江西省不同產地吳茱萸中重金屬及94種農藥殘留分析

洪家順，李道成，周 龍，張開榮，寧知貴

（江西省道地藥材質量評價研究中心，江西 贛江新區 330000）

吳茱萸是蕓香科植物吳茱萸Euodia rutaecarpa(Juss.)Benth、石虎Euodiarutaecarpa(Juss)Benth var.officinalis(Dode) Huang或疏毛吳茱萸Euodiarutaecarpa(Juss.)Benth. var.bodinieri(Dode)Huang的干燥近成熟果實[1]。吳茱萸是江西省具有代表性的道地藥材“三子一殼”中的一味藥材，具有溫中散寒、降逆止嘔、助陽止瀉之功效，為疏肝止痛的常用中藥，是中藥成方“吳茱萸湯”和“左金丸”的主藥[2-3]。

《中國藥典》2020年版采用顯微鑒別、薄層色譜鑒別及含量測定等指標對吳茱萸進行質量控制[1]。目前關于吳茱萸的有效成分、臨床應用研究較多[2]，而對其中有害重金屬和有害元素含量的研究較少。重金屬和有害元素在人體內蓄積過量時，會引起重金屬中毒，嚴重危害人體健康。如鉛中毒損傷免疫系統和生殖系統；砷中毒影響細胞新陳代謝，可能導致神經衰弱癥狀；汞過量時則危害人體的中樞神經，使神經異常；鎘過量可能會誘發癌變或導致腎功能損傷等[4-7]。為了提高農作物產量，農藥廣泛用于各類農作物，農藥使用不當致使農藥殘留問題嚴重。研究表明，農藥隨食物鏈進入生物體后會損傷神經元，影響身體各器官功能，導致人體出現經常性的感冒、失眠等不良癥狀；若長期農藥累積，還會發生畸變、癌癥，甚至導致死亡[8]。

重金屬和有害元素污染超標已成為影響中藥使用安全和產品質量的嚴重問題。電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）能同時快速測定多種元素，檢出限低，干擾少，效率高，精密度好，廣泛用于各個領域的重金屬和有害元素測定[9-12]。本文參照《中國藥典》2020年版方法[13]，使用ICP-MS分析不同產地同一商品規格、不同栽培年限的吳茱萸重金屬及有害元素的含量[14]，且首次測定33種禁用農藥和61種農藥殘留，為系統全面精準評價不同產地的吳茱萸的質量奠定基礎、提供科學依據。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

ETHOS UP微波消解儀（北京萊伯泰科）；ICAP RQ電感耦合等離子體質譜（賽默飛世爾）；MILLI-IQ7005超純水機（密理博中國），FW135高速粉碎機（泰斯特）。Xevo TQ-S超高效液相色譜-三重四極桿串聯質譜聯用儀（沃特世）；7000D氣相色譜三重串聯四極桿質譜聯用儀（安捷倫）；X1R高速冷凍離心機（賽默飛）；XSR205DU/A精密電子天平（梅特勒）。

1.2 試藥

吳茱萸，產地見表3，共18個樣品，所有樣品由江西省道地藥材質量評價研究中心技術負責人鑒定為正品。

各元素標準溶液：鉛（Pb，1000 mg/L ，編號：GSB 04-1742-2004）、鎘（Cd，1000 mg/L，編號：GSB 04-1721-2004）、砷（As，1000 mg/L ，編號：GSB 04-1714-2004）、汞（Pb，1000 mg/L，編號：GSB 04-1729-2004）、銅（Cu，1000 mg/L，編號：GSB 04-1725-2004）、金（Au，1000 mg/L，編號：GSB 04-1715-2004）、鍺（Ge，1000 mg/L，編號：GSB 04-1728-2004）、銦（In，1000 mg/L，編號：GSB 04-1731-2004）、鉍（Bi，1000 mg/L，編號：GSB 04-1719-2004）（國家有色金屬及電子材料分析測試中心），硝酸（UP級，蘇州晶銳），超純水（18.2 MΩ）。

乙腈中28種農藥混標溶液（批號：1ST020806-100A，100 μg/ml），甲醇中26種農藥混標溶液（批號：1ST020807-100M，100 μg/ml），丙酮中18種農藥混標溶液（批號：1ST020805-100B，100 μg/ml）（定制于天津阿爾塔科技有限公司）；乙腈中菌核凈溶液（批號：S076971，100 μg/ml）；甲醇中溴菌腈溶液（批號：S019419，100 μg/ml）；甲醇中氟酰胺溶液（批號：S098745，100 μg/ml）；甲醇中氟嗎啉溶液（批號：S098839，100 μg/ml）；五氯硝基苯標準溶液（批號：CDAA-S-280371-BA；100 mg/L，上海安譜）；54種禁用農藥混合對照溶液（批號：FDAA-M-490407-TY，上海安譜）；乙腈、甲醇（色譜純，德國Merck公司）；QuEChERS萃取鹽包、QuEChERS凈化鹽包（上海安譜）。

2 方法與結果

2.1 ICP-MS儀器工作條件

儀器射頻功率15500 W，冷卻氣流量4.8 L/min，輔助氣和載氣均為高純氬氣，流速分別為0.8 L/min和1.0 L/min，霧化器為同心霧化器，霧化室溫度為2 ℃，蠕動泵50 r/min，沖洗時間30 s，采樣深度5.0 mm，重復3次，KED模式掃描。

測定時選取的同位素為63Cu、75As、114Cd、202Hg和208Pb，其中63Cu、75As以72Ge作為內標，114Cd 以115In作為內標，202Hg和208Pb以209Bi作為內標，測試前進行調諧和質量校正。儀器的內標管在儀器分析工作過程中始終插入內標溶液中。

2.2 ICP-MS樣品的預處理及微波消解

吳茱萸樣品粉碎后過二號篩，（105±2）℃烘至恒重，取約0.5 g，精密稱定，置入PTFE消解罐中，加入5 ml硝酸（UP級），室溫下預消解過夜。分檔功率進行微波消解，消解條件見表1，試樣消解完成后，自然冷卻至60 ℃以下后取出微波消解管，將消解液轉入50 ml量瓶，用少量水洗滌消解罐3次，洗滌液合并于量瓶中，加入金單元素標準溶液（1.0 mg/L）0.2 ml，用超純水定容至刻度，搖勻，即得（如有少量沉淀，必要時離心分取上清）。

表1 微波消解程序

表2 各元素標準曲線回歸方程及相關系數

除不加金單元素標準溶液外，余同法制備試劑空白溶液。

2.3 鉛、鎘、砷、汞、銅的測定

2.3.1 標準品貯備溶液制備 按照《中國藥典》2020年版四部通則2321鉛、鎘、砷、汞、銅測定法（電感耦合等離子體質譜法）制備標準曲線并測定各元素的含量。

汞貯備液：精密量取汞標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得汞貯備液（0.1 mg/L）；砷貯備液：精密量取砷標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得砷貯備液（1 mg/L）；銅貯備液：精密量取銅標準溶液10.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得銅貯備液（10 mg/L）；鎘貯備液：精密量取鎘標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得鎘貯備液（1 mg/L）；鉛貯備液：精密量取鉛標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得鉛貯備液（2 mg/L）；金貯備液：精密量取金標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得金貯備液（1 mg/L）。

2.3.2 標準品溶液制備 精密量取鉛、鎘、砷、汞、銅標準品貯備溶液適量，用10 %硝酸溶液稀釋定容至50 ml量瓶，配制成如下濃度：鉛標準工作濃度為0，10.0，20.0，40.0，60.0，100.0 μg/L；鎘標準工作濃度為0，10.0，20.0，30.0，40.0，80.0 μg/L；砷標準工作濃度為0，10.0，20.0，30.0，40.0，50.0 μg/L；汞的標準工作濃度為0，0.2，0.4，0.6，1.2，2.0 μg/L；銅的標準工作濃度為0，20.0，40.0，80.0，120.0，200.0 μg/L；

2.3.3 內標溶液的制備 鍺貯備液：精密量取鉛標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得鍺貯備液（1 mg/L）；銦貯備液：精密量取銦標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得銦貯備液（1 mg/L）；鉍貯備液：精密量取鉍標準溶液1.0 ml，加10 %硝酸逐級稀釋搖勻，得鉍貯備液（1 mg/L）。

鍺、銦、鉍混合內標液：精密量取鍺、銦、鉍標準品貯備溶液適量，用10 %硝酸稀釋定容至50 ml量瓶，配置成鍺50 μg/L、銦25 μg/L、鉍10 μg/L混合標準溶液。

2.3.4 線性關系考察 取2.3.2項下制備的各元素系列標準溶液，按照《中國藥典》2020年版方法[13]進行測試，以強度為縱坐標，以標準溶液的濃度為橫坐標，繪制標準曲線并進行線性回歸，得回歸方程。

2.4 吳茱萸中重金屬含量

不同產地吳茱萸樣品中鉛、鎘、砷、汞、銅的含量測定結果見表3。

表3 吳茱萸中鉛、鎘、砷、汞、銅檢測結果/mg·kg-1

2.5 吳茱萸重金屬及有害元素分布特征

繪制9個不同產地18批吳茱萸樣品的重金屬及有害元素分布，結果見圖1。由圖1可見，不同產地吳茱萸樣品，所含重金屬鉛、鎘、砷、汞、銅的含量在分布曲線上有相似的峰形，表明吳茱萸植物對這幾種元素的富集能力類似，但是由于樣品不同，含量有差異。

圖1 不同產地18批吳茱萸中重金屬及有害元素含量分布圖

2.6 與中國藥典限量標準比較

參照《中國藥典》2020年版梔子項下的重金屬及有害元素限量標準[1]，對檢測的18批吳茱萸樣品中的鉛、鎘、砷、汞、銅污染情況進行評價，結果見表4。由表4可見，檢測的不同產地同一規格吳茱萸的鉛、鎘、砷、汞、銅含量均小于國家標準規定的限量，具有較好的藥用安全性。

表4 吳茱萸樣品中鉛、鎘、砷、汞、銅含量與限量標準值比較/mg·kg-1

2.7 栽培年限對吳茱萸中重金屬及有害元素影響分析

選取表3中9～18號樣品檢測結果繪制比較圖譜，比較不同栽培年限的吳茱萸中重金屬及有害元素的含量，結果見圖2。由圖2可見，栽培一年、三年、四年的吳茱萸樣品，其重金屬及有害元素含量在分布曲線上非常相似，表明栽培年限對吳茱萸富集這幾種重金屬影響較小。

圖2 不同栽培年限吳茱萸中重金屬及有害元素的含量分布

2.8 吳茱萸中農藥殘留的測定

33種禁用農藥殘留量按照《中國藥典》2020年版四部通則2341第五法檢驗，結果為未檢出；61種農藥殘留參照《中國藥典》2020年版四部通則2341第五法、《GB23200.9-2016食品安全國家標準 糧谷中475種農藥及相關化學品殘留量的測定 氣相色譜-質譜法》[15]、《GB/T20759-2008水果和蔬菜中450種農藥及相關化學品殘留量的測定 液相色譜-串聯質譜法》[16]檢測樂果、倍硫磷、噠螨靈、啶蟲脒、啶酰菌胺、啶氧菌酯、咯菌腈、甲霜靈、醚菌酯、嘧菌環胺、嘧菌酯、霜脲氰、烯酰嗎啉、乙霉威、異菌脲、抑霉唑、氰霜唑、滅螨醌、吡唑醚菌酯、雙炔酰菌胺、氟啶蟲酰胺、丁硫克百威、氟啶胺、腈菌唑、抗蚜威、霜霉威、噻蟲嗪、肟菌酯、多菌靈、戊唑醇、戊菌唑、茚草酮、吡蚜酮、丙環唑、嘧霉胺、氟硅唑、氟環唑、阿維菌素、烯肟菌酯、氟吡菌酰胺、丙硫菌唑、甲基硫菌靈、苯醚甲環唑、敵敵畏、百菌清、乙烯菌核利、毒死蜱、三唑酮、三唑醇、腐霉利、聯苯菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯、菌核凈、溴菌清、氟酰胺、氟嗎啉、五氯硝基苯等農殘。僅有編號S15、S16樣品中檢出有吡唑醚菌酯，分別為0.3 mg/kg和0.4 mg/kg，其他樣品均未檢出農藥殘留。

3 結果與討論

3.1 微波消解法技術消解樣品快速簡便，能有效消除化學干擾，污染少，并可以防止易揮發組分損失[17]。因為5種元素中汞元素沸點較低，砷元素加熱易生成劇毒蒸氣[18]，因此預消解與趕酸溫度選擇110 ℃。且微波消解自動化程度高，提升了實驗安全性，是較理想的樣品前處理消解方法。《中國藥典》2020年版規定檢測人參、金銀花、黃芪、梔子等39種中藥材中鉛、鎘、砷、汞、銅元素的含量[11]，限量要求為鉛≤5 mg/kg，鎘≤1 mg/kg，砷≤2 mg/kg，汞≤0.2 mg/kg，銅≤20 mg/kg[1]。結果表明，不同產地的吳茱萸樣品中的鉛、鎘、砷、汞、銅含量均符合限量要求，栽培年限不同的吳茱萸樣品中的鉛、鎘、砷、汞、銅含量也均符合限量要求。

3.2 上述產地吳茱萸中33種禁用農藥殘留量和61種農藥殘留量均符合規定；其中贛州市寧都縣固厚鄉吳茱萸中吡唑醚菌酯的殘留量有檢出，結果小于0.5 mg/kg[目前吳茱萸暫無吡唑醚菌酯明確限量標準，本文參考人參（干）吡唑醚菌酯的最大殘留限量][19]，原因可能是由于種植農戶噴灑吡唑醚菌酯防治吳茱萸發生銹病，吡唑醚菌酯在花椒的殘留分析有類似的研究報道[20]，建議按照農業規范施用吡唑醚菌酯，減少其殘留量。

3.3 中藥材的重金屬可能來源于種植的土壤或藥材的運輸加工環節，農藥污染可能來源于種植過程中施加的農藥，重金屬和農藥的污染是導致中藥材品質不佳的重要影響因素。本文通過對江西省不同產地吳茱萸中鉛、鎘、砷、汞、銅含量、33種禁用農殘和61種農藥殘留的分析檢測與研究，為其質量標準制定和安全用藥提供科學依據。