微波消解-ICP-MS法同時測定川貝母中27種礦質(zhì)元素

常 欣，崔慧芳，李 莉

(浙江省寧波市藥品檢驗所，浙江 寧波 315048)

川貝母為百合科植物百合科植物川貝母FritillariacirrhosaD.Don、暗紫貝母FritillariaunibracteataHsiao et K.C.Hsia、甘肅貝母FritillariaprzewalskiiMaxim.、梭砂貝母FritillariadelavayiFranch.、太白貝母FritillariataipaiensisP.Y.Li或瓦布貝母FritillariaunibracteataHsiao et K.C.Hsiavar．wabuensis(S.Y.Tang et S.C.Yue)Z.D.Liu,S.Wang et S.C.chen的干燥鱗莖。早在秦漢時期《神農(nóng)本草經(jīng)》就有記載,列為中品。具有清熱潤肺、化痰止咳之功效。用于痰熱咳嗽、痰多胸悶,是治療氣管炎和慢性支氣管炎的常用中藥。近年來,許多學(xué)者已對川貝母的化學(xué)成分、藥理作用及臨床驗證等方面做了大量的研究[1-9],但川貝母中礦質(zhì)元素含量的研究報道較少[10-18]。中藥礦質(zhì)元素是其藥效成分研究的一個重要補充，與中藥的藥效、毒副作用等密切相關(guān)，而多種重金屬藥材中其含量成為影響中藥服用安全的重要因素，但其種類多濃度范圍跨越大，為準確測定帶來一定難度。傳統(tǒng)的無機元素分析技術(shù)FL-AAS、GF-AAS存在靈敏度低線形范圍窄分析速度慢等問題，ICP-MS克服了以上問題，具有靈敏度強、分析精密度高、分析元素范圍寬、速度快等優(yōu)點。本實驗通過微波消-ICP-MS法同時測定川貝母中27種礦質(zhì)元素含量，為其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及藥材品質(zhì)評價標準研究提供參考。

1 材料

ICP-MS 7900(美國Agilent公司)；MARS微波消解儀(美國CEM公司)；BP211D電子天平(瑞士Metter-Toledo公司)。汞單元素標準溶液(10-196HGY2，10 μg/mL)、內(nèi)標溶液(22-205VYY2，100 μg/mL)、多元素標準溶液(50-069CRY2，10 μg/mL)(美國Agilent公司)。65%硝酸(分析純，德國Merck公司)；水為自制一級水。

川貝母共51批，來自浙江省中藥材生產(chǎn)和流通領(lǐng)域的監(jiān)督抽樣，經(jīng)寧波市藥品檢驗所專家檢驗均為合格品。

2 方法與結(jié)果

2.1 ICP-MS測定條件 射頻功率1 550 W；冷卻氣(氬氣體積流量)15.00 L/min，輔助氣體積流量1 L/min，霧化器體積流量0.8 L/min；鎳采樣錐和截取錐；采樣深度8.00 mm；采用碰撞反應(yīng)池模式。每次測試前用調(diào)諧液調(diào)諧，自動配置儀器參數(shù)，調(diào)諧后完成性能報告。

2.2 供試品溶液制備 準確稱取混勻試樣約0.5 g，置于清洗好的聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加入硝酸5.0 mL，把裝有樣品的消解罐擰上罐蓋，放進微波消解儀中，按照微波消解程序(表1)消解，放冷，緩慢開啟罐蓋，將樣品移至50 mL塑料量瓶中，備用。

表1 微波消解程序

2.3 溶液制備

2.3.1 內(nèi)標溶液 選擇Li(6)、Sc、Ge、In、BI作為內(nèi)標元素，5%硝酸稀釋至1 μg/mL，即得。

2.3.2 標準溶液 取Hg標準溶液，5%硝酸稀釋成0、0.2、0.4、0.8、1、2、4 μg/L；取Al、Ca、Fe、Mn、Zn標準溶液，5%硝酸稀釋成1、5、10、25、50、100、200 μg/L；取Na、Mg、K標準溶液，5%硝酸稀釋成0、100、500、1 000、2 000、4 000、8 000 μg/L，即得。

2.3.3 線性關(guān)系考察 以標準溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(X)，待測元素計數(shù)與內(nèi)標元素計數(shù)比值為縱坐標(Y)，在“2.1”項條件下進樣測定11次，以空白值3倍標準偏差為檢測限，10倍標準偏差為定量限，結(jié)果見表2，可知各礦質(zhì)元素在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

表2 各礦質(zhì)元素線性關(guān)系

2.4 精密度試驗 取同一供試品溶液，在“2.1”項條件下進樣測定6次，測得各礦質(zhì)元素含量RSD均小于5%，表明儀器精密度良好。

2.5 穩(wěn)定性試驗 精密吸取同一供試品溶液，于0、2、4、6、8 h在“2.1”項條件下進樣測定，測得各礦質(zhì)元素含量RSD均小于5%,表明供試品溶液在8 h內(nèi)基本穩(wěn)定。

2.6 重復(fù)性試驗 取同一批次樣品6份，按“2.2”項下方法處理，在“2.1”項條件下進樣測定，結(jié)果各礦質(zhì)元素含量RSD均小于5%，表明該方法重復(fù)性良好。

2.7 加樣回收率試驗 精密稱取樣品0.5 g(6份)，精密加入一定量標準溶液，按“2.2”項下方法制備供試品溶液，在“2.1”項條件下進樣測定，計算回收率。結(jié)果，各礦質(zhì)元素平均加樣回收率為90.0%～111.2%，RSD為0.8%～4.7%。

2.8 樣品測定 取51批樣品，每批0.5 g，按“2.2”項下方法制備供試品溶液，在“2.1”項條件下進樣測定，計算含量，結(jié)果見表3。

表3 各礦質(zhì)元素含量測定結(jié)果(mg/kg，n=2)

3 討論

重金屬元素如 Pb、Hg、As 等在人體內(nèi)容易蓄積，當(dāng)達到一定量會引發(fā)汞中毒、砷中毒等癥狀，導(dǎo)致肝臟、腎臟、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等功能的損傷[3]。中藥材在生長過程中因為受環(huán)境條件如土壤、空氣、水肥等影響以及藥用植物本身的遺傳特性，如主動吸收和富集重金屬等，往往出現(xiàn)重金屬超標的現(xiàn)象[4]。本實驗所測定的51批川貝母中，除了Be、Se、Ag、Hg、Tl、U僅在部分樣品有檢出外其余元素在所有樣品中均有檢出。參考《中國藥典2015版》標準中的限度規(guī)定[19](Pb≤5.0 mg/kg、As≤2.0 mg/kg、Cu≤20 mg/kg、Cd≤0.3 mg/kg、Hg≤0.2 mg/kg)發(fā)現(xiàn)，鉛全部符合規(guī)定，鎘3批超標，砷全部符合規(guī)定，汞2批超標，銅全部符合規(guī)定，檢出超標率9.8%，重金屬元素殘留比較普遍，而且差異較大。參照ICHQ3指南，以測定均值計算(10 g/天)，均低于允許日暴露量。

多項研究表明[5-6]，礦物質(zhì)元素的種類、含量與中藥性味、歸經(jīng)、藥效等都存在一定相關(guān)性，有研究者發(fā)現(xiàn)Se、Zn、Li可以通過促進細胞因子的分泌，進而提高機體免疫力[6-8]。中藥柴胡中富含的Fe、Zn、Mn元素與其解毒、治療呼吸系統(tǒng)疾病及清除自由基等功效有較為密切的相關(guān)性[9]。Cr、Mn、Cu、Zn、Se、U與糖尿病的發(fā)生發(fā)展并發(fā)癥的產(chǎn)生有一定關(guān)系[11]。因此全面檢測藥用植物中礦物質(zhì)的種類及含量，有利于其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究和品質(zhì)評價標準的制定。