山西平順縣道地藥材潞黨參中重金屬殘留量分析Δ

張德偉，胡娟娟，孟瑞麗，葉世碧，周　濃（1.重慶萬州食品藥品檢驗所，重慶　0000；2.重慶醫藥高等專科學校藥學院，重慶　011；.山西振東道地黨參開發有限公司，山西平順　0700；.重慶三峽學院生命科學與工程學院，重慶　0000）

山西平順縣道地藥材潞黨參中重金屬殘留量分析Δ

張德偉1＊，胡娟娟2#，孟瑞麗3，葉世碧4，周濃4（1.重慶萬州食品藥品檢驗所，重慶404000；2.重慶醫藥高等專科學校藥學院，重慶401331；3.山西振東道地黨參開發有限公司，山西平順047400；4.重慶三峽學院生命科學與工程學院，重慶404000）

目的：建立測定潞黨參中鉛（Pb）、鎘（Cd）、銅（Cu）、砷（As）、汞（Hg）殘留量的方法；并且評價山西平順縣潞黨參的質量。方法：采用微波消解-電感耦合等離子體質譜法。掃描模式為動能歧視效應（KED）掃描模式，射頻功率為1 550 W，采樣深度為5.0 mm，等離子氣（氬氣）流量為16.0 L/min，氦氣分壓為0.1 mbar，氬氣分壓為0.6 mbar，真空度為5×10-8mbar，分支渦輪泵轉速為1 000 hz，采樣錐孔徑為1.0 mm，截取錐孔徑為0.5 mm，霧化室溫度為2.7℃，數據采集重復3次。結果：Pb、Cd、Cu、As、Hg檢測質量濃度線性范圍分別為0～20 ng/ml（r=0.999 3）、0～10 ng/ml（r=0.998 5）、0～250 ng/ml（r=0.998 8）、0～20 ng/ml（r=0.999 0）、0～1.0 ng/ml（r=0.997 9）；精密度、穩定性、重復性試驗的RSD＜3.0%；加樣回收率分別為95.80%～100.20%（RSD=1.85%）、94.50%～98.00%（RSD=1.26%）、98.52%～102.43%（RSD=1.60%）、94.90%～98.70%（RSD=2.29%）、96.00%～101.00% （RSD=1.84%），n均為6；檢測限分別為0.021 0、0.003 4、0.043 7、0.115 6、0.005 6 ng/kg。山西平順縣潞黨參基地藥材中含有Pb、Cd、Cu、As，不含Hg，重金屬總含量范圍為7.185 2～12.558 0 mg/kg。結論：該方法操作簡便，精密度、穩定性、重復性好，可用于潞黨參中Pb、Cd、Cu、As、Hg殘留量的測定；山西平順縣潞黨參重金屬殘留均未超過國家及行業標準限量值。

平順縣；潞黨參；重金屬；殘留量；微波消解-電感耦合等離子體質譜法

平順縣隸屬山西省長治市，地處太行山脈南段西半側，總面積1 510 m2，山地面積占縣域總面積的89%，一般海拔高度為1 000～1 800 m，地勢西北低，東南高，屬暖溫帶大陸性季風氣候，西北臺地溫和干燥，東南山地涼溫半濕潤［1-2］。該地區有豐富的藥材資源，是潞黨參正宗的原產地，經本草考證，清代就有潞黨參的歷史使用記載，為山西優良的道地藥材之一［3］。現代藥理學研究證實，黨參含有多糖、皂苷、氨基酸、核苷等活性成分，具有調節免疫功能、平衡血糖、促進腸道修復、降低血壓、抗心律失常、抗缺血性損傷等作用，常用于冠心病、高脂血癥、調節胃腸功能紊亂、腫瘤等患者的保健和治療［4-6］。現行2015年版《中國藥典》以黨參中醇溶性浸出物的含量來控制黨參藥材的質量，但未明確具體的指標成分，以此作為藥材質量控制標準過于籠統［7］。本試驗收集了平順縣各產區潞黨參，采用微波消解-電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）對5種常見有害重金屬進行分析，旨在為潞黨參的品質安全提供科學依據，以豐富和發展黨參藥材多指標評價研究體系。

1　材料

1.1儀器

CEM Mars6型微波消解儀（美國PyNN公司）；恒溫加熱器（上海博通化學科技有限公司）；CP224s型電子天平（德國Satorius公司）；ICAP-Qc電感耦合等離子質譜儀（美國Thermo-Fisher公司）。

1.2試劑

鉛（Pb）、鎘（Cd）、銅（Cu）、砷（As）、汞（Hg）標準溶液（國家有色金屬及電子材料分析測試研究中心，批號分別為GSB04-1742-2004、GSB04-1721-2004、GSB04-1725-2004、GSB04-1714-2004、GSB04-1729-2004，質量濃度均為1 000 μg/ml）；鍺（Ge）、銦（In）、鉍（Bi）內標溶液［國家標準物質中國計量科學院，批號分別為GBW（E）080273-14081、GBW（E）080270-13051、GBW（E）080271-15061，質量濃度均為100 μg/ml］；試驗所用試劑均為優級純，水為超純水。

1.3藥材

潞黨參均為新鮮根（見表1），由山西振東道地黨參開發有限公司孟瑞麗采集于山西省平順縣各鄉鎮，每份樣品均取自30株成熟植株根以確保其代表性，經重慶三峽學院周濃副教授鑒定為真品，均為人工栽培樣品，共計15批。

表1　潞黨參來源Tab 1　Origin of C.Pilosula

2　方法與結果

2.1試驗條件

掃描模式：動能歧視效應（KED）掃描模式；射頻功率：1 550 W；采樣深度：5.0 mm；等離子氣（氬氣）流量：16.0 L/min；氦氣分壓：0.1 mbar；氬氣分壓：0.6 mbar；真空度：5×10-8mbar；分支渦輪泵轉速：1 000 hz；采樣錐孔徑：1.0 mm；截取錐孔徑：0.5 mm；霧化室溫度：2.7℃；數據采集重復3次。

2.2溶液的制備

2.2.1標準溶液和混合內標溶液取“1.2”項下的標準溶液適量，用0.2%硝酸稀釋，分別制成Pb、Cd、Cu、As、Hg質量濃度均為5 ng/ml的單一標準溶液和Ge、In、Bi質量濃度均為20 ng/ml的混合內標溶液。

2.2.2供試品溶液將樣品于45℃干燥，粉碎后過2號篩。精密稱取樣品粉末0.25 g，置于微波消解罐中，加硝酸8 ml混勻，置于電熱板上預消解1 h，放冷后置于微波消解爐內再次進行消解。冷卻至室溫，從消解器中取出，置于恒溫器中加熱至紅棕色蒸氣揮盡，繼續濃縮至約0.5 ml，用水溶解并稀釋至25 ml，搖勻，即得。

2.2.3空白對照溶液按“2.2.2”項下從“加硝酸8 ml混勻”

起，同法平行制備空白對照溶液。

2.3線性關系考察［8］

取“1.2”項下標準溶液適量，用0.2%硝酸稀釋，分別制成系列Pb標準溶液（質量濃度分別為0、5、10、15、20 ng/ml）、系列Cd標準溶液（質量濃度分別為0、2、4、6、8、10 ng/ml）、系列Cu標準溶液（質量濃度分別為0、50、100、150、200、250 ng/ml）、系列As標準溶液（質量濃度分別為0、5、10、15、20 ng/ml）、系列Hg標準溶液（質量濃度分別為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 ng/ml）。精密量取上述系列標準溶液適量，按“2.1”項下試驗條件進樣測定，記錄儀器響應值。以質量濃度（x，ng/ml）為橫坐標、儀器響應值（y）為縱坐標進行線性回歸，得回歸方程與線性范圍，詳見表2。

表2　回歸方程、線性范圍與檢測限Tab 2　Regression equations，linear ranges and detection limit

2.4檢測限考察

取“2.2.3”項下空白對照溶液適量，按“2.1”項下試驗條件進樣測定，連續測定12次，計算儀器響應值的標準偏差（cps），方法檢出限等于3倍標準偏差除以標準曲線斜率（k）。結果表明，該檢測限符合痕量測定的要求，詳見表2。

2.5精密度試驗

取“2.2.1”項下單一標準溶液適量，按“2.1”項下試驗條件連續進樣測定6次，記錄儀器響應值。結果，Pb、Cd、Cu、As、Hg儀器響應值的RSD分別為2.40%、2.13%、1.05%、1.71%、1.82%（n=6），表明儀器精密度良好。

2.6穩定性試驗

取“2.2.2”項下供試品溶液（編號：S1）適量，分別于室溫下放置0、4、8、12、16、20、24 h時進樣測定，記錄儀器響應值。結果，Pb、Cd、Cu、As、Hg儀器響應值的RSD分別為0.98%、1.65%、0.48%、1.20%、1.37%（n=7），表明供試品溶液在24 h內基本穩定。

2.7重復性試驗

取同一批樣品（編號：S1）適量，按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液，共6份，再按“2.1”項下試驗條件進樣測定，記錄儀器響應值。結果，Pb、Cd、Cu、As、Hg儀器響應值的RSD分別為1.18%、2.51%、2.06%、1.94%、1.87%。（n=6），表明本方法重復性良好。

2.8加樣回收率試驗

取已知含量樣品（編號：S1）適量，共6份，分別加入一定質量的Pb、Cd、Cu、As、Hg標準溶液，按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液，再按“2.1”項下試驗條件進樣測定，計算樣品含量并計算加樣回收率，結果見表3。

表3　加樣回收率試驗結果（n=6）Tab 3　Results of recovery test（n=6）

2.9樣品中重金屬含量測定

取樣品各適量，分別按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液，再按“2.1”項下試驗條件進樣測定，計算樣品含量，結果見表4。

表4　樣品中重金屬含量測定結果（n=3，mg/kg）Tab 4　Results of contents determination of heavy metals in samples（n=3，mg/kg）

由表4可知，15批潞黨參藥材重金屬含量測定結果顯示，Cu、As、Cd、Pb均含有，Hg未檢測出，重金屬總含量范圍為7.185 2～12.558 0 mg/kg，說明該地區重金屬含量較低。該結論對潞黨參的品質衡量指標具有一定說服力，也印證了其道地產區的地位。

3　討論

本試驗所收集的15份不同基地潞黨參樣品，覆蓋平順縣道地產區，生長期限1～3年，每份樣品由多株植物混合而成，具有典型的代表性。安全性評價一直影響中藥材產業的發展，目前對平順縣潞黨參的品質研究方面重金屬含量的關注較少［8-10］。《藥用植物及制劑進出口綠色行業標準》對中藥材重金屬限量指標為［11］：重金屬總含量≤20.0 mg/kg，As≤2.0 mg/kg，Hg≤0.2 mg/kg，Cd≤0.3 mg/kg，Pb≤5.0 mg/kg，Cu≤20.0 mg/kg。結果表明，不同基地潞黨參對重金屬吸附能力不同，各元素殘留程度存在差異，但均未超過上述標準的限量值，藥材相對安全。

該試驗采用微波消解，操作簡便，安全性能高。樣品消解時加硝酸8 ml最佳，既保證了樣品能充分消解，也不會因硝酸過量使其在高溫消解中暴沸以及趕酸時間過長，從而導致藥材重金屬元素在處理過程中流失。ICP-MS可同時測定多種重金屬元素，檢出限極低，精密度高，是目前中藥痕量分析中常用的工具。

綜上所述，本方法操作簡便，精密度、穩定性、重復性好，可用于潞黨參中Pb、Cd、Cu、As、Hg殘留量的測定；山西平順縣潞黨參的重金屬殘留均未超過國家及行業標準限量值。

［1］平順縣志編撰委員會.平順縣志［M］.北京：海潮出版社，1997：3.

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［3］崔治家，張啟立，任路明，等.甘肅省黨參種植生產現狀的調查分析［J］.中國藥房，2014，25（47）：4 502.

［4］肖培根.新編中藥志［M］.北京：化學工業出版社，2002：810.

［5］張雪梅，楊豐慶，夏之寧.食品中核苷類成分的藥理作用研究進展［J］.食品科學，2012，33（9）：277.

［6］龔其海，譚丹鳳，李菲，等.黨參總皂苷對大鼠灶性腦缺血性損傷的保護作用［J］.中國新藥與臨床雜志，2011，5 （25）：118.

［7］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部［S］.2015年版.北京：中國醫藥科技出版社，2015：281.

［8］樊點蓮，楊阿羅.潞黨參中重金屬和農藥殘留分析［J］.中國藥房，2015，26（30）：4 283.

［9］鄒元鋒，劉莎，陳興福，等.RP-HPLC同時測定黨參中黨參炔苷與蒼術內酯［J］.藥物分析雜志，2011，31（5）：923.

［10］李震宇，王愛娜，劉曉節，等.潞黨參極性和非極性成分HPLC指紋圖譜研究［J］.山西醫科大學學報，2011，42 （1）：56.

［11］國家對外貿易經濟合作部.藥用植物及制劑進出口綠色行業標準：WM2-2001［S］.北京：中國標準出版社，2001.

（編輯：張靜）

Analysis on the Heavy Metal Residues in Codonopsis pilosula in Shanxi Pingshun County

ZHANG Dewei1，HU Juanjuan2，MENG Ruili3，YE Shibi4，ZHOU Nong4（1.Wanzhou Institute for Drug and Food Control，Chongqing 404000，China；2.School of Pharmacy，Chongqing Medical College，Chongqing 401331，China；3.Shanxi Vibration Host Development Co.，Ltd.，Shanxi Pingshun 047400，China；4.College of Life Science and Engineering，Three Gorges University，Chongqing 404000，China）

OBJECTIVE：To establish a method for the residues determination of Pb，Cd，Cu，As and Hg in Codonopsis pilosula，and evaluate the quality evaluation of C.pilosula of Pingshun County in Shanxi province.METHODS：Microwave digestion-inductively coupled plasma mass spectrometry was adopted with KED scanning model，RF power was 1 550 W，sampling depth was 5.0 mm，plasma gas（argon）flow rate was 16.0 L/min，helium partial pressure was 0.1 mbar，argon gas was 0.6 mbar，the vacuum degree of 5×10-8mbar，branch turbopump speed was 1 000 hz，sampling cone aperture was 1.0 mm，skimmer aperture was 0.5 mm，the spray chamber temperature was 2.7℃，the data collection was repeated 3 times.RESULTS：The linear range was 0-20 ng/ml for Pb（r=0.999 3），0-10 ng/ml for Cd（r=0.998 5），0-250 ng/ml for Cu（r=0.998 8），0-20 ng/ml for As（r=0.999 0）and 0-1.0 ng/ml for Hg（r=0.997 9）；RSDs of precision，stability and reproducibility tests were lower than 3.0%；recoveries were 95.80%-100.20%（RSD=1.85%，n=6），94.50%-98.00%（RSD=1.26%，n=6），98.52%-102.43%（RSD=1.60%，n=6），94.90%-98.70%（RSD=2.29%，n=6）and 96.00%-101.00%（RSD=1.84%，n=6）；the limits of detection were 0.021 0，0.003 4，0.043 7，0.115 6 and 0.005 6 ng/kg，respectively.Pb，Cd，Cu，and As were detetcted，and Hg was not detected，the range of total contents was 7.185 2～12.558 0 mg/kg.CONCLUSIONS：The method is simple with good precision，stability and reproducibility，and can be used for the residues determination of Pb，Cd，Cu，As and Hg in C.pilosula；heavy metal residues in C.pilosula in Shanxi Pingshun county does not exceed limit values of national and industry standards

Pingshun county；Codonopsis pilosula；Heavy metals；Residue；ICP-MS

R917文獻標志碼A

1001-0408（2016）24-3417-03

10.6039/j.issn.1001-0408.2016.24.32

重慶三峽學院大學生創新創業訓練計劃項目（No.20150019）

＊主管中藥師。研究方向：中藥質量檢驗、化學成分分析。電話：023-58152381。E-mail：23616980@qq.com

講師。研究方向：中藥化學成分分析。E-mail：4651520@qq.com

2016-03-28

2016-05-27）