江西省中藥材重金屬污染現狀分析及防控對策

李建昌 劉 歡 熊萍萍 劉永泉

（江西省職業病防治研究院，江西南昌 330006）

中藥材是我國傳統醫學特有的藥物，因療效獨特而被廣泛應用于臨床。由于受到水、空氣、土壤等因素的影響，中藥材在生長過程中可能會存在重金屬污染的問題；同時，中藥材在倉儲、運輸及制備過程中也可能會引入重金屬離子，影響用藥安全。重金屬被人體吸收后會在體內富集，當蓄積到一定量時可引起免疫系統障礙，導致造血、神經、內分泌、肝、腎功能受損[1-2]，從而引起一系列嚴重的中毒癥狀。其中，以鉛（Pb）、鎘（Cd）、砷（As）、汞（Hg）、銅（Cu）危害更為突出。目前，中藥材重金屬污染已經成為制約中醫藥產業長遠發展的瓶頸。

本研究參考2015版《中國藥典》（四部）重金屬及有害元素指導原則，建立同時測定植物類藥材中10種重金屬及有害元素含量的微波消解-電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）法，以了解目前江西省部分市售中藥材中重金屬含量現狀，并進行污染途徑分析，同時提出了科學的中藥材重金屬污染防控對策，以保證江西省中藥材質量安全。

1 中藥材重金屬污染檢測

1.1 材料與方法

1.1.1 試驗材料。儀器有電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）儀、微波消解儀、趕酸儀、紅外線干燥箱、高速組織搗碎機。試劑有鎳、鉛、鉻、鎘、銅、鈷、錳、汞、鋅、砷、金等單元素標準溶液以及內標元素標準溶液、30%過氧化氫、濃硝酸、調諧溶液，試驗用水為超純水。

供試中藥材為西洋參、玫瑰花、三七、苦參、黃芪、蒼術、艾葉、絞股藍，均購于江西中藥材零售店。

1.1.2 ICP-MS儀工作條件。用專用調諧溶液對儀器條件進行自動優化，以靈敏度、檢出限、氧化物、雙電荷和背景噪音作為優化指標，使儀器達到最佳狀態。測定時，選取73Ge 為52Cr、55Mn、59Co、60Ni、63Cu、66Zn 和75As的內標，115In為114Cd的內標，209Bi為208Pb和202Hg的內標。

1.1.3 中藥樣品前處理。收集市場上8種不同的中藥材，置于65℃烘箱中干燥2 h，冷卻后用料理機分別粉碎至粉末狀態，過80目篩后裝入食品級密封袋備用。取樣品0.5 g置于消解罐內，加HNO35 mL，靜置過夜后加H2O21 mL，置于微波消解罐內進行消解。微波消解完全后，將消解液用水洗滌至50 mL塑料試管中，加入金標準溶液（濃度為1 μg/mL）200 μL，加水定容至50 mL。搖勻，作為供試樣品溶液，同時制備空白溶液。

1.1.4 樣品測定方法。按上述方法制備各中藥材樣品溶液和相應的空白溶液，在ICP-MS儀工作條件下進行測定。測量值取儀器的3次讀數平均值。利用各元素的標準曲線分別計算各元素的含量。

1.2 結果與分析

測定結果如表1所示。

表1 各中藥材中重金屬含量測定結果 單位：（mg·kg-1）

《中國藥典》2015版中對重金屬限量的具體規定為鉛≤5 mg/kg、鎘≤0.3 mg/kg、鉻≤2 mg/kg、銅≤20 mg/kg、汞≤0.2 mg/kg、砷≤2 mg/kg。從樣品測定結果看，各種中藥材均檢測出了不同程度的重金屬污染，所測的8種中藥材中三七的鎘含量超標，其他中藥材中各重金屬含量均符合《中國藥典》2015版中對重金屬限量的要求。三七屬于多年生根莖類中藥材，主產于云南，而云南素有“有色金屬王國”之稱，土壤重金屬背景值相對較高，三七種植過程中長期吸附土壤中重金屬，與其他中藥材相比各重金屬含量均處于較高水平。有研究表明，三七對鎘的富集系數大于其他重金屬[3]。說明，相比其他重金屬，三七中鎘含量最容易超標。

2 中藥材重金屬污染途徑分析

由于受到水、空氣、土壤等因素的影響，中藥材在生長過程中可能會被重金屬污染；同時，中藥材在采集、加工、運輸和倉儲過程中也可能引入重金屬，導致用藥安全問題出現。

2.1 生長發育過程中對重金屬的吸收和富集

土壤、大氣和水是影響植物類中藥材重金屬含量的重要環境因素。工廠廢氣、污水的排放及農藥、化肥的不合理利用，均給土壤造成了嚴重的重金屬污染。土壤是為植物生長提供礦物質營養和有機質營養的基質，土壤中的重金屬含量直接影響中藥材中重金屬含量。植物在按自身生長發育需要主動吸收養分的同時，對土壤中富集的元素也會相應地被動吸收，這是導致中藥材重金屬超標的重要途徑[4]。廖 婉等[5]研究表明，不同產地姜黃屬藥材重金屬元素含量存在明顯差異，與藥材品種和產地分布呈一定規律性，且不同品種對重金屬元素選擇性富集能力不同。林龍勇等[6]研究表明，云南文山種植區三七存在較為嚴重的Cd、Cr、Pb污染。

植物類中藥材生長過程中，在從污染環境中吸取養分的同時，也會對重金屬進行富集。林龍勇等[6]發現，三七具有較強的Cd富集能力及Cd、Cu轉運能力。 李守娟等[7]發現，浙貝母中重金屬 Cu、Zn、As、Cd和Pb的平均含量均超過土壤背景值，并且不同重金屬在空間分布上表現出較高的空間異質性。楊 艷等[8]研究表明，野生地被植物頭花蓼植株不同部位對Cd的積累具有分異特性，地下部根系的累積量最大，葉次之，莖最小。金銀花對鉛的積累主要集中在根部，富集能力表現為根>葉>花[9]。

2.2 加工過程中重金屬遷移

中藥材采收加工、炮制、儲存及運輸都可能造成重金屬的遷移。有研究表明，炮制能在一定程度上降低中藥材中重金屬含量。和梔子相比，炒梔子中Cu、Pb、Hg含量分別下降 34.0%、77.6%、23.1%[10]。 水洗、浸泡過程可降低中藥材中的可溶態重金屬含量[11]。塞擊拉呼等[12]采用蒙古族白酒傳統炮制法對蒙藥塔日奴進行炮制，白酒炮制品中Cd、Pb元素含量均有所降低。夏成凱等[13]研究表明，牡丹皮飲片經過炮制后，小部分重金屬轉移至煎煮液中，大部分重金屬殘留在沉淀中。

在儲存中藥材時，為了防止中藥材霉變、蟲蛀，部分中藥材會采用硫黃熏蒸，亦可能導致重金屬殘留。朱明濤等[14]采用硫黃熏蒸禹白芷，隨著硫黃用量的增加，禹白芷藥材中重金屬Hg和As的殘留量也有所增加。楊軍宣等[15]研究表明，黨參經硫黃熏蒸后Cd含量增加63.5%，Pb含量增加35.5%，As含量增加108.6%。各項數據表明，硫黃熏蒸中藥材中重金屬殘留量高于非硫黃熏蒸中藥材。

3 中藥材中重金屬污染防控對策

應從種植、加工、倉儲等多環節進行中藥材重金屬污染綜合防控，找出最具效用與針對性的治理控制對策，以保證中藥材質量安全。

3.1 土壤重金屬控制

為了減少環境因素對中藥材的重金屬污染，需在種植前進行土壤重金屬檢測，篩選重金屬背景值較低的土壤進行種植。對于已被重金屬污染的土壤，可采取物理修復（客土、換土和深耕翻土、熱脫附）、化學修復（電動修復、淋洗、穩定/固化修復）、生物修復（植物修復、微生物修復、動物修復）、聯合修復[16]等措施進行治理。

3.2 生長階段重金屬控制

應避免農藥與化肥過量施用等人為因素造成的重金屬污染。要求中藥材種植基地遠離工業區，并對周邊環境污染問題進行治理，防止工業污染。可采用生物治理的方式解決病蟲害問題，并利用農家肥替代化肥，運用生物手段來改良土壤環境，控制人為重金屬污染。

3.3 加工階段重金屬控制

加工過程強化質量控制檢測工作，對中藥材的質量與成分等進行檢測；強化工藝效果，即從加工使用儀器設備、技術人員等方面入手，依據標準規范開展工作，避免工藝流程不達標造成的重金屬污染；對藥材、藥理以及配方進行優化研究，使中藥材內的有益成分得到充分利用，通過改進配方來控制中藥材中的重金屬含量。