吉林省不同產地龍膽中重金屬含量分析

宋利捷，張 楠，李興月，孫紫薇，翁麗麗*

（1.吉林省中醫藥科學院，長春 130021；2.長春中醫藥大學，長春 130117）

龍膽科（Gentianaceae）植物在我國廣泛分布，且很多種類具有重要的藥用價值，藥用資源開發潛力巨大。龍膽屬（Gentiana）包含了龍膽科大部分的藥用植物[1]。《中國藥典》2015版記載中藥龍膽的原植物為龍膽科植物條葉龍膽（Gentiana manshuric kitag.）、 龍 膽（Gentiana scabra Bge.）、三花龍膽（Gentiana triflora pall.）或堅龍膽（Gentiana rigesceras Franch.）的干燥根和根莖。前三種習稱“龍膽”，后一種習稱“堅龍膽”[2]。朝鮮龍膽（Gentiana uchiyamai Nakai）為龍膽科植物，又稱金剛龍膽或斑花龍膽[3]。朝鮮龍膽為龍膽同屬植物，在東北地區具有一定的分布量，其有效化學成分的含量較高，可作為龍膽的新資源開發利用。龍膽為一些中成藥的主要原料之一，直接關系到多個品種中成藥產品的生存與發展。市場需求量較大，由于長期掠奪式的采挖，缺乏保護，資源日漸減少。隨著對中藥認識的不斷發展，重金屬是目前公認的對人體有害的微量元素，中藥中重金屬的含量是確保中藥“安全、有效、可控”的首要問題之一[4]。中藥材的質量一直是國家、社會重視關心的問題，近年來對重金屬超標的問題尤其重視[5]。重金屬可通過呼吸道、消化道和皮膚接觸等多種途徑進入人體，長期積蓄難以排出，從而影響細胞的正常代謝，對人體的皮膚、造血功能、循環系統、消化系統、呼吸系統、泌尿生殖系統、神經系統均具有損傷作用，此外還會引發基因突變從而具有遺傳毒性和致癌作用[6-9]。中藥中重金屬已成為國內外關注的焦點問題，對中藥進行重金屬控制十分必要[10-12]。龍膽中重金屬含量的研究尚未見報道。為綜合評價龍膽藥材質量，筆者收集了吉林省9個不同產地的龍膽藥材及2個不同產地的朝鮮龍膽藥材。以微波消解-原子熒光/石墨爐原子吸收法測定藥材中Hg、Pb的含量，為龍膽藥材的重金屬控制提供參考依據，以便更好的利用龍膽資源。

1 材料與儀器

1.1 藥材 見表1。

表1 龍膽不同來源材料

1.2 試劑 1 mg/mL鉛標準溶液，天津市光復精細化工研究所；1 mg/mL汞標準溶液,國家有色金屬及電子材料分析測試中心；鹽酸、硝酸、氫氟酸均為優級純，購于北京化工廠；硼氫化鈉購于國藥集團；氫氧化鈉購于天津光復；超純水；高純氬氣（純度99.9%）。

1.3 儀器 JA2603B電子天平（d = 0.0001 g），上海天美天平儀器有限公司產品；Water Purifier實驗室專用超純水機；ICES-001微波消解儀，Anton Paar產品；BHW-09A16電熱板，上海博通化學科技有限公司產品；PF52原子熒光分光光度計、AS4自動進樣器，北京普析通用儀器有限責任公司產品；AA-6880F/AAC原子吸收分光光度計、GFA-6880石墨爐原子化器、ASS-6880自動進樣器、206-50587石墨管，島津儀器（蘇州）有限公司產品。

2 實驗方法

2.1 汞元素的測定

2.1.1 原子熒光分光光度計工作條件 儀器條件：光電倍增管負高壓 280 V；原子化器高度：10 mm；燈電流：40 mA；石墨爐溫度：100℃；點火方式：不點火；載氣流量：300 mL/min；屏蔽氣流量：600 mL/min。測量條件：讀數時間：18 s；延遲時間：4 s；2次重復；讀數方式：峰面積；測量方法：標準曲線法；進樣體積：1 mL。實驗所需輔助條件：載液：4% HCL溶液；還原劑：0.1%硼氫化鈉＋0.3%氫氧化鈉溶液；清洗液：純化水；載氣：高純氬氣。

2.1.2 汞標準溶液的制備 取1 mg/mL的標準溶液，用5% HNO3溶液稀釋至1 μg/mL，再用4% HCL溶液稀釋至1 ng/mL。備用。

2.1.3 供試品溶液的制備 精密稱取樣品約0.3 g，置于聚四氟乙烯（PTFE）消解罐內，加硝酸8 mL，氫氟酸2 mL，混勻，浸泡過夜。蓋好內蓋，按照要求旋緊外蓋。次日按照標定順序放入工程塑料外套中，置于微波消解室內，執行消解程序（詳見表2）。消解完畢，反應體系自動冷卻至60℃，將消解罐轉移到智能控溫加熱器上，130℃加熱至溶液體積約1 mL時取出，冷卻至室溫。將剩余液體轉移至25 mL容量瓶中，去離子水定容，既得供試品溶液。同法制備空白。

表2 微波消解程序

2.1.4 分析方法 11批樣品參照“2.1.3”項下的方法處理后，樣品中Hg元素含量用冷原子分光光度法（不點火）測定，具體測量參數見“2.1.1”。

2.1.5 Hg元素標準曲線的制備 取“2.1.2”項下的標準溶液，配置1 ng/mL的Hg標準溶液，標準溶液濃度自稀釋為設置的濃度值，分別為0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1 ng/mL。以濃度為橫坐標，熒光值為縱坐標繪制標準曲線：Y = 3195.7094 X+35.0850（r = 0.999 13），線性關系良好。

2.1.6 檢出限檢查 對同法同時制備試劑的空白溶液連續測定10次,求出溶液吸收值的標準偏差；根據國際純化學與應用化學聯盟（IUPAC）中光譜學的檢出限即為3倍標準偏差除以標準曲線斜率。汞的LOD 值為0.009 6 ng/mL。

2.1.7 精密度試驗 取上述各對照品溶液測定含量，連續進樣6次，RSD值為0.66%（n = 6）。

2.1.8 穩定性試驗 取同批次樣品，按樣品中各元素方法進行測定。分別在0、30、60、90、120、150、180 min時測定。RSD值為1.34%（n = 6），表明樣品在3 h內較穩定。

2.1.9 重復性試驗 平行制備6份同批次樣品，按樣品中各元素方法進行測定。結果表明，Hg元素的平均含量為18.3 ng/g；RSD值為1.73%（n = 6）。

2.1.10 加樣回收率 取同批次樣品約0.3 g，平行制備6份。精密加入汞標準溶液適量，按樣品中各元素方法進行測定。計算回收率。平均回收率為103.94%。RSD值為1.81%。詳見表3。

表3 Hg元素回收率試驗結果

2.2 鉛元素的測定

2.2.1 石墨爐原子吸收分光光度計工作條件 測量及儀器條件：波長：283.36 nm；狹縫寬：0.7 nm；燈電流：6 mA；進樣量：20 μL；程序升溫：60～250℃，干燥時間：33 s；灰化溫度：500℃，時間：23 s；原子化溫度：2 000℃，時間：3 s；凈化溫度：2 500℃，時間：2 s。讀數方式：峰面積。實驗所需輔助條件：載氣：高純氬氣；超純水。

2.2.2 Pb標準溶液的制備 取1 mg/mL的標準溶液，用2% HNO3溶液逐級稀釋至100 ng/mL，備用。

2.2.3 供試品溶液的制備 同“2.1.3”項下供試品溶液的制備。

2.2.4 分析方法 11批樣品參照“2.2.3”項下的方法處理后，樣品中Pb元素含量用石墨爐原子吸收分光光度法測定，具體參數見“2.2.1”。

2.2.5 Pb元素標準曲線的制備 取“2.2.2”項下的標準溶液，配置成不同濃度的Pb標準溶液，分別為10、20、30、40、50、60 ng/mL。以濃度為橫坐標，吸收值為縱坐標繪制標準曲線：Y = 0.007 8 X- 0.005 1（r =0.998 9），線性關系良好。

2.2.6 檢出限檢查 對同法同時制備試劑的空白溶液連續測定10次，求出溶液吸收值的標準偏差；根據國際純化學與應用化學聯盟（IUPAC）中光譜學的檢出限即為3倍標準偏差除以標準曲線斜率。鉛的LOD 值為0.116 4 ng/mL。

2.2.7 精密度試驗 取上述各對照品溶液測定含量，連續進樣6次，RSD值為0.62%（n = 6）。

2.2.8 穩定性試驗 取同批次樣品，按樣品中各元素方法進行測定。分別在0、30、60、90、120、150、180 min時測定。RSD值為1.75%（n = 6），表明樣品在3 h內較穩定。

2.2.9 重復性試驗 平行制備6份同批次樣品，按樣品中各元素方法進行測定。結果表明，Pb元素的平均含量為190.87 ng/g。RSD值為1.33%（n = 6）。

2.2.10 加樣回收率 取同批次樣品約0.3 g，平行制備6份。精密加入鉛標準溶液適量，按樣品中各元素方法進行測定。計算回收率。平均回收率為101.22%。RSD值為1.07%。詳見表4。

3 實驗結果

樣品處理后，按照儀器工作條件分別測定不同產地龍膽中Hg、Pb的熒光值和吸收值，并計算含量。結果見表5。

表4 Pb元素回收率試驗結果

4 討論

依據《藥用植物及制劑進出口綠色行業標準》對重金屬的限量指標：Pb≤5.0 mg/kg（5 000 ng/g），Hg≤0.2 mg/kg（200 ng/g）龍膽藥材中重金屬量遠遠低于《藥用植物及制劑進出口綠色行業標準》，符合標準規定。

表5 不同產地龍膽中重金屬含量

檢測結果初步表明，不同產地的9批龍膽藥材和2批朝鮮龍膽藥材，其重金屬含量存在一定的差異。產地在天崗鎮、九臺區及龍潭區缸窯鎮的樣品汞含量要高于其它產地；產地在江密峰鎮和七星百草園的龍膽樣品、白山市的朝鮮龍膽樣品鉛含量要高于其它產地。結果是否具有普遍意義，值得進一步跟蹤研究。應進一步結合相對應的產地土壤中重金屬含量的分析結果，闡明龍膽藥材是否對鉛、汞有富集作用，以便進一步對龍膽中重金屬含量進行有效控制，保證臨床用藥安全、有效。

中藥材重金屬污染與地質背景、藥材品種及生長環境等多方面因素有關。中藥材重金屬的來源一方面與其生長的環境條件如土壤、大氣、水、三業三廢和化肥農藥的施用有關[16-17]；另一方面與植物本身的遺傳特性，主動吸收功能和對重金屬元素的富集有關[18]。因此，從源頭遏制重金屬超標將是一項長期而艱巨的任務。必須加強中藥材中有害重金屬的檢測及控制，為中藥材的來源及質量控制提供一定的理論依據[19-20]。