中药材种植过程中虫害发生种类多、危害大,目前以化学农药防治为主。但是,中药材属于小宗作物,化学农药的不合理使用较为普遍,严重影响了中药材质量安全。开展我国中药材生产过程中化学农药的安全使用研究、科学评价中药材中农药残留的膳食暴露风险成为当前亟待解决的科学问题。本文以白芍、木瓜分别代表根茎类、果实类中药材,建立了可同时测定白芍、木瓜中28种杀虫剂的QuEChERS-UPLC-MS/MS残留分析方法,调查了 2种药材中农药残留分布状况,研究了炮制和煎煮过程中6种常用杀虫剂的残留行为及其影响因子,评价了木瓜中6种杀虫剂的生物可给性及影响因子,结合煎煮加工因子开展了 2种药材中供试杀虫剂的膳食暴露评估,并研究了供试杀虫剂在2种药材种植过程中的残留消解规律,提出白芍、木瓜生产中2种杀虫剂安全使用的建议。研究结果对于制订中药材上供试杀虫剂合理使用准则,加强中药材农药残留污染的源头控制,以及丰富中药材农药残留风险评估的理论和方法具有重要的理论指导意义与实际应用价值。主要研究结果如下:1、白芍和木瓜饮片中28种杀虫剂的残留分析方法及分布状况建立了一套能够同时快速准确测定白芍、木瓜中28种杀虫剂的QuEChERS-UPLC-MS/MS残留分析方法。在1-400μg·kg-1的浓度范围内线性关系良好,相关系数（r2）为0.9891-0.9984;方法的检出限（LODs）和最低定量限（LOQs）分别为0.01-2.02μg·kg-1 和 0.03-6.17μg·kg-1;在 10、50、200μg·kg-1 的添加浓度下,白芍中28种杀虫剂的平均添加回收率为63.47-113.51%,相对标准偏差为2.08-13.46%;木瓜中28种杀虫剂的平均添加回收率为65.52-113.50%,相对标准偏差为1.57-11.73%。方法的准确性、精确性以及灵敏度均可满足2种药材中农药多残留分析的要求。供试农药在白芍、木瓜饮片样品中均表现为中等至强基质效应,因此在实际样品的检测过程中,需要补偿基质效应来保证实验结果的准确性。应用建立的QuEChERS-UPLC-MS/MS方法,对采集的白芍、木瓜饮片实际样品检测结果表明,白芍、木瓜饮片中分别检出辛硫磷、毒死蜱、甲氰菊酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（甲维盐）和新烟碱类杀虫剂等农药8种和6种,同时检出≥2种杀虫剂的样品占比分别达100%、79.82%,可见白芍、木瓜中农药多残留情况较严重。其中,辛硫磷在白芍、木瓜中检出率（41.75%、68.81%）和检出浓度（25.22-1199.84μg·kg-1、4.91-913.10 μg·kg-1）相对较高。值得注意的是,白芍、木瓜饮片中均检出高风险杀虫剂毒死蜱、涕灭威,检出率分别为44.95-58.25%、7.34-20.39%,检出浓度平均值分别为 21.82-40.32 μg·kg-1、0.72-0.81 μg·kg-1。2、白芍和木瓜中常用杀虫剂在炮制过程的残留行为依据2015版《中国药典》相关要求以及供试药材在中药饮片企业中的相关炮制技术参数,研究不同炮制处理对白芍、木瓜中辛硫磷、毒死蜱、甲氰菊酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、噻虫嗪、吡虫啉等6种常用杀虫剂残留行为的影响结果表明,白芍、木瓜中供试杀虫剂的炮制加工因子分别为0.0002-0.0115和0.0092-0.0644,可见中药炮制过程对白芍、木瓜中6种杀虫剂残留量的影响显著,农药消解率达93%以上。不同类型农药的消解差异主要与其理化性质有关,水溶性低、Log Kow高的农药相对容易消解。3、白芍和木瓜中常用杀虫剂在煎煮过程的残留消解行为参考《医疗机构中药煎药室管理规范》规定,研究不同煎煮时间对白芍、木瓜中辛硫磷、毒死蜱、甲氰菊酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、噻虫嗪、吡虫啉等6种常用杀虫剂残留行为的影响结果表明,白芍、木瓜中供试杀虫剂的煎煮加工因子分别为0.0058-0.0836和0.0304-0.0567,可见中药煎煮过程对白芍、木瓜中6种杀虫剂残留量的影响显著,农药消解率达91%以上;同时,中药煎煮过程会使毒死蜱、噻虫嗪分别代谢转化为3,5,6-三氯-2-吡啶醇（TCP）和噻虫胺,煎煮液中2种代谢物的残留量随煎煮时间增加呈先增后减的趋势。4、木瓜中6种杀虫剂在人体胃肠环境中的行为及其生物可给性研究木瓜中辛硫磷、毒死蜱、甲氰菊酯、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、噻虫嗪、吡虫啉等6种常用杀虫剂在模拟胃肠消化液中的生物可给性及其影响因子结果表明,6种杀虫剂在不同消化阶段的生物可给性表现为胃阶段>肠阶段>口腔阶段,且不同类型农药的生物可给性差异较大;吡虫啉、噻虫嗪等水溶性高、LogKow低的农药生物可给性相对较高,2种杀虫剂在胃阶段生物可给性分别为85.22%、67.68%。消化酶显著影响木瓜中农药残留在人体胃肠环境中的行为,木瓜中6种杀虫剂生物可给性总体上随α-淀粉酶含量的增加而增加,随胃蛋白酶和胆盐含量的增加呈现先增后减的趋势,而与胰蛋白酶添加量呈负相关性。5、基于加工因子评价白芍和木瓜中农药残留的膳食暴露风险基于实际样品残留监测数据,应用点评估模型开展白芍和木瓜中农药残留对人体健康的风险评估。结果表明,白芍饮片中8种杀虫剂的慢性暴露危害商数（HQc）为 4.52×10-7-1.30×10-2,急性暴露危害商数（HQa）为 3.40×10-6-3.30×10-4,累积暴露风险危害指数（HI）为1.38×10-2;木瓜中6种杀虫剂HQc值为7.62×10-7-2.54×10-3,HQa值为3.19×10-6-1.87×10-4,HI值为4.12×10-3,可见白芍、木瓜中检出的杀虫剂膳食暴露风险均在可接受范围内。其中,辛硫磷的膳食暴露风险相对较高,在白芍中杀虫剂的累积危害指数占比最高,达94.36%;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在木瓜中杀虫剂的累积危害指数占比最高,达61.60%。应用加工因子修正供试药材残留分布数据,进一步评价木瓜、白芍中常用杀虫剂的膳食暴露风险。结果表明,纳入煎煮加工因子后,毒死蜱、辛硫磷、吡虫啉、噻虫嗪、甲氰菊酯和甲维盐的风险指数明显降低10倍以上。因此,若不考虑加工因子对农药残留的影响而直接进行膳食暴露评估,会高估白芍、木瓜中农药残留的暴露风险。6、辛硫磷、甲氰菊酯、甲维盐在白芍和木瓜上的残留消解规律与安全使用建议田间试验结果表明,白芍根中辛硫磷、甲氰菊酯的残留量呈先增后减的趋势,消解半衰期分别为18.24d、11.18 d,末次施药21d后,白芍中辛硫磷和甲氰菊酯在2倍高施药剂量下的最终残留量分别为41.13μg·kg-1、10.32 μg·kg-1,低于其在其它根类作物上的MRLs;木瓜中甲氰菊酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的消解符合一级动力学方程,消解半衰期分别为4.05 d、3.69 d,末次施药14 d后,木瓜中甲氰菊酯和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在2倍推荐施药剂量下的最终残留量分别为63.27 μg·kg-1、24.01 μg·kg-1,均低于其在其它果实类作物上的MRLs。比较收获期3种杀虫剂实验组和对照组样品中白芍、木瓜有效成分的含量结果表明,1200 mL/667 m2施药剂量的40%辛硫磷乳油实验组与对照组样品中芍药苷含量无显著性差异;20g/667m2施药剂量的2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水乳剂实验组与对照组样品中熊果酸和齐墩果酸总量无显著性差异。因此,建议白芍、木瓜种植过程中主要虫害防治可以使用辛硫磷和甲维盐。