甘肅野生玉竹5種有害有毒元素的分析和評價

馮翠娟，徐明麗，趙小芳，樊 敏，王 信

（1.甘肅衛生職業學院，甘肅蘭州 730207；2.甘肅醫學院，甘肅平涼 744000；3.蘭州市第二人民醫院，甘肅蘭州730046）

玉竹（Polygonatum odoratum養陰潤燥，需求量大[1]。現代研究認為玉竹具有輔助降血脂、提高免疫力、抗腫瘤等作用[2-6]。隨著人們養生保健意識的逐漸加強，玉竹的市場需求量不斷增長。甘肅省有較為豐富的野生玉竹資源，卻沒有得到重視。為進一步明確甘肅野生玉竹的用藥安全性和栽培價值，在前期研究的基礎上[7]，本文分析野生玉竹中重金屬和有害元素的積累情況，探討其使用安全性，為玉竹的進一步開發研究提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

收集甘肅采挖的野生玉竹和市售湖南、黑龍江、吉林野生玉竹樣本，鑒定為百合科植物玉竹的干燥根莖，樣本均符合《中華人民共和國藥典（2020年版）》（一部）玉竹項下的規定。樣品編號為甘肅1～5，湖南1～3，東北1～2，甘肅野生玉竹如圖1所示。

圖1 甘肅野生玉竹

硝酸（色譜純，批號K48328756642），默克化工技術有限公司；混合對照液（IV-STOCK-27，10 μg·mL-1），安捷倫科技股份有限公司；混合內標液（Part#：5188-6525，100 μg·mL-1），安捷倫科技股份有限公司。

1.2 儀器與設備

電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS 7900），安捷倫科技股份有限公司；十萬分之一電子分析天平（xp-102），梅特勒-托利多儀器有限公司；微波消解儀（Ultra CLAVELV），麥爾斯通有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 對照品和內標溶液的制備

①對照品溶液的制備。精密量取5種混合標準液，加入2%硝酸制成濃度分別為0 μg·L-1、10.0 μg·L-1、20.0 μg·L-1、50.0 μg·L-1、100.0 μg·L-1和200.0 μg·L-1的對照品溶液。②內標溶液的制備。精密量取Bi、Ge、In標準液0.5 mL置于100 mL量瓶中，加入2%硝酸制成Ge、In、Bi濃度為0.5 mg·L-1的內標溶液。

1.3.2 供試品溶液的制備

精密稱定玉竹樣品細粉約0.3 g，置于微波消解容器中，加入硝酸3.0 mL和超純水1.0 mL消解。消化結束后，消化液轉移至50 mL容量瓶中，超純水定容，搖勻，即得供試品液。微波消解程序如表1所示。

表1 微波消解程序

1.3.3 儀器條件

載氣及碰撞氣體為氬氣，流速15.0 L·min-1，載氣體積流量1.17 L·min-1，霧化器為Barbinton，石英雙通道霧化室，霧化室溫度為2 ℃，測點數為3，重復次數為3次。

2 結果與分析

2.1 性狀

所有玉竹呈長圓柱形，表面呈黃白色或淡黃棕色，有明顯的縱紋和環節，半透明，氣微，味甘，嚼之發黏。不同之處是甘肅野生玉竹較細（直徑4～7 mm），常見分枝，質硬易折；湖南野生玉竹較粗（直徑6～13 mm），無分枝，質稍軟，不易折斷；東北玉竹介于前二者之間（直徑6～9 mm），少見分枝，質硬易折。

2.2 線性與范圍

分別精密吸取不同濃度的Cd、As、Pb、Hg和Cu混合標準對照品溶液進樣，記錄峰面積，按照線性方程進行回歸，得到5種元素的線性方程，相關系數r為0.999 7～1.000 0。Pb、Cd、As、Hg和Cu的線性方程分別為y=1.709×10-2x+2.287×10-4，r=1.000 0；y=1.095×10-2x+1.736×10-5，r=0.999 9；y=1.771×10-2x+1.940×10-4，r=0.999 9；y=8.288×10-2x+1.118×10-4，r=0.999 9；y=8.612×10-2x+5.769×10-3，r=0.999 7。

2.3 重復性試驗

取甘肅漳縣玉竹樣品5份，按1.3.2方法制備并測定。結果如表2所示，相對標準偏差均小于3.0%，重復性良好，滿足定量要求。

表2 重復性試驗結果

2.4 精密度試驗

取甘肅漳縣玉竹樣品溶液，連續測定6次，結果如表3所示。RSD均小于3.0%，儀器精密度良好，滿足含量測定要求。

表3 精密度實驗結果

2.5 加樣回收率試驗

精密稱定甘肅漳縣玉竹5份，每份約0.3 g，加入混標儲備液1 mL，按1.3.2的步驟制備供試品并測定，計算加樣回收率。各元素平均加樣回收率Pb為104.3%，Cd為109.1%，As為110.5%，Hg為92.6%，Cu為105.6%，符合痕量分析要求。

2.6 含量測定結果

測定22批次玉竹供試品，依據標準曲線計算樣品中各離子濃度，結果如表4所示。22批次玉竹重金屬及有害物質含量均符合藥典限量要求，鉛不得超過5 mg·kg-1，鎘不得超過l mg·kg-1，砷不得超過2 mg·kg-1，汞不得超過0.2 mg·kg-1，銅不得超過20 mg·kg-1。

表4 有害有毒元素含量（單位：μg·kg-1）

2.7 安全性評價

根據玉竹樣品中重金屬含量的測定結果，按照世界衛生組織（World Health Organization，WHO）和糧農組織/世界衛生組織食品添加劑專家聯合委員會（Joint FAO/WHO Expert Committeeon Food Additives，JECFA）推薦的暫定每周耐受攝入量（Provisional tolerated weekly intake，PWTI）[8-11]，評價甘肅野生玉竹樣品中5種有害有毒元素安全風險，按公式（1）計算每日允許攝入量（Acceptable Daily Intake，ADI）。

式中：ADI為每日允許攝入量，μg/60 kg-1；PWTI為暫定每周容許攝入量，μg·kg-1；60為成年人體重，kg；7為一周天數，d。

參考世界衛生組織PWTI，計算理論最大日攝入量（Theoretical Maximum daily intake，TMDI）（平均體重60 kg）。由表5可知，若以鉛、銅衡量，甘肅野生玉竹用量介于湘玉竹和關玉竹之間，若以鎘、砷、汞衡量，甘肅野生玉竹安全性高于湘玉竹和關玉竹。

3 結論與討論

5種重金屬和有害元素含量存在差異，這與玉竹生長環境有密切關系。根據安全性評價，對任意一種重金屬和有害元素，玉竹的推算攝入量都遠超正常使用量，因此甘肅野生玉竹以及市售玉竹均具有較高的安全性，不會因日常使用而受重金屬和有害元素影響危害健康。從重金屬和有害元素的角度來看，甘肅野生玉竹與關玉竹、湘玉竹相比，具有更高的質量，能夠保證玉竹的用藥安全性。因此，本研究支持甘肅省玉竹的進一步開發研究。