基于電感耦合等離子體質(zhì)譜法建立風(fēng)眩寧合劑中多元素的分析方法

常志惠，胡軍華

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)連云港附屬醫(yī)院，江蘇 連云港 222002； 2.江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司，江蘇 連云港 222000）

風(fēng)眩寧合劑為連云港市中醫(yī)院的中藥制劑，由半夏、川芎、天麻、陳皮、葛根、甘草等13味中藥組方，具有燥濕化痰、健脾和胃、舒筋活絡(luò)解痙等功效，臨床用于痰濕阻滯、風(fēng)痰上擾所致頭痛頭暈的治療，對頸部不適等癥有較好療效。中藥中的微量元素對疾病的治療有一定作用［1-4］，但中藥材中某些有害元素含量超標(biāo)會嚴(yán)重危害身體健康。目前，元素分析方法有石墨爐原子吸收法（GF-AAS）、電感耦合等離子發(fā)散光譜法（ICP-OES）、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS），以ICP-MS法靈敏度高，專屬性強，基體干擾小，分析效率高，已成為中藥微量元素分析的首選方法［5-9］。本研究中基于ICPMS法建立了風(fēng)眩寧合劑中包括重金屬及有害元素在內(nèi)的25種元素的分析方法，可為風(fēng)眩寧合劑中微量元素的藥效關(guān)系和質(zhì)量控制提供參考。

1 儀器與試藥

NexION 300X型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國Perkin Elmer公司）；Mars型高壓微波消解儀（美國CEM公司）。金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 g/L，批號為 12616-1），汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 g/L，批號為12664），銦單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 g/L，批號為129100），鍺單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 g/L，批號為 12910），混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液［含鋰（Li）、鈹（Be）、硼（B）、釩（V）、鉻（Cr）、鈷（Co）、鎳（Ni）、銅（Cu）、鎵（Ga）、砷（As）、鍶 （Sr）、鎘（Cd）、錫（Sn）、銻（Sb）、鋇（Ba）、鉈（Tl）、鉛（Pb）、鉍（Bi）、鎂（Mg）、鋁（Al）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鈦（Ti）、鋅（Zn），共 24種元素，均為 100 mg/L，批號為13926］，均由國家有色金屬及電子材料分析測試中心提供；調(diào)諧液［含 Be、鈰（Ce）、Fe、銦（In）、Li、Mg、Pb、鈾（U），均為 1 μg/L，Lot17-157GSX1，購自 Perkin Elmer公司］；灌木枝葉（地礦部物化探研究所，批號為06074）。硝酸（優(yōu)級純，南京化學(xué)試劑有限公司，批號為161226113，規(guī)格為 500 mL），水為經(jīng) Millipore Milli-Q水處理系統(tǒng)處理后的去離子水；風(fēng)眩寧合劑（連云港市中醫(yī)院自制，批號分別為 20161128，20161216，20161223，20160109，20160117，20160203，20160215，20160224，20160304，20160316）。

2 方法與結(jié)果

2.1 工作條件與半定量掃描

微波消解程序：功率1 600 W，0～25 min內(nèi)升至180℃，持續(xù) 25 min。

儀器調(diào)諧：等離子體流量17 L/min；輔助氣流量1.3 L/min；霧化器流量 0.93 L/min；ICD 射頻功率1.5 kW；脈中階段電壓1 100 V；模擬階段電壓-1 900 V；工作模式為KED模式，碰撞氣為氦氣。

半定量掃描：取風(fēng)眩寧合劑2 mL，置聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加硝酸10 mL，按以上消解程序消解，消解完成后轉(zhuǎn)入50 mL聚丙烯量瓶中，加水定容至刻度，搖勻，進(jìn)行半定量掃描，得供試品溶液中所有可測元素的濃度。根據(jù)掃描結(jié)果選擇待測元素的種類，選擇合適的內(nèi)標(biāo)元素，制訂合理的標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍及確定供試品溶液的稀釋倍數(shù)。

2.2 溶液制備

供試品溶液：取樣品溶液1 mL，置消解罐內(nèi)，加硝酸10 mL，待氣泡散盡，置微波消解儀內(nèi)，按消解程序消解。消解完全后取出，待蒸氣揮盡后，轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶中，用水洗消解罐數(shù)次，并轉(zhuǎn)入容量瓶，加入金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 μg/mL）100 μL，加水定容至刻度，搖勻，即得原液（測定 Li，Be，B，V，Cr，Co，Ni，Cu，Ga，As，Sr，Cd，Sn，Sb，Ba，Tl，Pb，Bi，Mn，Ti，Zn，Hg）。精密吸取原液 1 mL，置100 mL容量瓶中，加入金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1μg/mL）200 μL，加50%硝酸定容至刻度，搖勻，即得（測定 Mg，Al，F(xiàn)e）。除不加金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液外，余同法制備試劑空白溶液。

標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密量取多單元標(biāo)準(zhǔn)溶液，用5‰（V/V）硝酸溶液稀釋成每 1 mL 含各元素為 0.1，0.5，2，10，50，100，250，400，500 ng的系列質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液。另精密量取汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液，用5‰（V/V）硝酸溶液稀釋成每 1 mL 含汞 0.2，0.5，1，2，3，4，5 ng 的溶液（現(xiàn)用現(xiàn)配，配制時加入1 μg/mL金元素標(biāo)準(zhǔn)溶液200 μL）。

內(nèi)標(biāo)溶液：精密量取鍺、銦單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用水稀釋成每1 mL各含1 μg的混合溶液，即得。

2.3 測定方法

測元素 Li，Be，B，V，Cr，Co，Ni，Cu，Ga，As，Sr，Cd，Sn，Sb，Ba，Tl，Pb，Bi，Mg，Al，F(xiàn)e，Mn，Ti，Zn，Hg；其中 Li，Be，B，V，Cr，Co，Ni，Cu，Ga，As，Sr，Mg，Al，F(xiàn)e，Mn，Ti，Zn以 Ge 作為內(nèi)標(biāo)，Cd，Sn，Sb，Ba，Hg，Tl，Pb，Bi以 In 作為內(nèi)標(biāo)。采用內(nèi)標(biāo)法測定，以標(biāo)準(zhǔn)曲線各質(zhì)量濃度點測量值為縱坐標(biāo)，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。樣品測量值代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算得相應(yīng)濃度。

2.4 方法學(xué)考察

線性范圍考察：在上述條件下對系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測試，儀器自動繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，各元素線性相關(guān)系數(shù)（R2）均在0.999 2～1.000范圍內(nèi)。根據(jù)樣品半定量結(jié)果選取的各元素線性范圍及所得線性結(jié)果見表1。

表1 各元素線性關(guān)系考察結(jié)果

檢出限確定：以樣品空白溶液連續(xù)測定20次所產(chǎn)生信號響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)偏差（δ）的3倍所對應(yīng)的待測元素質(zhì)量濃度為檢出限。結(jié)果見表1。

精密度試驗：以多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液及汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的低濃度（0.1 ～10 μg/L）和高濃度（50 ～ 500 μg/L）標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)進(jìn)樣6次，記錄測量值。各元素低濃度精密度的RSD為1.02% ～4.68% （n=6），高濃度精密度的RSD為 0.33% ～0.85% （n=6）。取樣品（批號為20161128）1 mL，依法制備供試品溶液，重復(fù)進(jìn)樣6次，記錄測量值。結(jié)果樣品中各元素精密度的RSD為0.87% ～3.42% （n=6），表明儀器精密度良好。

重復(fù)性試驗：取樣品（批號為20161128）1 mL，依法制備供試品溶液6份，進(jìn)樣測定，結(jié)果各元素的RSD為0.75% ～6.34% （n=6），表明方法重復(fù)性良好。

加樣回收試驗：取樣品（批號為20161128）0.5 mL，加對照品（Hg 100 ng，Mg 500 μg，Al和 Fe 各 50 μg，其余元素均為 2.5 μg），分別依法制備供試品溶液各 6份，進(jìn)樣測定。結(jié)果的加樣回收率為 85.63%～118.65%，RSD為 1.90% ～4.88% （n=6）。

準(zhǔn)確性試驗：取灌木枝葉約0.5 g，依法制備供試品溶液6份，進(jìn)樣測定。結(jié)果見表2。

表2 標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)測定結(jié)果（ ± s，μg/g，n=6）

表2 標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)測定結(jié)果（ ± s，μg/g，n=6）

參考值2.6 ± 0.4 0.051 ± 0.004 38±6 0.48 ± 0.04 0.20 ± 0.03 95±20 2.4 ± 0.4 2.6 ± 0.2 61±5 1.7 ± 0.3元素7Li 9Be 11B 24Mg 27Al 47Ti 51V 52Cr 55Mn 60Ni測定值2.8 ± 0.1 0.050 ± 0.002 37 ± 0.88 0.47 ± 0.06 0.19 ± 0.03 90±5 2.2 ± 0.2 2.6 ± 0.1 63±1 1.6 ± 0.2元素63Cu 66Zn 75As 88Sr 121Sb 138Ba 208Pb 57Fe 59Co參考值6.6 ±0.8 55±4 1.25 ± 0.15 246±16 0.095 ±0.014 18±2 47±3 1 070±57 0.41 ±0.05測定值6.5 ±0.3 57±2 1.24 ± 0.05 248±6 0.094 ± 0.011 18±1 48±2 1 062±23 0.40 ± 0.02

2.5 樣品含量測定

取10批樣品各1 mL，依法制備供試品溶液，按2.3項下方法測定。結(jié)果見表3。

表3 不同批次樣品中各元素含量測定結(jié)果（μg/mL，n=3）

3 討論

Fe，Mg，Al在操作過程中很容易引入，通過準(zhǔn)確性試驗與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比較可知，測量值均在參考值范圍內(nèi)，表明方法的準(zhǔn)確度良好，能較準(zhǔn)確地測定風(fēng)眩寧合劑中的 Fe，Mg，Al。

通過不同批次樣品的測定可知，本品Mg元素含量最高，其次為 Al，F(xiàn)e，Mn，B，Ti，Zn，符合人體對這些元素的需求。有害元素 Be，Sb，Hg均非常低或未檢出，Cu，As，Pb，Cd，Hg的含量符合《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中各元素的限量指標(biāo)。

現(xiàn)代研究表明，微量元素與藥效具有相關(guān)性，Mg是人體必需的常量元素，能激活人體內(nèi)多種酶的活性，可維持人體部分激素的含量穩(wěn)定，對于血管的完整有重要意義；Mn是人體的必需微量元素，通過形成結(jié)合蛋白、酶、激素和維生素發(fā)揮對人體生命活動的調(diào)節(jié)作用；Fe與人體造血過程密切相關(guān)，此外還參與機(jī)體多種酶的反應(yīng)，對細(xì)胞能量代謝及對細(xì)胞膜的穩(wěn)定具有促進(jìn)作用，這與本品舒筋活絡(luò)解痙等功效相印證。