原子熒光光度法測定不同產(chǎn)地美洲大蠊藥材中重金屬含量

張春妹，唐霞光，劉　嘉，楊永壽

（1.大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院，云南大理　671000；2.云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南大理　671000）

原子熒光光度法測定不同產(chǎn)地美洲大蠊藥材中重金屬含量

張春妹1，唐霞光1，劉嘉1，楊永壽2*

（1.大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院，云南大理671000；2.云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南大理671000）

目的：不同產(chǎn)地美洲大蠊中重金屬的含量測定。方法：采用原子熒光光度法測定云南不同產(chǎn)地美洲大蠊藥材中As、Hg、Pb、Cd的含量。結(jié)果：不同產(chǎn)地美洲大蠊中重金屬的含量存在一定差異，但均符合《中華人民共和國藥典》2015版對部分藥材中重金屬限量的規(guī)定。結(jié)論：原子熒光光度法能夠快速、簡便、準(zhǔn)確地測量美洲大蠊中重金屬含量，可為美洲大蠊藥材的質(zhì)量評價(jià)提供參考依據(jù)。

美洲大蠊；重金屬；原子熒光光譜法

［DOI］10. 3969 / j. issn. 2096-2266. 2016. 06. 011

我國傳統(tǒng)中藥中，昆蟲類中藥的使用和養(yǎng)殖已經(jīng)有千年的歷史，同時(shí)，昆蟲類中藥也是我國醫(yī)學(xué)寶庫的一塊瑰寶。美洲大蠊作為典型的藥用昆蟲，許多國內(nèi)外的學(xué)者對美洲大蠊的研究一直都未曾間斷。美洲大蠊Periplaneta americana為昆蟲綱，有翅亞綱，蜚蠊目，蜚蠊科，大蠊屬昆蟲，俗稱“蟑螂”，是傳統(tǒng)的藥用昆蟲，經(jīng)藥理學(xué)研究表明美洲大蠊提取物具有抗菌、抗炎、抑制腫瘤生長、對心肌缺血具有保護(hù)作用等藥理作用〔1-4〕。隨著對美洲大蠊的研究，已有大量新藥問世，其中最具有代表性的為具有創(chuàng)傷修復(fù)作用的“康復(fù)新滴劑”〔5〕、治療肺心病心衰的“心脈隆注射液”〔6〕和治療慢性乙肝新藥“肝龍膠囊”〔7〕，為廣大患者提供了許多便利。

不斷發(fā)展的中藥事業(yè)，使得中藥及其制劑在世界范圍內(nèi)防病、治病作用日益受到重視，因此，一直困擾中藥材品質(zhì)的藥材中的重金屬污染問題也日益受到重視。由于中藥材品質(zhì)易受種植、養(yǎng)殖環(huán)境、飼料等環(huán)境條件影響，藥材中往往含有一定量的As、Hg、Pb等重金屬，這些元素可以在生物體內(nèi)蓄積，若長期、過量攝入這些元素，就會(huì)引起機(jī)體代謝紊亂，因此許多國家對進(jìn)口藥材、中藥制劑及中藥保健品中重金屬元素的含量都進(jìn)行嚴(yán)格控制。

藥用昆蟲美洲大蠊作為“康復(fù)新液”“肝龍膠囊”“心脈龍注射液”“消癥益肝片”等藥品的原料藥，重金屬含量是否超標(biāo)直接關(guān)系到這些藥品的質(zhì)量和患者的用藥安全，而美洲大蠊在養(yǎng)殖過程中需要添加部分礦物飼料，以補(bǔ)充Ca、Mg、Fe、P等元素，可能會(huì)引入重金屬元素，因此有必要對美洲大蠊中重金屬的含量進(jìn)行檢測，為該藥材的質(zhì)量控制和規(guī)范化養(yǎng)殖提供依據(jù)。云南省作為美洲大蠊的重要產(chǎn)地，其產(chǎn)量占全國的70%以上，藥材中重金屬的檢測結(jié)果將具有一定的代表性，因此，本文采用原子熒光光度法，對云南6個(gè)不同產(chǎn)地、9個(gè)養(yǎng)殖場、13批次的美洲大蠊中重金屬的含量進(jìn)行測定。

1　材料與方法

1.1材料美洲大蠊分別采于云南大理的彌渡、巍山、漾濞、保山騰沖和景洪勐海等6個(gè)不同產(chǎn)地，9個(gè)養(yǎng)殖場，共計(jì)13批次。樣品經(jīng)粉碎后備用。主要儀器和試劑包括：AFS-3100原子熒光光度計(jì)（北京科創(chuàng)海光儀器有限公司）；AL-LC電子天平（梅特勒一托利多儀器有限公司）；EH35B型電熱板（北京萊伯泰科儀器有限公司）；1 000 μg/mL的Cd、As、Hg、Pb標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（國家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究院，批號(hào)：09061032）；試驗(yàn)試劑均為優(yōu)級(jí)純，試驗(yàn)用水均為去離子水。

1.2方法

1.2.1儀器工作條件儀器工作條件見表1。測量條件：讀數(shù)時(shí)間15 s，延遲時(shí)間1 s，重復(fù)2次；標(biāo)準(zhǔn)曲線法測量；以峰面積來讀數(shù)。

表1 儀器工作條件

1.2.2樣品溶液的制備采用濕法消解來消解樣品〔8〕，精密稱取0.50 g樣品于300 mL燒杯中，加入15 mL高氯酸-硝酸（1：4）的混合液，置于電熱板（150～180℃）上消化，直至燒杯中黃煙冒盡，溶液清亮，同法制備2份空白溶液。樣品定容處理按表2所示，表面皿和燒杯潤洗3次后轉(zhuǎn)移至比色管中，定容后搖勻備用。

表2　各元素樣品定容處理

2　結(jié)果與分析

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制精密移取Cd、As、Hg、Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.000 μg/mL）適量，配制各元素的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按各元素的測定方法分別進(jìn)樣測定，以熒光強(qiáng)度（IF）為縱坐標(biāo)，濃度（C）為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并得回歸方程。見表3。

表3回歸方程

2.2精密度試驗(yàn)取各元素同一濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液，按工作條件連續(xù)進(jìn)樣測定6次，Cd、As、Hg、Pb各元素?zé)晒鈴?qiáng)度的RSD分別為2.05%，1.91%，2.65%，2.82%，表明儀器精密度良好。

2.3重復(fù)性試驗(yàn)取漾濞產(chǎn)美洲大蠊（20140420）6份，按樣品中各元素消解方法進(jìn)行處理，按各元素工作條件進(jìn)行測定。結(jié)果表明，除Cd未檢出外，其余3個(gè)元素的測定結(jié)果分別為：As 0.200 4 mg/kg，RSD為1.95%；Hg 0.030 6 mg/kg，RSD為2.86%；Pb 0.949 8 mg/kg，RSD為2.35%。

2.4加樣回收率試驗(yàn)取漾濞產(chǎn)美洲大蠊（20140420）6份，每份約0.25g，分別精密加入As、Hg、Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，樣品處理后測定各元素的熒光強(qiáng)度，計(jì)算回收率，As的回收率為98.2%，RSD為1.47%，Pb的回收率為97.6%，RSD為2.26%，Hg的回收率為102.6%，RSD為2.87%，Cd未檢出，表明該方法的測量結(jié)果準(zhǔn)確。

2.5樣品的測定樣品處理后，按照儀器工作條件分別測定美洲大蠊中Cd、As、Pb、Hg的熒光強(qiáng)度，根據(jù)熒光強(qiáng)度計(jì)算各金屬元素含量。見表4。

《中華人民共和國藥典》2015版一部規(guī)定，牡蠣、珍珠、昆布等部分中藥材中重金屬的限量指標(biāo)為：Cd≤0.3 mg/kg，As≤2.0 mg/kg，Pb≤5.0 mg/kg，Hg≤0.2 mg/kg〔9〕，測定結(jié)果表明，不同產(chǎn)地美洲大蠊藥材中As、Hg、Pb、Cd 4種重金屬的含量均在規(guī)定的限量范圍內(nèi)，但不同產(chǎn)地間存在一定差異，其中Cd在所測各批次的藥材中均未檢出，其有待進(jìn)一步深入研究分析。

表4　美洲大蠊藥材中重金屬含量測定結(jié)果（mg/kg，n=3）

3　討論

隨著國家對中藥安全性評價(jià)的提高，以及中藥出口的需要，目前越來越多的研究工作者正深入研究中藥中重金屬的來源，有人認(rèn)為不同品種的藥用動(dòng)、植物對不同的重金屬有選擇性吸收，即與中藥本身的遺傳特性有關(guān)，有的藥用植物可通過主動(dòng)吸收土壤、水分、空氣中的重金屬〔10〕。盧進(jìn)等對中藥材中的重金屬來源做了綜述，認(rèn)為藥材中重金屬的含量主要與環(huán)境中重金屬的含量高低有關(guān)，即生長環(huán)境如土壤、大氣、水、化肥、農(nóng)藥中重金屬的含量高低都會(huì)造成藥材重金屬污染〔10〕。

藥品中重金屬元素的毒性主要是與人體的酶蛋白S-H和S-S鍵牢固結(jié)合，從而使蛋白質(zhì)變性，酶失去活性，引起組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能損害〔11〕。例如Pb損害神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和骨骼系統(tǒng)等；Hg主要損害腎臟和中樞神經(jīng)系統(tǒng)〔12〕。重金屬對人體的新陳代謝及正常的生理作用也具有明顯的傷害作用，并抑制人的正常生理作用的發(fā)揮，導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生〔12〕。

美洲大蠊中重金屬含量與飼料、飲用水質(zhì)量、生活環(huán)境等密切相關(guān)，通過測定不同產(chǎn)地美洲大蠊中重金屬元素Cd、As、Hg、Pb的含量，不但可以評價(jià)美洲大蠊的質(zhì)量，還可為該藥材的質(zhì)量控制和規(guī)范化養(yǎng)殖提供依據(jù)，從檢測結(jié)果可知，13批次美洲大蠊中，As元素的含量的差異性較大，不僅不同產(chǎn)地之間存在差異，而且相同產(chǎn)地不同批次之間也存在差異，但其含量均未超標(biāo)；對Pb元素而言，只有景洪的不同廠家之間的樣品存在差異；而Cd元素都未檢出，這是否與美洲大蠊對重金屬有選擇性吸收有關(guān)，孫衛(wèi)民等〔13〕對動(dòng)物類中藥和植物類中藥的Cd、Hg、As的含量做了研究比較，前者的含量高于后者，動(dòng)物類具有一定的重金屬富集能力；Hg元素的含量在此13批次中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因此，有必要對美洲大蠊藥材進(jìn)行規(guī)范化養(yǎng)殖，以確保其品質(zhì)的一致性。本研究的分析結(jié)果為臨床安全用藥和中藥的生產(chǎn)及出口提供有用的參考。

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〔Abstract〕Objective：To determine the content of heavy metal in Periplaneta americana.Methods：The content of As，Hg，Pb and Cd in Periplaneta americana from different producing areas were determined by means of atomic fluorescence spectrophotometry.

Results：There was certain difference of heavy metal content in Periplaneta americana from different producing areas，but all heavy metal content meet the limited quantity standard of heavy metal in the Pharmacopoeia of the People's Republic of China，2015 Edition.

Conclusion：Atomic fluorescence spectrophotometry can determine the content of heavy metal in Periplaneta americana in a rapid，simple and accurate way，which also can provide a reference for the quality evaluation of Periplaneta americana as a medicinal materials.

〔Key words〕Periplaneta americana；heavy metal；atomic fluorescence spectrophotometry（AFS）

（責(zé)任編輯李楊）

Determination of the Content of Heavy Metal in Periplaneta americana from Different Habitats by Means of Atomic Fluorescence Spectrophotometry

Zhang Chunmei1，Tang Xiaguang1，Liu Jia1，Yang Yongshou2*
（1.College of Pharmacy and Chemistry，Dali University，Dali，Yunnan 671000，China；2.Yunnan Provincial Key Laboratory of Entomological Biopharmaceutical R&D，Dali，Yunnan 671000，China）

O657

A

2096-2266（2016）06-0043-04

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（81360634；81560634）；云南省科技廳應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金資助項(xiàng)目（2015FA025）

2015-10-13

2015-12-05

張春妹，碩士研究生，主要從事藥物分析研究.

楊永壽，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師.