10種不同產(chǎn)地玄參藥材的重金屬檢測及其標(biāo)準(zhǔn)研究

何紅 梁慧慧 朱俊平 范詩琪 張喜利 周小江 鄒歡 李玲 劉文龍 陳乃宏

〔摘要〕 目的 檢測10種產(chǎn)地不同玄參藥材中重金屬Hg、Cu、Pb、As、Cd的含量。方法 采用濕法消化玄參樣品，火焰法、氫化物法和石墨爐法三種原子化方法，用原子吸收分光光度法（AAS）測定。結(jié)果 測得10個產(chǎn)地的玄參藥材中Cu≤13.72 μg/g，Hg≤0.0184 μg/g，As≤0.0609 μg/g，Pb≤0.431 μg/g，Cd≤0.276 μg /g。結(jié)論 根據(jù)玄參中重金屬的檢測結(jié)果，結(jié)合綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，初步擬定了玄參藥材的重金屬殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。

〔關(guān)鍵詞〕 玄參;重金屬;原子吸收分光光度法;安全性評價

〔中圖分類號〕R284;R995 ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)志碼〕A ? ? ? 〔文章編號〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2019.12.024

〔Abstract〕 Objective To determine the contents of heavy metals Cu， Hg， As， Pb and Cd in Radix Scrophulariae from 10 different producing areas. Methods The sample was digested with wet method and determined by atomic absorption spectrometry. The method was atomized by flame method， hydride method and graphite furnace method， respectively. Results Radix Scrophulariae from 10 representative producing areas was determined as follows： Cu≤13.72 μg/g， Hg≤0.018 4 μg/g， As≤0.060 9 μg/g， Pb≤0.431 μg/g， Cd≤0.276 μg/g. Conclusion According to the detection results of heavy metals in Radix Scrophulariae， combined with the green industry standard， the limit standard of heavy metal residues in Radix Scrophulariae was preliminarilydeveloped.

〔Keywords〕 Radix Scrophulariae; heavy metals; atomic absorption spectrometry; safety assessment

隨著中藥現(xiàn)代化的逐步深入，中藥安全性及標(biāo)準(zhǔn)問題突顯出來，已極大程度地制約了其發(fā)展。目前面臨的問題主要是中藥材農(nóng)殘及重金屬含量超標(biāo)，影響了中藥材、中藥飲片、中藥制劑的臨床應(yīng)用的安全性。眾所周知，同一種中藥材均被種植在全國多個地方，而每一個種植地的經(jīng)緯度、海拔與氣候，土壤、水質(zhì)與農(nóng)藥化肥施治使用情況均有差異，致使不同產(chǎn)地種植的相同中藥材的外源性有害物質(zhì)的含量差異較大，這給臨床用藥帶來安全隱患[1-2]。現(xiàn)階段中藥材的安全性標(biāo)準(zhǔn)仍參考《中華人民共和國藥典》（簡稱《中國藥典》）和《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》等[3]，這對中藥材的發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。但缺少針對具體某一單味中藥材的精準(zhǔn)限量參考標(biāo)準(zhǔn)，同時也不適宜于現(xiàn)代的中藥材國際進(jìn)出口標(biāo)準(zhǔn)，故現(xiàn)階段急需建立具體的中藥材國家標(biāo)準(zhǔn)以便有效地降低中藥臨床用藥安全隱患。

玄參為湖南省道地藥材之一，具有利咽、涼血、敗毒、醒神等功效作用，廣泛應(yīng)用于臨床[4]。玄參中的種植地遍及湖南、安徽、浙江、湖北、、貴州四川和河南等，預(yù)實(shí)驗(yàn)顯示產(chǎn)地不同、重金屬含量各異，這不僅影響玄參藥材品質(zhì)、制約出口，且存在臨床安全隱患。本課題組長期以來與湖南某飲片龍頭企業(yè)聯(lián)合開展玄參安全性研究，確立玄參藥材的重金屬國家標(biāo)準(zhǔn)，為玄參藥材及飲片的規(guī)范化產(chǎn)業(yè)化開發(fā)奠定技術(shù)。本論文采用原子吸收分光光度法測定10個不同產(chǎn)地玄參中砷（As）、鎘（Cd）、汞（Cu）、銅（Hg）、鉛（Pb）的含量，以其為數(shù)據(jù)庫建立玄參藥材的重金屬限量行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[5]。

1 儀器與試藥

1.1 ?儀器

原子吸收分光光度儀（北京普析儀器公司，TAS-990）;空心陰極燈（上海電光器件廠）;氫化物發(fā)生裝置（北京瀚時制作所）;DB-型數(shù)顯電熱板（北京永光明醫(yī)療儀器公司）;YP1002N型電子天平（上海菁海儀器公司）;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（杭州藍(lán)天化驗(yàn)儀器廠）;超純水機(jī)（長沙市科臨電子科技有限公司）。

1.2 ?試藥

玄參藥材（湖南邵東廉橋、湖南邵陽新邵、安徽亳州、河南南陽、貴州六盤水、湖南龍山、四川雅安、湖北來鳳、四川北川、浙江磐安），均采收于2016年10～11月，由湖南中醫(yī)藥大學(xué)鑒定教研室周小江教授鑒定，均符合《中國藥典》2015版相關(guān)項(xiàng)下要求。

Cu、Hg、As、Pb、Cd國家標(biāo)準(zhǔn)溶液（16011006、172034-2、13051072、172013-1、1702061，濃度均為1 000 μg/mL，均購于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心公司） 高氯酸（AR，批號：2017002），鹽酸（GR，批號：20160223），濃硝酸（GR，批號：2016120701），硫酸（GR，批號：10021608），硼氫化鈉（AR，批號：20160328），硝酸鎂（AR，批號：20160108），磷酸二氫銨（AR，批號：20160314），鹽酸羥胺（AR，批號201702028），氫氧化鈉（AR，批號：20100318）。

2 方法與結(jié)果

2.1 ?樣品前處理

2.1.1 ?玄參藥材供試母液的制備[6-7] ?取玄參藥材粉末各15 g，精密稱定，置于錐形瓶中，用高氯酸：硝酸（1∶4）的混合溶液150 mL進(jìn)行加熱消解，當(dāng)樣品液消解成透明溶液（淡黃色），停止放冷，置于50 mL容量瓶中，用2%硝酸潤洗容器數(shù)次，潤洗液并于容量瓶中，定容搖勻即得。同法制備空白溶液。

2.1.2 ?玄參藥材供試液的制備 ?（1）Hg元素檢測供試液的制備：精密吸取上述“2.1.1”母液上清液15.0 mL，置入50 mL容量瓶中，再加1 mL高錳酸鉀溶液（5%）和10 mL硫酸溶液（20%），搖勻，緩緩滴入鹽酸羥胺溶液（5%）至紫紅色消失，用去離子水洗滌所用容器，洗滌液并入容量瓶中，稀釋定容搖勻，離心后取上清液即得。同法制得空白液。（2）Cu、Cd、Pb元素檢測供試液的制備：精密吸取上述“2.1.1”母液上清液17 mL，用2%硝酸溶液定容到50.0 mL，即得其供試液。同法制備空白液。（3）As元素檢測供試液的制備：精密吸取上述“2.1.1”母液上清液部分7.0 mL，轉(zhuǎn)入至50 mL容量瓶中，再加10%抗壞血酸溶液（臨用配制）1 mL，搖勻，加25%的碘化鉀溶液（臨用配制）1 mL，搖勻，用鹽酸（20%）稀釋至刻度，搖勻后密塞，在80 ℃水浴下加熱3.0 min，放冷即得供試液。同法制備空白液。

2.2 ?儀器的工作條件[7-8]

原子吸收分光光度計工作條件見表1-2。

2.3 ?標(biāo)準(zhǔn)曲線的制定

取上述標(biāo)準(zhǔn)溶液按“2.2”項(xiàng)下條件進(jìn)行檢測，以吸光度（A）為橫坐標(biāo)、對應(yīng)的濃度（C）為縱坐標(biāo)用SPSS 20.0進(jìn)行線性回歸，得到線性范圍和標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，列于表3[7]。結(jié)果顯示Hg、Cu、Pb、Cd、As在各自濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.4 ?精密度試驗(yàn)

分別取濃度為0.6 μg/mL的Cu、10.0 ng/mL的Hg標(biāo)準(zhǔn)溶液，按“2.2”項(xiàng)下條件，連續(xù)進(jìn)樣5次，結(jié)果Cu、Hg的RSD分別為0.54%和4.37%，表明方法精密性良好[9-10]。（按《中國藥典》2015版中的方法進(jìn)行測定其中As、Pb、Cd的重金屬含量，其中Pb、Cd的含量測定方法為石墨爐法自動進(jìn)樣，結(jié)果較為準(zhǔn)確可靠，故未做As、Pb、Cd重金屬含量測定的方法學(xué)考察）。

2.5 ?重復(fù)性試驗(yàn)

對10批Cu、Hg供試液分別取樣按樣品測定方法平行測定5次，計算RSD。Hg溶液的RSD為4.66%～14.9%，Cu溶液的RSD為1.10%～3.21%，表明方法重復(fù)性良好。

2.6 ?加樣回收率試驗(yàn)

精密吸取已知濃度的10種代表產(chǎn)地的Cu供試液，分別精密加入0.4、0.6、0.8 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)Cu溶液;同理吸取已知濃度Hg元素供試液，分別加入0.2、0.6、1.0 ng/mL的Hg標(biāo)準(zhǔn)溶液，混勻，測算回收率。結(jié)果表明Cu元素的回收率為94.99%～111.00%，RSD為1.02%～2.06%，回收率好;而Hg元素回收率為70.00%～129.00%，RSD為1.47%～3.01%，回收率不太理想[11]。Hg的回收率較差，考慮到進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度較高，實(shí)驗(yàn)時間較長，氫化物發(fā)生法中還原劑受環(huán)境溫度影響，還原效果變差，影響實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果，導(dǎo)致回收率偏差較大。

2.7 ?樣品中Cu、Hg、As、Pb、Cd的測定

精密吸取“2.1”項(xiàng)下的供試液，根據(jù)檢測條件進(jìn)行所用樣品的Cu、Hg、As、Pb、Cd元素的含量測定，結(jié)果列于表4。

3 討論

中藥材用藥安全性與中藥材的種植、加工、儲藏、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)密切相關(guān)。特別是在中藥材種植過程中藥農(nóng)缺乏規(guī)范化管理、品質(zhì)意識淡薄、藥材質(zhì)量控制研究滯后，缺乏科學(xué)規(guī)范的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等[12-16]。本文以湖南道地中藥材玄參為窗口，從其重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)的角度展開安全性研究，建立5種合理的重金屬國家限量標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 ?檢測方法的確定

本文建立了經(jīng)典的原子吸收分光光度法，科學(xué)、快速、準(zhǔn)確地測定中藥玄參中重金屬Cu、Hg、As、Pb、Cd元素的含量，所建方法重復(fù)性好，操作簡便、靈敏、準(zhǔn)確，為玄參的質(zhì)量控制和限度評估提供了技術(shù)支持。

3.2 ?重金屬限量的標(biāo)準(zhǔn)制定

采集檢測了10個產(chǎn)地玄參藥材的Cu、Hg、As、Pb、Cd重金屬元素的含量，結(jié)果顯示不同產(chǎn)地之間重金屬含量存在明顯差異，均未超過《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。但是為了加強(qiáng)規(guī)范化管理、降低安全隱患，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果，參看使用數(shù)理統(tǒng)計學(xué)方法，考察95%的置信區(qū)間，使用公式x+1.96σ，擬定了玄參藥材的重金屬國家限量標(biāo)準(zhǔn)。見表4。

3.3 ?限量標(biāo)準(zhǔn)制定的意義

從10種產(chǎn)地的重金屬含量聚類分析結(jié)果（未列出）可知：湖南邵陽新邵、湖南邵東廉橋、安徽亳州、四川北川四產(chǎn)地的玄參藥材的重金屬含量情況類似（屬一類），貴州六盤水、湖南龍山、湖北來鳳三產(chǎn)地的玄參藥材的重金屬含量情況類似（屬另一類）。而河南南陽、四川雅安、浙江磐安三產(chǎn)地聚類分析結(jié)果無顯著特點(diǎn)。

本研究對玄參藥材的重金屬含量進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化研究，建立了有效、可靠的有關(guān)重金屬所致安全性的評價體系，引導(dǎo)中藥材及飲片向綠色、安全、有效方向發(fā)展。同時，也助力引導(dǎo)中藥行業(yè)由傳統(tǒng)、粗放向現(xiàn)代化、標(biāo)準(zhǔn)化、精準(zhǔn)化的方向轉(zhuǎn)型[17-18]。本研究結(jié)果對大力發(fā)展中藥道地藥材的現(xiàn)代化規(guī)范種植、全面提高中藥材的品質(zhì)資源，確保中藥材的安全與療效具有重要意義。

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