương pháp xử lý phân tích số liệu 37 2.3 Đạo đức nghiên cứu 37 CHƯƠNG : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38 3.1 Xây dựng quy trình phân tích đồng thời dư lượng cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin mẫu rau ăn lá, rau ăn phương pháp LC-MS/MS 38 3.2 Thẩm định quy trình phân tích đồng thời dư lượng cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin mẫu rau ăn lá, rau ăn phương pháp LC-MS/MS 47 3.2 Ứng dụng quy trình xây dựng để kiểm tra dư lượng cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin có số loại rau ăn rau ăn thu thập địa bàn tỉnh Kiên Giang Cần Thơ 58 CHƯƠNG : BÀN LUẬN 62 4.1 Khảo sát điều kiện khối phổ sắc ký cho tín hiệu tách tối ưu thuốc trừ sâu nhóm cúc tổng hợp (cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin) 62 4.2 Thẩm định quy trình định tính, định lượng đồng thời dư lượng thuốc trừ sâu nhóm cúc tổng hợp có rau ăn rau ăn phương pháp LCMS/MS theo hướng dẫn EC-657/2002 73 4.3 Ứng dụng quy trình xây dựng để kiểm tra dư lượng cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin có số loại rau ăn rau ăn thu thập địa bàn tỉnh Kiên Giang Cần Thơ 76 KẾT LUẬN 84 KIẾN NGHỊ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại HCBVTV theo mức độ độc tính [63] Bảng 1.2 Số lượng HCBVTV phép sử dụng, cấm sử dụng Việt Nam Bảng 1.3 Mức dư lượng tối đa cho phép sử dụng thuốc trừ sâu nhóm cúc tổng hợp Việt Nam theo định 50/2016/TT-BYT [3] Bảng 1.4 Các thuốc trừ sâu pyrethroid nghiên cứu 10 Bảng 1.5 Một số ứng dụng phương pháp QuEChERS .18 Bảng 2.1 Thông tin chất chuẩn đối chiếu sử dụng nghiên cứu 23 Bảng 2.2 Giới hạn sai lệch cho phép tối đa tỉ lệ ion 31 Bảng 2.3 Mã hoá siêu thị, chợ đầu loại rau ăn lá, thu thập 35 Bảng 2.4 Bảng mã hóa 71 mẫu rau ăn lá, ăn thu thập siêu thị, chợ đầu mối TP Rạch Giá, Kiên Giang TP Cần Thơ 35 Bảng 3.1 Kết khảo sát điều kiện MS tối ưu chất phân tích 38 Bảng 3.2 Kết độ thu hồi chất phân tích từ quy trình xử lý mẫu 43 Bảng 3.3 Hệ số góc phương trình hồi quy xây dựng mẫu trắng dung môi 44 Bảng 3.4 Độ ổn định mẫu nhiệt độ -40C, bóng tối .45 Bảng 3.5 Độ ổn định mẫu nhiệt độ 280C, bóng tối .46 Bảng 3.6 Độ ổn định mẫu nhiệt độ 280C, ánh sáng .46 Bảng 3.7.Kết tính tương thích hệ thống mẫu hỗn hợp chuẩn 47 Bảng 3.8 Kết tính tương thích hệ thống mẫu trắng .47 Bảng 3.9 Tỉ lệ ion định tính định lượng chất nghiên cứu 52 Bảng 3.10 Khoảng tuyến tính, đường chuẩn chất 53 Bảng 3.11 Giá trị LOD, LOQ chất .55 Bảng 3.12 Độ đúng, độ xác ngày liên ngày chất 56 Bảng 3.13 Giới hạn định (CCα) khả xác định (CCβ) 58 Bảng 3.14 Kết phân tích mẫu thực tế 58 DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ Hình 1.1 Tỉ lệ sử dụng LC-MS/MS GC-MS phân tích dư lượng HCBVTV .14 Hình 1.2 Tóm tắt bước chiết ba phiên phương phápQuEChERS 17 Hình 2.1 Quy trình xử lý mẫu theo phương pháp QuEChERS 28 Hình 3.1 Kết khảo sát điều kiện kiện khối phổ tối ưu công cụ autotune phần mềm Masslynx 4.1 cho HCBVTV phân tích 39 Hình 3.2 Kết auto-tune DELTA 40 Hình 3.3 Sắc ký đồ phân tích đồng thời DELTA (a), CYHA (b), CYFLU (c), CYPER (d), PER (e) điều kiện khối phổ tối ưu sắc ký thích hợp .42 Hình 3.4 So sánh hiệu suất chiết chất quy trình chiết 432 Hình 3.5 Kết đánh giá ảnh hưởng nhiễu 45 Hình 3.6 : Sắc ký đồ mũi tiêm liên tiếp mẫu trắng DELTA 48 Hình 3.7 Sắc ký đồ mẫu trắng (a), mẫu chuẩn (b), mẫu trắng thêm chuẩn (c), mẫu trắng thêm chuẩn lần (d) DELTA .49 Hình 3.8 Phổ đồ mẫu trắng giả lập chế độ MS1 scan 50 Hình 3.9 Phổ đồ MS1 scan mẫu thử giả lập cho thấy Ion phân tử ban đầu chất .50 Hình 3.10 Phổ đồ MS fullscan mẫu thử giả lập cho thấy mảnh DELTA 51 Hình 3.11 Phổ đồ Daughter scan DELTA mẫu thử giả lập 51 Hình 3.12 Đường tuyến tính DELTA truy xuất từ phần mềm Masslynx 4.1 53 Hình 3.13 S/N xác định LOD, LOQ DELTA .55 Hình 4.1 Phân mảnh đặc trưng cho phân tích định lượng quinalphos kỹ thuật LC-MS/MS từ thư viện phổ chuẩn Viện Tiêu Chuẩn Công Nghệ Hoa Kỳ 64 Hình 4.2 Cơ chế phân mảnh định lượng DELTA .65 Hình 4.3 Cơ chế phân mảnh định lượng CYHA 65 Hình 4.4 Cơ chế phân mảnh định lượng CYFLU .65 Hình 4.5 Cơ chế phân mảnh định lượng CYPER .66 Hình 4.6 Cơ chế phân mảnh định lượng PER .66 Hình 4.7: Kết định lượng thuốc BVTV Pyrethroid rau 79 Hình 4.8 Kết định lượng thuốc BVTV rau theo số lượng thuốc BVTV dương tính 79 Hình 4.9 Kết định lượng mẫu 42 .81 Hình 4.10: Kết định lượng thuốc BVTV Pyrethroid rau theo địa bàn 82 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Ý nghĩa Dung môi Acetonitril Lượng ăn vào hàng ngày chấp Acceptable Daily Intake nhận tính theo mg/kg khối lượng thể/ngày Association of Official Hiệp hội hóa học Analytical Chemists phân tích quốc tế Asymmetric factor Hệ số bất đối Bảo vệ thực vật λ-Cyhalothrin Cyfluthrin Cypermethrin Dược điển Việt Nam Deltamethrin Ion hóa phun Electronsray Ionization mù electron Food and Drug Cục quản lý thuốc Administration thực phẩm Hoa Kỳ Graphitized Carbon Black Than hoạt tính High Performance Liquid Sắc ký lỏng hiệu Chromatography cao Hóa chất bảo vệ thực vật International Conference Hội nghị liên hợp Harmonisation quốc tế Internal Standard Chuẩn nội Limit of Detection Giới hạn phát Limit of Quantification Giới hạn định lượng STT Chữ tắt, ký hiệu Từ nguyên ACN Acetonitrile ADI AOAC 10 As BVTV λ-CYHA CYFLU CYPER DĐVN DELTA 11 ESI 12 FDA 13 GCB 14 HPLC 15 HCBVTV 16 ICH 17 18 19 IS LOD LOQ PL-61 PL-62 PL-63 PL-64 PL-65 PL-66 PL-67 PL-68 PL-69 PL-70 PL-71 PL-72 PL-73 PL-74 PL-75 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ KHƯU HỒNG GIANG XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI DƯ LƯỢNG MỘT SỐ THUỐC BVTV NHÓM CÚC TỔNG HỢP PHUN TRÊN RAU ĂN LÁ VÀ RAU ĂN QUẢ BẰNG PHƯƠNG... nhóm cúc tổng hợp có rau ăn rau ăn chưa có cơng trình nghiên cứu nước cơng bố Từ lý thực đề tài: ? ?Xây dựng quy trình phân tích đồng thời dư lượng số thuốc BVTV nhóm cúc tổng hợp phun rau ăn rau. .. rau ăn phương pháp LC- MS/ MS” Với mục tiêu: Xây dựng quy trình phân tích đồng thời dư lượng cyhalothrin, cypermethrin, permethrin, deltamethrin, cyfluthrin mẫu rau ăn lá, rau ăn phương pháp LC- MS/ MS