電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定五味治肝片中的12種元素含量

鐘洪蘭，王晶，胡軍高，李衛(wèi)，黃華英，郭粵霞（.廣州市胸科醫(yī)院藥劑科，廣州市50095；.廣東省疾病預(yù)防控制中心，廣州市 50300）

五味治肝片是由蟲草頭孢菌粉、刺五加、板藍(lán)根、金銀花、神曲等中藥研制而成，具有清熱解毒、益氣養(yǎng)陰的功效，主要用于證屬毒熱未清、氣血兩虛的慢性肝炎。隨著中藥國際化進程的日益加速，許多國家對進口中藥材及中成藥中的重金屬含量均有明確規(guī)定，為考察中成藥中重金屬元素含量狀況，筆者采用了靈敏度高、適用范圍廣、線性范圍大的電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）法[1]測定用藥周期較長的五味治肝片（我院主要用于抗結(jié)核藥致肝損害的防治，3個月為1療程）中的鎘、砷、鉻、銅、錫、鉛、銻、鎳、銀、錳、鋇、鋅12種元素的含量，取得了滿意結(jié)果，現(xiàn)介紹如下。

1 儀器與試藥

Agilent 7500a ICP-MS儀，配備Babington霧化器、鎳采樣錐和截取錐（美國Agilent公司）；超純水處理系統(tǒng)（美國Millipore公司）；自動進樣裝置（美國CETAC公司）；精密微量移液器（德國Eppendorf公司）；AG204千分之一電子天平（瑞士梅特勒托利多公司）；AED-440多孔電熱消化器（北京博瑞賽科技有限責(zé)任公司）。

高純氬氣（廣州氣體廠，純度：＞99.999%）；超純水（電阻率：≥18.2MΩ·cm）；含多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：鎘、砷、鉻、銅、鉛、銻、鎳、銀、錳、鋇、鋅（編號：5183-4683，濃度均為10 μg·mL－1，以5%HNO3為溶媒）、多元素質(zhì)譜調(diào)諧液（鋰、釔、鈰、鉈、鈷，編號：5184-3566，濃度均為10 ng·mL－1）、多元素在線內(nèi)標(biāo)溶液（鈧、鍺、釔、銦、鋱、鉍，編號：5183-4680，濃度均為10 μg·mL－1，使用前用1%HNO3稀釋為濃度1.0 μg·mL－1）均由美國Agilent公司提供；單元素錫標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家鋼鐵研究院，編號：GSB G 62042-90（5001），濃度為500 μg·mL－1，以20%HCl為溶媒）；五味治肝片（吉林真元制藥有限公司，批號：20090505、20100601、20110201，規(guī)格：每片0.25 g）；凍干櫸木葉粉有證參考物質(zhì)（貨號：BCR-100，Institute for Reference Materials and Measurements of European Commission Joint Research Centre，規(guī)格：每瓶30 g）；硝酸（德國Merck公司，優(yōu)級純）。

2 方法與結(jié)果

2.1 儀器條件

將多元素質(zhì)譜調(diào)諧液用1%HNO3稀釋為濃度1 ng·mL－1的調(diào)諧液，使用此調(diào)諧液對儀器條件進行優(yōu)化，最優(yōu)化參數(shù)見表1。

表1 ICP-MS法的儀器操作條件及參數(shù)Tab 1 The instrument’s parameters and operational condition of ICP-MS

2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

分別吸取多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和單元素錫標(biāo)準(zhǔn)溶液，稀釋成不同濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)使用液。其中錫元素濃度為0.500、1.00、2.00、5.00、10.00 ng·mL－1；鎘、砷、鉻、銻、鎳、銀、鋇、鉛、錳、鋅、銅均為0.500、1.00、2.00、5.00、10.00、20.00 ng·mL－1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。因樣品中錫的含量小，故其制備濃度范圍不宜過大。

2.3 樣品前處理

取有證參考物質(zhì)BCR-100櫸木葉粉0.2 g或五味治肝片約0.5 g，精密稱定，加入硝酸10 mL進行消解，采用多孔電熱消化器，100～160℃逐步升溫，不斷補加硝酸，至消化完全，180℃加熱趕酸至溶液剩0.5 mL；消化液用超純水定容至10.00 mL，搖勻后得有證參考物質(zhì)樣液或樣品溶液，備測。同時做試劑空白試驗。

2.4 測定

儀器抽真空達(dá)到較佳真空狀態(tài)時，點火，穩(wěn)定后用1 ng·mL－1調(diào)諧液調(diào)節(jié)儀器各項指標(biāo)，使儀器靈敏度、氧化物、雙電荷、分辨率等指標(biāo)達(dá)到測定要求后，編輯測定方法，選擇合適的干擾方程，測定1.0 μg·mL－1多元素在線內(nèi)標(biāo)溶液，調(diào)節(jié)P/A（Pulse/Analogue脈沖計數(shù)和模擬計數(shù)轉(zhuǎn)換）因子。將標(biāo)準(zhǔn)系列溶液、試劑空白、樣品溶液、有證參考物質(zhì)樣液分別引入儀器，由計算機采集數(shù)據(jù)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算回歸方程及得到測定結(jié)果。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線的一次回歸方程y＝ax+b，工作站自動計算出樣品中12種元素的濃度，y為元素單電荷離子的離子強度，x為元素濃度。

2.5 線性范圍和檢出限

ICP-MS的動態(tài)線性范圍很寬，可高達(dá)10個數(shù)量級。根據(jù)五味治肝片中各元素的含量范圍，確定其線性范圍，結(jié)果相關(guān)系數(shù)均＞0.999。各元素線性范圍和檢出限的測定結(jié)果、標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程見表2。

表2 方法檢出限、線性范圍和相關(guān)系數(shù)結(jié)果Tab 2 Detection limit，linear range and correlated coefficient

2.6 精密度試驗

取“2.3”項下有證參考物質(zhì)樣液10.00 mL，搖勻后按“2.4”項下方法進樣測定7次，結(jié)果見表3（表中“-”指有證參考物質(zhì)中無此種元素）。

表3 精密度試驗結(jié)果（n＝7）Tab 3Results of precision tests（n＝7）

2.7 回收率試驗

在樣品溶液中加入低、中、高濃度的多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，測定樣品的加樣回收率，結(jié)果見表4（表中“-”指樣品含量低于檢測限）。

表4 樣品回收率試驗結(jié)果（n＝3）Tab 4Results of recovery tests（n＝3）

2.8 樣品中鎘、砷、鉻、銅、鉛、銻、鎳、銀、錳、鋇、鋅、錫的含量測定結(jié)果

五味治肝片3個批號12種元素含量測定見表5（“-”指含量低于檢測限，未檢出）。

表5 樣品中12種元素的含量測定結(jié)果（μg·g－1）Tab 5 Results of content determination of 12 kinds of elements in samples（μg·g－1）

3 討論

有害元素主要有鉛、汞、鉍、砷、銻、錫、鎘、銀、銅、鉻等，其對人體的危害眾所周知，例如鉛對神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和造血系統(tǒng)等都有毒性作用，可引起心悸、惡心、嘔吐、黃疸、全身肌肉震顫等癥狀，嚴(yán)重者可致急性腎功能衰竭、癱瘓等[2]；血液中汞含量達(dá)200 μg·L－1時能導(dǎo)致腎障礙、震顫乃至麻痹；錫及其有機化合物有劇毒，當(dāng)人體攝入超過250 mg·kg－1可引起中毒反應(yīng)，嚴(yán)重者發(fā)生腦水腫[3]；鎘可抑制肝細(xì)胞線粒體氧化磷酸化過程，使組織代謝發(fā)生障礙，對人有致畸、致癌、致突變作用[4]。因此，檢測、控制和綜合研究有害元素在中藥材和中成藥中的含量限值十分重要。

中藥材在生產(chǎn)過程中，由于對土壤選擇不嚴(yán)，以及長期施用農(nóng)藥、化肥和除草劑，對農(nóng)藥的盲目選擇，加之施用時間等達(dá)不到技術(shù)要求，導(dǎo)致目前中藥材普遍存在有害金屬含量超標(biāo)的現(xiàn)象。有害金屬含量超標(biāo)造成了中藥材質(zhì)量下降，直接影響了中藥在國際市場上的競爭力，李敏[3]等在文獻中報道多種中藥、中成藥、茶葉因重金屬檢測超標(biāo)而被迫退出了國外市場。因此控制和降低有害重金屬在中成藥中的含量已經(jīng)成為中藥現(xiàn)代化非常重要的課題。

王京宇等[5]實驗表明，中草藥中的微量元素以有機態(tài)和無機態(tài)形式并存，大都與不溶性的蛋白大分子緊密結(jié)合，很難浸取。其形態(tài)分布與產(chǎn)地、品種有關(guān)，但絕大多數(shù)元素在中草藥中的含量按水或有機溶劑浸取后所剩殘渣消解不溶相＞水提取相＞二氯甲烷、乙醇等有機溶劑浸取的脂溶相依次遞減，但又不乏例外。因此在中成藥的制劑過程中選擇適宜的浸取溶劑，可能做到既除去有害元素又保留有益元素而兩全其美。

目前，國際上尚無植物類中藥的國際標(biāo)準(zhǔn)，2010年版《中國藥典》和2001年版《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》雖對重金屬總量和種類作出相關(guān)限制，但也存在不足：一是未對重金屬鎳、鉻、銻、錫的含量作限定，這些元素因其毒性問題現(xiàn)已引起人們重視，故應(yīng)研究鎳、鉻、銻、錫等重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法；二是有的元素限量比“歐盟”標(biāo)準(zhǔn)低，如汞、鎘的限量等，而且該標(biāo)準(zhǔn)普遍低于我國在食用作物上所作的規(guī)定（鎘：藥材規(guī)定為≤0.3 mg·kg－1，低于國家規(guī)定的無公害蔬菜0.05 mg·kg－1；汞：藥材規(guī)定為≤0.2 mg·kg－1，低于無公害蔬菜0.01 mg·kg－1的標(biāo)準(zhǔn)[6]）。近年來，美國、歐盟及傳統(tǒng)出口中藥的東南亞地區(qū)均對中藥提出了重金屬限量的指標(biāo)，且其限量值越來越低。在此情況下，建立適合我國產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)以適應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)尤為重要。另外，中藥在中國有數(shù)千年的使用歷史，世界各國在制定相應(yīng)的植物藥產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中也多參考我國的中藥標(biāo)準(zhǔn)，因此，制定我國中藥及其制劑重金屬限量的綠色標(biāo)準(zhǔn)也可以影響世界，這對提高中藥在國際市場上的競爭力以達(dá)到對我國中藥產(chǎn)品國際貿(mào)易相對有利的局面具有重要意義。

六價鉻為劇毒致癌物，能經(jīng)口、呼吸道、皮膚進入人體，可引起支氣管哮喘、皮膚腐蝕、潰瘍和變態(tài)性反應(yīng)[7]。成年人鉻的安全攝入量應(yīng)該為每人每天20～50 μg。五味治肝片日用量為3.75 g（每次1.25 g，每日3次），3個月1個療程。從本次檢查結(jié)果看，五味治肝片每日鉻攝入量為7.47～8.67 μg，均較低，在安全范圍內(nèi)。

[1] 國家藥典委員會編.中華人民共和國藥典（一部）[S].2010年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：80、84、108、118、120、附錄67.

[2] 李曼玲，馮偉紅，劉君英，等.含重金屬中藥制劑的臨床藥理及毒性綜述[J].基層中藥雜志，2000，14（6）：49.

[3] 李 敏，劉 渝，周 睿，等.國內(nèi)外有關(guān)中藥中重金屬和砷鹽的限量標(biāo)準(zhǔn)及分析[J].時珍國醫(yī)國藥，2007，18（11）：2 859.

[4] 張暉芬，趙春杰.中藥材中重金屬的控制及其分析方法[J].中藥研究與信息，2004，6（5）：10.

[5] 王京宇，歐陽莉，劉雅瓊，等.若干中草藥中25種元素在不同浸取液中的分布[J].中國中藥雜志，2004，29（8）：753.

[6] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB18406.1-2001，農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無公害蔬菜安全要求[S].2001.

[7] 劉 毅，邱昌貴.中藥中重金屬研究綜述[J].微量元素與健康研究，2008，25（4）：56.