ICP-AES法測定葛根芩連湯中微量元素

尹愛武， 田 潤， 陳文衡， 陳 婷

(1.湖南科技學院生命科學與化學工程系，湖南 永州425100;2.湖南中醫藥高等專科學校，湖南 株洲412012)

葛根芩連湯出自《傷寒論》，由葛根30 g、黃連5 g、黃芩20 g、炙甘草5 g組成。原方用來治療里熱挾表邪下痢之證，有解表清里，升清止痢之功［1］。

微量元素是中藥有效成分的重要組成部分［2］。一些微量元素離子在機體生物大分子，如核酸、蛋白質和激素等功能的表達中具有重要意義［3-4］。近年來，研究成果表明，中藥對于微量元素缺乏性疾病具有治療調節作用［5-6］。中藥復方是中華醫學的重要特色，各中藥協同作用，配伍后較單味藥材具有更好療效。因各中藥微量元素含有量不同，組成復方后，微量元素的組成將發生變化。目前對中藥復方微量元素的研究較少。因此，加強中藥復方微量元素的研究，有利于探討復方對疾病的治療機制，促進中醫藥的發展。目前，中藥中微量元素的分析方法主要有紫外-可見分光光度法［7-8］、電感耦合等離子體原子發射光譜法［9-11］、電感耦合等離子體質譜法［12］、原子吸收光譜法［13］、原子熒光光度法［14-15］等。葛根芩連湯是中醫臨床常用方劑之一。為進一步揭示本方的作用機制，采用電感耦合等離子體原子發射光譜法 (ICP-AES)同時測定Ca，Mg，Zn，Fe，Mn，Cu，Sr，Co，Ni，Cd 和 Pb 等元素的含有量。

1 實驗材料

1.1 受試藥物 葛根、黃芩、黃連、甘草購于廣州清平藥材大市場，藥材符合2010年版《中國藥典》質量標準。將各種藥材洗凈，用蒸餾水沖洗3次，晾干，置105℃烘干，粉碎，置于碾缽內，碾成粉末狀，置干燥器內備用。

1.2 試劑 Ca，Mg，Zn，Fe，Mn，Cu，Sr，Co，Ni，Cd和Pb離子液體標樣 (質量濃度1 000 μg/mL，購于國家標準物質研究中心)。硝酸、高氯酸均為分析純，去離子水。

1.3 儀器 ICPQ-1000型電感耦合等離子體原子發射光譜儀 (日本，島津公司)，Sartorius電子天平，Milli-Q型水純化系統 (Millpore)。

2 方法與結果

2.1 供試樣品的制備

2.1.1 各單味生藥樣品 分別準確稱取葛根、黃芩、黃連、甘草藥材各6份，每份1.000 0 g于50 mL錐形瓶中，以待消化。

2.1.2 葛根芩連湯水煎浸膏 準確稱取葛根芩連湯藥材3.000 g(按組方比例)，稱取12份，每份加入去離子水24 mL，先浸泡30 min，再各取6份分別加熱回流提取60、90 min，分別濃縮得葛根芩連湯60、90 min煎液浸膏。

2.2 HNO3-HClO4消解 將上述供試樣品分別加入一定量的混酸 (HNO3∶HClO4=4∶1)，在電熱板上低溫加熱約2 h，待黃煙冒盡后，升高溫度加熱至溶液近干，加入少量去離子水繼續加熱至白煙冒盡，再加入15 mL去離子水，溶解，轉移到50 mL量瓶中，用去離子水稀釋至刻度。同時平行做一份空白試液。在選定的工作條件下，對樣品進行測定。

2.3 加樣回收率實驗 按方劑配比量準確稱取葛根芩連湯方劑混合粉末6份，每份3.000 0 g，分別置于100 mL燒杯中，再在各份樣品中準確加入混合標準液6 mL，然后一起置于電熱板上，用HNO3-HClO4消解后，定容至50 mL，對樣品進行測定，計算各元素加樣回收率。

2.4 測定 采用ICP-AES法測定，功率1 200 W，載氣體積流量1.0 L/min，溶液提升量1.5 mL/min，長波段積分時間為5 s，短波段30 s;各元素測定波長:Ca 318.0 nm，Mg 283.8 nm，Zn 212.4 nm，Fe 259.9 nm，Mn 278.6 nm，Cu 325.9 nm，Sr 407.77 nm，Co 206.2 nm，Ni 221.6 nm，Cd 228.8 nm，Pb 340.5 nm。

2.5 精密度和檢出限 空白溶液采用HNO3-HClO4消解法消解后，用ICP-AES法測定空白溶液10次，取其結果標準偏差的3倍作為檢測限。計算標準偏差和各元素的檢測限，得到待測元素Ca，Mg，Zn，Fe，Mn，Cu，Sr，Co，Ni，Cd，Pb 的檢測 限 分 別 為，0.035、0.071、0.007、0.272、0.006、 0.009、 0.001、 0.007、 0.008、 0.002、0.020 μg/mL，相對標準偏差 (RSD)分別為1.3%、1.6%、1.9%、3.8%、2.1%、2.8%、1.4%、2.4%、2.2%、1.7%、1.6%。

2.6 標準工作曲線 將各元素的標準貯備液配制成一系列混合標準溶液，質量濃度分別為0.1、0.5、1.0、3.0、6.0、10.0 mg/L，在選定的儀器操作條件下進行測試，對所得數據進行擬合，得線性相關系數在0.999 37～0.999 96。各元素的線性回歸方程，相關系數、線性范圍見表1。

表1 各元素的線性回歸方程，相關系數，線性范圍Tab.1 Linear regression equation，correlation coefficient，linear range of every element

2.7 加樣回收率實驗 葛根芩連湯中各元素的加樣回收率見表2。結果表明各元素的加樣回收率在97.33%～102.92%，RSD＜5%，結果良好，表明用ICP-AES法測定葛根芩連湯中微量元素含有量的方法可靠。

2.8 重復性實驗 分別精密稱取葛根、黃芩、黃連、甘草藥材各6份，按2.2項下消解后，測定各藥材中元素含有量見表 3，各元素的 RSD為0.39% ～2.95%，表明重復性好。

表3 重復性試驗結果(n=6)Tab.3 Results of reproducibility tests(n=6)

2.9 穩定性實驗 分別準確稱取葛根、黃芩、黃連、甘草藥材各3.000 g，分別加入去離子水24 mL，先浸泡30 min，再加熱回流提取60 min，減壓濃縮得浸膏。按2.2項下方法消解后，取供試品溶液，分別在0、4、8、12，16、24 h測定元素含有量，結果見表4。表明各藥材元素含有量基本不變，各元素的RSD為0.11%～2.96%，表明穩定性好。

2.10 樣品分析 先將葛根、黃芩、黃連、甘草藥材及葛根芩連湯60、90 min煎煮液所得浸膏進行消解。然后采用ICP-AES法進行測定，各生藥微量元素的含有量結果見表5，葛根芩連湯煎煮60、90 min時微量元素的含有量結果見表6。

表4 穩定性試驗結果(n=6)Tab.4 Results of stability tests(n=6)

表5 不同中藥中微量元素的測定(n=6)Tab.5 Contents of trace elements in different herbs(n=6)

表6 不同煎煮時間葛根芩連湯中微量元素的測定Tab.6 Contents of trace elements in Gegen Qinlian Decoction in different decoction time(n=6)

3 討論

3.1 消解體系的比較 用以下3種消化體系，即HNO3/HClO4(4∶1);HNO3/H2O2(4∶1);HNO3/HCl(3∶1)對樣品消化處理，結果表明，HNO3/HClO4(4∶1)體系消解后，各元素的回收率在96.03 %～104.74%，結果良好，因此在試驗中采用HNO3/HClO4(4∶1)消解體系。

3.2 煎煮時間對微量元素析出的影響 從表6可以看出，煎煮60 min時葛根芩連湯的微量元素基本析出，延長煎煮時間幾乎不能增加微量元素的析出。可以進一步實驗研究微量元素充分析出的最短時間及煎煮中微量元素在析出過程中的相互影響關系，進而從微量元素的角度出發，探討方劑的最佳煎煮時間。在復方煎煮液中沒有檢測到Co、Ni、Cd、Pb 4種元素，可能是藥材中這4種元素含有量低及其絡合物在水中不易溶解。

［1］余林中，伍杰勇，羅佳波，等.葛根芩連湯配伍與解熱藥效關系研究［J］.中國中藥雜志，2004，29(7):663-667.

［2］孫 輝，趙成愛，周正輝.落地生根中微量元素鋅的含量及醫學應用［J］.世界元素醫學，2009，16(4):25-28.

［3］孫各琴，鄧守恒.高硒情況下維生素E對老齡大鼠血清中抗氧化作用的影響［J］.廣東微量元素科學，2002，9(1):16-19.

［4］張勝幫，郭玉生.ICP-AES法測定酸棗仁湯中多種金屬元素［J］.光譜學與光譜分析，2004，24(12):1663-1665.

［5］李清亞，張 松，祝 揚，等.中藥與微量元素聯合應用治療冠心病的效果觀察［J］.現代中西醫結合雜志，2007，16(25):3620-3621.

［6］周燕青，魏執真，趙 霖.心律失常患者微量元素變化及調脈湯對其影響的臨床研究［J］.中國中醫藥科技，2002，9(1):3-4.

［7］曾 亮，劉 慧，王克琴，等.分光光度法測定苦參中微量元素銅的含量［J］.武漢生物工程學院學報，2006，2(4):192-194.

［8］徐 暄.紫外分光光度法測定櫻桃番茄中微量元素硒［J］.安徽農業科學，2009，37(22):10356，10397.

［9］張勝幫，郭玉生.ICP-AES法測定酸棗仁湯中多種金屬元素［J］.光譜學與光譜分析，2004，24(12):1663-1165.

［10］王繼永，王元忠，曾 燕，等.抗癌新藥金蕎麥中微量元素的光譜測定［J］.光譜學與光譜分析，2011，31(1):253-255.

［11］周 婭，楊定清，謝永紅，等.ICP-AES測定趕黃草中的微量元素［J］.光譜實驗室，2011，28(2):563-565.

［12］王桂花，張 瑤，楊 屹，等.ICP-MS用于枳殼中五種重金屬元素溶出特性的研究［J］.光譜學與光譜分析，2011，319(3):820-822.

［13］關 明，翁灼斌，熊敏波，等.原子吸收光譜法測定新疆不同居群大蒜中微量元素的含量［J］.光譜學與光譜分析，2011，31(3):827-832.

［14］賴紅芳，黃秀香，韋瑞松.微波消解氫化物發生-原子熒光光譜法測定扶芳藤中汞的含量［J］.應用化工，2008，37(9):1094-1096.

［15］陳 偉，趙玉英，董建國，等.葵花粕與葵花籽中微量元素含量的測定［J］.內蒙古民族大學學報:自然科學版，2011，26(3):271-273.