9種川產(chǎn)道地中藥材微量金屬元素含量分析

王 靜，陽(yáng)小成，彭書明

(1.成都大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院，四川 成都 610106;2.成都理工大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院，四川 成都 610059)

9種川產(chǎn)道地中藥材微量金屬元素含量分析

王 靜1，陽(yáng)小成1，彭書明2

(1.成都大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院，四川 成都 610106;2.成都理工大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院，四川 成都 610059)

采用微波消解及ICP-AES電感耦合等離子原子發(fā)射光譜法對(duì)9種川產(chǎn)道地中藥材中Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、Fe、Mo和B 11種元素含量進(jìn)行了分析測(cè)定.結(jié)果表明:不同藥材之間元素含量差異較大，檢測(cè)藥材中有5種藥材Cd超標(biāo)，1種藥材Cr超標(biāo).從重金屬總含量來(lái)看，僅麥冬和川明參達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其他7種中藥材中總重金屬均超標(biāo).因此，需要加強(qiáng)對(duì)中藥材種植、生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)存等環(huán)節(jié)管理和監(jiān)測(cè).該方法簡(jiǎn)便、快速、可靠，具有良好的精密度和準(zhǔn)確度，加標(biāo)回收率在94.69% ～104.27%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.63%～4.37%，可作為川產(chǎn)道地藥材生產(chǎn)及其加工中重金屬元素含量分析的方法，也可為中藥材質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制提供參考.

川產(chǎn)道地中藥材;金屬元素;電感耦合等離子發(fā)射光譜

0 引言

中藥是中華民族的瑰寶，也是世界傳統(tǒng)醫(yī)藥的重要組成部分.隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們健康觀念的轉(zhuǎn)變以及對(duì)天然藥物的熱衷，中藥越來(lái)越受到世界各國(guó)人民的青睞［1］.但中藥材質(zhì)量安全問(wèn)題，尤其是中藥材中重金屬含量超標(biāo)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不一致等因素嚴(yán)重制約我國(guó)中藥發(fā)展［2］.中藥材重金屬含量超標(biāo)直接關(guān)系到人類或動(dòng)物的用藥安全，重金屬的存在會(huì)造成中藥材質(zhì)量的下降，也會(huì)對(duì)人體的新陳代謝和正常生理功能產(chǎn)生明顯傷害，人體內(nèi)重金屬含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生.因此，亟需加強(qiáng)對(duì)中藥材中重金屬的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)，以提高中藥材質(zhì)量，確保中藥用藥安全.

四川省地勢(shì)復(fù)雜、氣候多樣，中藥材種類多、分布廣、蘊(yùn)藏量十分豐富，中藥材產(chǎn)量與品種均居全國(guó)首位［3］.在全國(guó)重點(diǎn)普查的430種常用中藥材中，四川就擁有383種，位居全國(guó)第一，道地中藥材達(dá)49種，四川現(xiàn)已成為我國(guó)主要的中藥材產(chǎn)地之一［4］.盡管四川中藥材豐富，但其生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理依然較為粗放，在原料、半成品及終產(chǎn)品質(zhì)量的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理上，缺乏嚴(yán)格、科學(xué)的質(zhì)量監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)和有效的監(jiān)控方法.目前所通行的藥材等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)多是在產(chǎn)地確定的前提下，根據(jù)藥材品種的外觀形態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，幾乎沒(méi)有涉及藥材的有效成分及其含量，更無(wú)農(nóng)藥的殘留量和重金屬污染的評(píng)價(jià)指標(biāo)，這樣很難保證藥材質(zhì)量的均一性和穩(wěn)定性.對(duì)此，本研究對(duì)9種川產(chǎn)道地藥材中重金屬和微量元素進(jìn)行了測(cè)定分析，探討市售川產(chǎn)道地藥材中重金屬含量，為道地藥材生產(chǎn)及其加工質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制提供參考.

1 儀器、材料與方法

1.1 儀 器

實(shí)驗(yàn)所用的儀器包括:Optima－5300DV全譜直讀型電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(PE公司);MDS－2003 F型微波消解儀(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司);Milli-QS超純水器(Millipore公司).儀器工作參數(shù)為:射頻發(fā)生器功率，1 200 W;霧化器壓力，125.0 kPa;冷卻器流速，0.8 L/min;載氣流速，15 L/min;輔助氣流速，0.2 L/min;蠕動(dòng)泵流量，1.5 mL/min;霧化器流速，0.8 L/min.

1.2 材 料

實(shí)驗(yàn)所用的試劑包括:硝酸、過(guò)氧化氫和HClO4，均為優(yōu)級(jí)純;標(biāo)準(zhǔn)溶液使用Perkin Elmer公司提供的標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)樣品中各元素的質(zhì)量濃度范圍配置混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液配置采用超純水，銠內(nèi)標(biāo)溶液為 1 000 μg·g－1.

實(shí)驗(yàn)所用的藥材包括:川木香、丹參、大黃、川芎、川黃連、麥冬、羌活、川明參和白芷，均購(gòu)自成都市荷花池中藥材批發(fā)市場(chǎng).

1.3 方 法

首先，將待檢測(cè)中藥材用去離子水洗凈，烘干至恒重，粉碎過(guò)40目篩.然后，分別精密稱取0.5 g藥材粉末，置于四氟乙烯消解罐中，加5 mL硝酸和1 mL過(guò)氧化氫，密閉浸泡過(guò)夜，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外套，置微波爐內(nèi)進(jìn)行消解，消解5 min由室溫加熱至120℃，保持5 min，再消解3 min由130℃提升至150℃，保持20 min.最后，消解完全冷卻后，將消解液轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中定容，同時(shí)平行做一份空白試液，在選定的工作條件下，對(duì)試液進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)試樣平行重復(fù)3次，取其平均值.

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品測(cè)定結(jié)果

按照選定的測(cè)試參數(shù)，采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)定各溶液中礦質(zhì)元素的含量.川木香、丹參、大黃、川芎、川黃連、麥冬、羌活、川明參和白芷9種川產(chǎn)道地中藥材中重金屬元素的平均含量測(cè)量結(jié)果如表1所示.

表1 樣品中各重金屬元素的平均含量(μg·g－1)

由表1可知，所測(cè)定的重金屬元素中，不同藥材之間存在較大差異.

根據(jù)2001年頒布的《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定［5］，藥用植物原料、飲片、提取物及其制劑等其限量重金屬總量應(yīng)≤20.0 μg·g－1，Pb≤5.0 μg·g－1，Cd≤0.3 μg·g－1，Hg≤0.2 μg·g－1，Cu≤20.0 μg·g－1，As≤2.0 μg·g－1.本研究所測(cè)9種川產(chǎn)道地中藥材中，川木香、丹參、大黃、川芎和川黃連的Cd含量超標(biāo)，Pb和Cu均未超標(biāo).而Cr含量參考我國(guó)茶葉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中重金屬殘留限量≤5.0 μg·g－1標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看［6］，川黃連中 Cr含量較高，存在超標(biāo)問(wèn)題，其余均合格.Co、Ni、Zn 3 種金屬在中藥材中的限量目前沒(méi)有特定的標(biāo)準(zhǔn)，僅從測(cè)定的9種中藥材重金屬含量看，Co、Ni含量均較低，Zn含量相對(duì)較高，其中川黃連的Zn含量特別高.從重金屬總含量情況來(lái)看，除麥冬和川明參以外的7種川產(chǎn)中藥材都超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的20.0 μg·g－1.

2.2 方法的準(zhǔn)確度和精密度

為了考察本研究方法的可行性，以丹參為試樣進(jìn)行了加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，每個(gè)樣品中各元素平行測(cè)定5次，加標(biāo)量及回收率結(jié)果如表2所示.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，丹參中各元素的回收率在94.69% ～104.27%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.63% ～4.37%.此說(shuō)明，本方法的準(zhǔn)確度與精密度較好，可滿足實(shí)際樣品的測(cè)試分析.

表2 回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差測(cè)定結(jié)果(n=5)

3 討論

本研究在實(shí)驗(yàn)中，采用微波消解對(duì)9種川產(chǎn)道地中藥材進(jìn)行了消解，借助電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定了各樣品中 Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、Fe、Mo 和 B 11 種金屬元素含量.實(shí)驗(yàn)中，以丹參為例的樣品加標(biāo)回收率在94.69% ～104.27%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.63% ～4.37%.該方法簡(jiǎn)便、快速、可靠，具有良好的精密度和準(zhǔn)確度，可為川產(chǎn)道地藥材生產(chǎn)及其加工中質(zhì)量檢測(cè)和質(zhì)量控制提供方法參考，為進(jìn)一步完善中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ).

值得關(guān)注的是，中藥材中重金屬元素含量直接關(guān)系到藥材質(zhì)量，重金屬含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致人體各種疾病的發(fā)生，直接危害人體健康.通過(guò)本研究實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，9種川產(chǎn)中藥材中均含有各種重金屬元素，含量因藥材不同而各有差異.所測(cè)樣品中有5種中藥材發(fā)現(xiàn)Cd超標(biāo)，1種中藥材Cr超標(biāo)，同時(shí)，所測(cè)樣品中除麥冬和川明參以外的7種川產(chǎn)中藥材都存在重金屬含量超標(biāo).因此，加強(qiáng)對(duì)中藥材種植、生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)存等環(huán)節(jié)的管理和監(jiān)測(cè)，對(duì)推動(dòng)川產(chǎn)道地中藥材的發(fā)展，提高中藥材品質(zhì)，提升中藥材在國(guó)際天然藥物市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要的意義.

［1］賈薇，江濱，曾元兒.ICP-MS測(cè)定5種中藥材中4中重金屬的含量［J］.中藥新藥與臨床藥理，2009，20(2):150－152.

［2］王虎，楊靜，崔啟明，等.中藥材中重金屬及微量元素質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制和測(cè)定方法的研究［J］.光譜實(shí)驗(yàn)室，2008，25(4):757 －762.

［3］鄧楊.四川中藥知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)現(xiàn)狀淺析［J］.軟科學(xué)，2007，21(3):101 －103.

［4］伊雄海，陸貽通.川芎等8種中藥材中農(nóng)藥及重金屬殘留狀況研究［J］.現(xiàn)代中藥研究與實(shí)踐，2004，18(3):7－9.

［5］中華人民共和國(guó)對(duì)外貿(mào)易經(jīng)濟(jì)合作部.中華人民共和國(guó)外經(jīng)貿(mào)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(WM2－2001):藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［M］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001.

［6］嚴(yán)學(xué)成，馬艷蘭，孫治旭，等.茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物限量［M］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

Determination of Trace Metal Element Content in Nine Sichuan Trueborn Herbs

WANG Jing1，YANG Xiaocheng1，PENG Shuming2
(1.School of Urban and Rural Construction，Chengdu University，Chengdu 610106，China;2.College of Materials and Chemistry and Chemical Engineering，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China)

The contents of the eleven elements such as Cr，Co，Ni，Cu，Zn，Cd，Pb，Mn，F(xiàn)e，Mo and B in nine Sichuan trueborn herbs are determined by inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry(ICP-AES)with microwave digestion.The experimental results indicate that the contents of elements among nine trueborn herbs are obviously different.The content of Cd exceeds national standard in five herbs，and Cr exceeds national standard in one herb.According to the total content of heavy metals in nine herbs，only ophiopogon japonicus and chuanminshen violaceum meet national standard，and the other seven exceed national standard.Therefore，it is necessary to strengthen the management and monitoring about cultivation，production，processing and storage of herbs.This analytic method is simple，fast and reliable，and has good precision and accuracy.The recoveries obtained by standard addition method are between 94.69%and 104.27%，and the relative standard deviation(RSD)is in the range of 0.63% ～4.37%.This method can be used to analyze the contents of heavy metal elements in producing and processing of Sichuan trueborn herbs，and can be also used as a reference for quality testing and quality control of herbs.

Sichuan trueborn herb;metal element;ICP-AES

S481.8

A

1004－5422(2014)01－0014－03

2013－11－11.

成都大學(xué)校科技基金(2011XJZ24)資助項(xiàng)目.

王 靜(1981—)，女，博士，講師，從事環(huán)境與生物多樣性及植物學(xué)研究.