元素分析法在中藥產品質量監控中的應用

鄧 攀 熊賢紅 陳小榮 李 嵐 程 映

江中藥業股份有限公司，江西南昌330004

元素分析法在中藥產品質量監控中的應用

鄧 攀 熊賢紅 陳小榮 李 嵐 程 映

江中藥業股份有限公司，江西南昌330004

目的建立參靈草（JSLCC）口服液中元素的檢測方法，進而對JSLCC口服液的元素分布情況進行初步探討，為進一步制訂該產品的元素含量質量標準探明方向。方法采用微波消解法對樣品進行前處理，以電感耦合等離子體原子發射光譜法（ICP-OES）同時測定JSLCC口服液中各種元素的含量。結果通過57種元素盲掃，確定了JSLCC口服液中含有P、Ni、Mn、B、Mg、Ca、Sr、Ba、Na及K這10種元素，并對其中含量較高的P、Mg、Ca、Sr、Na及K元素進行了定量測定。方法學檢測結果顯示，P、Mg、Ca、Sr、Na及K元素含量相對標準偏差在1.234%~ 6.739%之間，回收率在97.615%~108.393%范圍內，各元素檢出限在0.000 015 9~0.018 265 6 mg/L之間。結論本法準確度高，重現性好，檢測限低，可滿足日常檢測需要，初步確定了JSLCC口服液中各元素的含量分布范圍。

ICP-OES；元素分析法；中藥產品

中藥在我國有著悠久的種植和應用歷史，中醫理論在世界醫學體系中自成一體，是中華民族的瑰寶。為確保中藥產品的安全、可靠及有效性，為使我國傳統的中藥產品得以走向世界，建立與國際接軌的中藥產品質量檢測體系勢在必行。元素是構成人體的最基本單元，其中礦質元素更是人體生長發育及其他生命活動所不可或缺的。許多生物大分子（如核酸酶、蛋白質、維生素等）的特定生理功能的發揮都與特定微量元素密切相關[1]。在中醫辨證本質研究過程中，朱玖[2]發現虛證與微量元素的變化有一定規律性，“腎精”和“腎氣”與微量元素鋅、錳的含量有一定的相關性[3]。

礦質元素是中藥產品中重要的有機組成部分，其種類及數量既與中藥材的自身特性和生長的環境條件有關，也受中藥炮制及生產加工過程的影響[4]。礦質元素在人體內的含量都有一個合理的范圍分布，高于或低于元素的合理范圍都有可能引發疾病[5-8]，合理的補充礦質元素對于維持人體健康至關重要。為此，有必要探索建立一套切實可行的中藥產品元素分析方法及質量監控指標，從而更好、更全面地控制中藥產品的質量。本文采用微波消解法對參靈草（JSLCC）口服液樣品進行消化分解，而后通過ICP-OES分析了樣品中的6種元素，建立了樣品的多元素快速分析方法。本方法快速，可靠，簡便，高效，可一次性完成多種元素的精密測定。同時，運用該方法對本公司JSLCC口服液中元素分布情況進行了初步摸索，為下階段該產品元素含量標準的建立打下了基礎，為進一步完善我國中藥產品的質量評價體系探明了方向。

1 儀器與試藥

1.1 產品

JSLCC口服液取自江中藥業股份有限公司。

1.2 試劑與對照品

優級純硝酸購自西隴化工股份有限公司，P、Mn、B、Ca、Sr、Ba單元素標準溶液購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心，Na、K、Ni、Mg單元素標準溶液購自上海市計量測試技術研究院。

1.3 實驗儀器

Optima 8300DV電感耦合等離子體發射光譜儀購于PerkinElmer公司，QWAVE 4000微波消解儀購于Questron Technologies Corporation，Finnpipette移液器購于Thermo公司，消化爐購于Foss公司，TKAGenPure超純水儀購于Thermo Scientific。

2 方法與結果

2.1 實驗方法

2.1.1 儀器工作條件本實驗使用ICP-OES測定，采用水平炬管，WinLab32操作軟件，選定儀器建議首選波長進行全元素盲掃。儀器參數：等離子體氣體流量為15 L/min，輔助氣流量為0.2 L/min，霧化器氣體流量為0.55 L/min，射頻功率為1300W，進樣量為1.5m L/min，加熱器溫度為30℃。

2.1.2 樣品制備隨機選取JSLCC口服液某批次，精密移取樣品5 mL，置于微波消解罐中，加入10 mL濃硝酸，混勻，微波消解。消解結束后，加熱趕酸至進干，冷卻，以2%（V/V）硝酸定容至50mL。同法做試劑空白，待測。

2.1.3 元素盲掃[9]首先應用電感耦合等離子體發射光譜儀（ICP-OES）具有的多波長同時掃描功能，對JSLCC口服液中所含有的礦物質元素做一次全面的元素分析掃描，通過6批次樣品測定后得到的原子發射光譜圖及其對應譜線強度，確定JSLCC口服液中的元素分布情況。

2.2 實驗結果

2.2.1 元素盲掃結果ICP-OES的57種樣品元素全面掃描結果顯示，JSLCC口服液中含有P、Ni、Mn、B、Mg、Ca、Sr、Ba、Na及K這10種元素，其中P、Mg、Ca、Sr、Na及K這6種元素校準強度顯著（表1）。隨機抽取的6批次樣品中均未檢出任何重金屬元素。

表1 ICP-OES元素強度盲掃結果

2.2.2 各元素含量初定為進一步確定已檢出6種元素含量測定所需的標準曲線濃度范圍，有必要對JSLCC口服液中各元素含量進行初步確定。單一點各標準溶液元素含量及各元素含量初步測定結果見表2。

表2 單一點標準溶液元素含量及元素含量初定（mg/L）

隨機抽取兩批次的樣品檢測結果顯示（表2），P元素的含量可初步確定在150~250 mg/L之間，Mg元素的含量范圍可初步確定為30~40 mg/L，Ca元素的含量范圍為10~20 mg/L，而Sr、Na、K元素的含量范圍分別在0.15~0.25、15~25、500~700 mg/L。

2.2.3 各元素標準曲線線性范圍的選定及測定根據6種元素含量的初步測定結果，取6種元素的標準液逐級稀釋，以2%硝酸溶液（V/V）配制濃度梯度的多元素混合標準溶液（表3）。以各待測元素的濃度為橫坐標，元素的發射強度為縱坐標，繪制標準曲線，結果顯示6種元素標準曲線線性相關系數均達到0.996以上，這表明各元素在相應濃度范圍內呈良好的線性關系。

2.2.4 各元素檢出限及定量限確定按照IUPAC9（國際純粹與應用化學聯合會）相關規定，使用與樣品消解及定容完全相同的方法制備11份空白試液，同等ICP-OES工作條件下連續測定，將空白測定結果的3倍標準偏差作為各待測元素的檢出限，空白測定結果的10倍標準偏差作為各待測元素的定量限，結果見表4。各元素檢出限在0.000 015 9~0.018 265 6mg/L之間，其定量限在0.000 052 9~0.060 885 3mg/L之間。

2.2.5 各元素檢測精密度確定隨機抽取某批次樣品，平行消解并測量6份樣品，計算各元素含量及相對標準偏差（RSD）。結果表明（表5），各元素含量RSD在 1.234%~6.739%之間，各元素檢測結果精密度良好，方法重復性較佳。

2.2.6 各元素檢測回收率確定取JSLCC口服液1mL，精密加入已知量的各元素標準溶液，按照ICP-OES樣品制備方法平行消解并測量6份樣品，計算各元素回收率。從結果可以看出（表6），各元素的回收率在97.615%~108.393%之間，RSD值在0.454%~6.118%范圍內，方法準確度較高，滿足檢測需求。

2.2.7 JSLCC口服液各元素定量分析結果按照上述樣品消解及測定方法，對隨機抽取的4批次JSLCC口服液中6種元素進行了定量分析。結果顯示（圖1），JSLCC口服液中P元素的含量在158~214 mg/L之間，Mg元素的含量范圍為34~40mg/L，Ca元素的含量范圍為10~16mg/L，Sr元素含量范圍為0.16~0.18mg/L， K元素的含量在337~515mg/L之間，而Na元素的含量范圍是15~19 mg/L。

表3 各元素線性方程及相關系數

表4 各元素線性方程及相關系數（mg/L）

表5 各元素精密度測定結果（mg/L，n=6）

表6 各元素回收率測定結果（μg，n=6）

圖1 JSLCC口服液各元素定量分析結果

3 討論

本文以濕法密封高壓微波消解法處理樣品，結合先進的ICP-OES技術，對樣品中的元素含量進行了檢測，建立了準確度高、重現性好、檢測限低的元素分析方法。通過對57種元素盲掃，確定了JSLCC口服液中含有P、Ni、Mn、B、Mg、Ca、Sr、Ba、Na及K這10種元素，并對其中含量較高的P、Mg、Ca、Sr、Na及K元素進行了定量測定。產品中P、Mg、Ca、Sr、Na及K元素的含量范圍分別為158~214、34~40、10~16、0.16~0.18、15~19、337~515 mg/L。Sr元素是人體必需的礦質元素，其存在對于維持人體的正常功能極為重要[10]；Mg元素可以激活人體內多種酶[11-14]，P元素是遺傳物質DNA的組成部分[15-16]，Ca元素的補充有助于強健人體骨骼，K、Na元素的存在對于維持細胞內外的滲透壓及調節神經肌肉興奮性至關重要[17]。諸多礦質元素的存在也許正是中藥產品治療及保健功效的原因所在。

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App lication of elemental analysis on the quality monitoring of traditional Chinesemedicine

DENG Pan XIONG Xianhong CHEN Xiaorong LILan CHENG Ying
Jiangzhong Pharmaceutical Co.,Ltd.,Jiangxi Province,Nanchang 330004,China

Objective To set up the elemental analysismethod of the JSLCC Oral Liquid,to understand the elements distribution features of the JSLCCOral Liquid,in order to establish a traditional Chinesemedicine quality standard of the elements content.M ethods The samples were digested by microwave digestion system,and then were determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometer(ICP-OES).Resu lts By total scan of the 57 elements,the results showed there were 10 elements in it.They were P,Ni,Mn,B,Mg,Ca,Sr,Ba,Na and K.Six of the elements as P,Mg,Ca,Sr,Na and K which were higher had been precise determination.The results showed that all the relative standard deviation(RSD)of this six elementswere 1.234%-6.739%,and the coefficients of recovery were 97.615%-108.393%.In addition,the detection limits of this six elementswere 0.000 015 9-0.018 265 6 mg/L.Conclusion The method is appropriate to control the quality of the traditional Chinese medicine due to its high precision,high reproducibility and low detection limit,and the contents and distributions of the JSLCC Oral Liquid has been preliminarily determined.

ICP-OES;Elemental analysis;Traditional Chinesemedicine

R286.0

A

1673-7210（2014）08（a）-0103-04

2014-01-17本文編輯：衛軻）