原子吸收光譜分析法檢測(cè)虎力散膠囊中重金屬含量

唐新宗，和湘云，張嚴(yán)方，何麗芳

(云南云河藥業(yè)股份有限公司，云南 個(gè)舊 661000)

0 引言

近年來(lái)由于含有害重金屬的農(nóng)藥、化肥的不合理使用，中藥材受到了嚴(yán)重污染，影響中藥材的安全入藥[1]。重金屬毒性大、不容易被代謝，易被生物富集進(jìn)入人體內(nèi)，導(dǎo)致組織細(xì)胞出現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能損害。當(dāng)這些重金屬元素在人體中蓄積到一定濃度時(shí)，可危害中樞神經(jīng)、血液及各器官，導(dǎo)致阿爾茲海默癥、帕金森癥等疾病的發(fā)生，甚至有致癌的危險(xiǎn)[2-3]。

虎力散膠囊收載于《中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn)中藥成方制劑第八冊(cè)》，由制草烏、三七、白云參、斷節(jié)參等4味中藥組方而成，具有祛風(fēng)除濕、舒筋活絡(luò)、行瘀、消腫定痛的功效[4]，主要用于風(fēng)濕麻木、筋骨疼痛、跌打損傷、創(chuàng)傷流血的治療[5-6]?；⒘ι⒛z囊為治療慢性病用藥，患者主要為老年人等特殊患者[7]。因此，非常有必要對(duì)制劑中Pb、Cd、Cu、As、Hg等重金屬元素進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為特殊患者用藥安全提供保障。本文采用原子吸收分光光度法測(cè)定虎力散膠囊中Pb、Cd、Cu、As、Hg等重金屬含量，為臨床科學(xué)用藥提供一定的依據(jù)。

1 儀器與材料

1.1 儀器

PinAAcle 900T原子吸收光譜儀，Pb、Cd、Cu空心陰極燈，As和Hg無(wú)極放電燈(美國(guó)珀金埃爾默公司)；HG-C氫化物發(fā)生器系統(tǒng)(北京曙光明電子光源儀器有限公司)；WX-8000微波消解儀(上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司)。

1.2 試劑

鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)：22050448，濃度：1000 μg/mL，鋼研納克檢測(cè)技術(shù)股份有限公司)；鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)：22050935，濃度：1000 μg/mL，鋼研納克檢測(cè)技術(shù)股份有限公司)；銅標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)：22042145，濃度：1000 μg/mL，鋼研納克檢測(cè)技術(shù)股份有限公司)；砷標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)：ZBR332，濃度：1000 μg/mL，濟(jì)南眾標(biāo)科技有限公司)；汞標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)：ZBR802，濃度：1000 μg/mL，濟(jì)南眾標(biāo)科技有限公司)；硝酸鈀(批號(hào)：B0190635，濃度：10000 μg/L，美國(guó)珀金埃爾默公司)；磷酸二氫銨(批號(hào)：SB-2-24PYL，濃度：10%，美國(guó)珀金埃爾默公司)；硝酸鎂(批號(hào)：B0190633，濃度：10000 μg/L，美國(guó)珀金埃爾默公司)。

硝酸(批號(hào)：200918-1，GR，濃度：65.0%～68.0%，四川西隴科學(xué)有限公司)；硫酸(批號(hào)：20220401，AR，濃度：95.0%～98.0%，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司)；高錳酸鉀(批號(hào)：20200701，AR，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司)；鹽酸羥胺(批號(hào)：20180622，AR，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；氫氧化鈉(批號(hào)：20150311，AR，天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司)；硼氫化鈉(批號(hào)：20200401，GR，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)；碘化鉀(批號(hào)：2022101001，AR，成都科隆化學(xué)品有限公司)；鹽酸(批號(hào)：20210501，GR，濃度36.0%～38.0%，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司)；抗壞血酸(批號(hào)：2021112301，AR，成都科隆化學(xué)品有限公司)。

1.3 試樣

虎力散膠囊(批號(hào)：220302、220401、220501，云南云河藥業(yè)股份有限公司)。

2 方法

2.1 鉛的測(cè)定

2.1.1 測(cè)定條件

檢測(cè)波長(zhǎng)設(shè)置為283.31 nm；干燥溫度設(shè)置為110 ℃，持續(xù)時(shí)間為20 s；灰化溫度設(shè)置為850 ℃，持續(xù)時(shí)間為20 s；原子化溫度設(shè)置為1600 ℃，持續(xù)時(shí)間為5 s。

2.1.2 鉛標(biāo)準(zhǔn)貯備液的配制

精密量取1000 μg/mL Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，用2%HNO3溶液稀釋至1000 mL，制成1 μg/mL 鉛(Pb)溶液。

2.1.3 供試品溶液的制備

精密稱取虎力散膠囊粗粉0.5000 g，放入聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加5 mL HNO3，混勻，浸泡12 h，置微波消解儀內(nèi)消解20 min。消解完全后，用電熱板加熱，在120 ℃條件下消解至紅棕色蒸氣揮盡，溶液持續(xù)濃縮至3 mL，冷卻至室溫，用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中，稀釋至刻度，混合搖勻。按供試品溶液的制備方法制備試劑空白溶液。

2.1.4 Pb標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密量取1 μg/mL Pb標(biāo)準(zhǔn)貯備液，分別用2%HNO3溶液配制成0、5、20、40、60、80 ng/mL的Pb溶液。分別精密量取1 mL上述溶液，精密加入含0.2% Mg(NO3)2和1% NH4H2PO4的混合溶液0.5 mL，混合均勻。精密吸取20 μL溶液注入石墨爐原子化器，測(cè)定吸光度(A)，以濃度為橫坐標(biāo)(x)、吸光度為縱坐標(biāo)(y)，繪制Pb溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線[8]。

2.1.5 測(cè)定法

精密量取虎力散膠囊供試品溶液和空白溶液各1 mL，精密加入含1% NH4H2PO4和0.2% Mg(NO3)2的混合溶液0.5 mL，混合均勻。精密吸取20 μL溶液，按2.1.4節(jié)Pb標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備中的方法測(cè)定吸光度(A)，用Pb標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出虎力散膠囊供試品溶液中鉛(Pb)的含量。

2.2 鎘的測(cè)定

2.2.1 測(cè)定條件

檢測(cè)波長(zhǎng)設(shè)置為228.80 nm；干燥溫度設(shè)置為110 ℃，持續(xù)時(shí)間為20 s；灰化溫度設(shè)置為500 ℃，持續(xù)時(shí)間為25 s；原子化溫度設(shè)置為1500 ℃，持續(xù)時(shí)間為5 s。

2.2.2 鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備

精密量取1000 μg/mL Cd標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，用2%HNO3溶液稀釋至1000 mL，制成1 μg/ mL鎘(Cd)溶液。

2.2.3 供試品溶液的制備

精密稱取虎力散膠囊粗粉0.5000 g，放入聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加5 mL HNO3混勻，浸泡12 h，置微波消解儀內(nèi)消解20 min。消解完全后，用電熱板加熱，在120℃條件下至紅棕色蒸氣揮盡，溶液持續(xù)濃縮至3 mL，冷卻至室溫，用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中，稀釋至刻度，混合搖勻。按供試品溶液的制備方法制備試劑空白溶液。

2.2.4 鎘標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密量取1 μg/mL Cd 標(biāo)準(zhǔn)貯備液適量，分別用2% HNO3溶液稀釋配制為0、0.8、2.0、4.0、6.0、8.0 ng/mL的Cd溶液。分別精密吸取10 μL溶液，注入石墨爐原子化器，測(cè)定吸光度(A)，以Cd濃度為橫坐標(biāo)(x)、吸光度為縱坐標(biāo)(y)，繪制Cd標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.2.5 測(cè)定法

精密量取虎力散膠囊供試品溶液和空白溶液10 μL，按2.2.4節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備中的方法測(cè)定吸光度(A)，用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出虎力散膠囊供試品溶液中Cd的含量。

2.3 銅的測(cè)定

2.3.1 測(cè)定條件

檢測(cè)波長(zhǎng)設(shè)置為324.70 nm，采用空氣-乙炔火焰法。

2.3.2 銅標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備

精密量取1000 μg/mL Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，用2%HNO3溶液稀釋至100 mL，精密量取Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用2% HNO3溶液稀釋為10 μg/mL的銅(Cu)溶液。

2.3.3 供試品溶液的制備

精密稱取虎力散膠囊粗粉0.5000 g，放入聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加5 mL HNO3，混勻，浸泡12 h，置微波消解儀內(nèi)消解20 min。消解完全后，用電熱板加熱，在120 ℃條件下消解至紅棕色蒸氣揮盡，溶液持續(xù)濃縮至3 mL，冷卻至室溫，用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中，稀釋至刻度，混合搖勻。按供試品溶液的制備方法制備試劑空白溶液。

2.3.4 銅標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密量取適量的10 μg/mL Cu標(biāo)準(zhǔn)貯備液，用2%HNO3溶液配制為0、0.05、0.2、0.4、0.6、0.8 μg/mL的Cu溶液。依次噴入火焰，測(cè)定吸光度(A)，以濃度為橫坐標(biāo)(x)、吸光度為縱坐標(biāo)(y)，繪制Cu標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.3.5 測(cè)定法

精密吸取適量的虎力散膠囊供試品溶液與空白溶液，按2.3.4節(jié)銅標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備中的方法測(cè)定。用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出虎力散膠囊供試品溶液中Cu的含量。

2.4 砷的測(cè)定

2.4.1 測(cè)定條件

砷的檢測(cè)采用氫化物發(fā)生裝置，含0.3% NaOH和1% NaBH4的混合溶液為還原劑，N2為載氣，HCl溶液(1→100)為載液，檢測(cè)波長(zhǎng)為193.70 nm。

2.4.2 砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備

精密量取1000 μg/mL As標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，用2%HNO3溶液稀釋至1000 mL，即得1 μg/mL的砷(As)溶液。

2.4.3 供試品溶液的制備

精密稱取虎力散膠囊粗粉0.5000 g，放入聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加5 mL HNO3混勻，浸泡12 h，置微波消解儀內(nèi)消解20 min。消解完全后，用電熱板加熱，在120 ℃條件下消解至紅棕色蒸氣揮盡，溶液持續(xù)濃縮至3 mL，冷卻至室溫，用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中，稀釋至刻度，混合搖勻。按供試品溶液的制備方法制備試劑空白溶液。

2.4.4 砷標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密量取1 μg/mL As標(biāo)準(zhǔn)貯備液適量，用2%HNO3溶液稀釋為0、5、10、20、30、40 ng/ mL的溶液。分別精密量取10 mL溶液，置25 mL量瓶中，加入1 mL 25% KI溶液，混合均勻，加1 mL 10%C6H8O6溶液，搖勻，用HCl溶液(取20 mL HCl用水稀釋至100 mL)定容至刻度，搖勻，用塞子密塞，用80 ℃水浴加熱3 min，取出冷卻。取適量溶液，吸入氫化物發(fā)生裝置，測(cè)定吸光度(A)，以濃度為橫坐標(biāo)(x)、吸光度為縱坐標(biāo)(y)，繪制As標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.4.5 測(cè)定法

精密吸取空白溶液與虎力散膠囊供試品溶液各10 mL，按2.4.4節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備中，自“加1 mL 25% KI溶液”起，依方法測(cè)定。采用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出虎力散膠囊供試品溶液中砷(As)的含量。

2.5 汞的測(cè)定

2.5.1 測(cè)定條件

汞的檢測(cè)采用氫化物發(fā)生裝置，含0.1% NaOH、0.5% NaBH4的溶液為還原劑，N2作為載氣，HCl溶液(1→100)為載液，檢測(cè)波長(zhǎng)設(shè)置為253.60 nm。

2.5.2 汞標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備

精密量取1000 μg/mL Hg標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，用2%HNO3溶液稀釋至1000 mL，即得1 μg/mL的汞(Hg)溶液。

2.5.3 供試品溶液的制備

精密稱取虎力散膠囊粗粉0.5000 g，置于聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加入5 mL HNO3溶液，混合均勻，浸泡12 h，蓋好消解罐內(nèi)蓋，然后旋緊外套，用微波消解儀消解20 min。消解完全后，消解內(nèi)罐放置于電熱板上，用120 ℃溫度緩慢加熱至紅棕色蒸氣揮盡，溶液繼續(xù)濃縮至3 mL，放冷，加2 mL 20% H2SO4溶液和0.5 mL 5% KMnO4溶液搖勻，滴加5% HONH2·HCl溶液至紫紅色恰好消失，轉(zhuǎn)入10 mL量瓶中，用去離子水洗滌容器，合并洗液至量瓶中，稀釋至刻度，搖勻后進(jìn)行離心分離，取上清液備用。按相同的方法制備試劑空白溶液。

2.5.4 汞標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

分別精密量取1 μg/mL Hg標(biāo)準(zhǔn)貯備液0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9 mL，置50 mL容量瓶中，加10 mL 20% H2SO4溶液和0.5 mL 5% KMnO4溶液，混合搖勻，滴加5% HONH2·HCl溶液至紫紅色剛好消失，用去離子水稀釋至刻度，混合搖勻。取適量，吸入氫化物發(fā)生裝置，測(cè)定吸光度(A)，以濃度為橫坐標(biāo)(x)、吸光度為縱坐標(biāo)(y)，繪制Hg標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.5.5 測(cè)定法

精密吸取適量的空白溶液、虎力散膠囊供試品溶液，按2.5.4節(jié)汞標(biāo)準(zhǔn)曲線制備中的方法測(cè)定。用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算供試品溶液中汞(Hg)的含量。

3 方法與結(jié)果

3.1 工作曲線

分別按2.1.4、2.2.4、2.3.4、2.4.4、2.5.4節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線制備方法測(cè)定Pb、Cd、Cu、As、Hg各元素的回歸方程、相關(guān)系數(shù)，如表1所示。

表1 測(cè)定方法的工作曲線及相關(guān)系數(shù)

3.2 含量測(cè)定

按照2.1到2.5節(jié)檢測(cè)方法對(duì)3批虎力散膠囊中Pb、Cd、Cu、As、Hg等重金屬檢測(cè)，結(jié)果如表2所示。

表2 虎力散膠囊的重金屬測(cè)定結(jié)果

測(cè)定3批虎力散膠囊中，Pb元素含量分別為1.59、1.95、1.66 mg/kg，Pb含量≤1.95 mg/kg；Cd元素含量分別為0.19、0.28、0.17 mg/kg，Cd含量≤0.28 mg/kg； Cu元素含量分別為0.21、0.32、0.22 mg/kg，Cu含量≤0.32 mg/kg；As元素含量分別為0.64、0.38、0.41 mg/kg，As含量≤0.64 mg/kg；Hg元素含量分別為0.01、0.02、0.03 mg/kg，Hg含量≤0.03 mg/kg。根據(jù)2020版《中國(guó)藥典》的規(guī)定(Pb含量≤5 mg/kg，Cd含量≤1 mg/kg，Cu含量≤20 mg/kg，As含量≤2 mg/kg，Hg含量≤ 0.2 mg/kg)，所測(cè)定虎力散膠囊中重金屬Pb、Cd、Cu、As、Hg含量均在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)限下。

4 結(jié)語(yǔ)

虎力散膠囊處方藥材均為根莖類藥材，在加工炮制過(guò)程中嚴(yán)格按GMP要求進(jìn)行，受到重金屬污染的幾率較小，而受土壤、水、環(huán)境污染以及管理過(guò)程因素的影響可能性較大。在受檢的3批檢品中，重金屬Pb、Cd、Cu、As、Hg含量均在2020版《中國(guó)藥典》規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)限下，揭示了虎力散膠囊處方藥材生長(zhǎng)區(qū)的土壤、大氣及水等環(huán)境受污染程度均較輕。

為嚴(yán)格控制虎力散膠囊中微量重金屬含量，應(yīng)先根據(jù)制劑特點(diǎn)、處方藥材、成藥制劑建立適宜的重金屬元素檢測(cè)方法，繼而借鑒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的重金屬元素含量限量，結(jié)合毒理學(xué)制定限量標(biāo)準(zhǔn)范圍。因此，為增加中藥材的安全性、控制其中重金屬的含量，建立合理的檢測(cè)方法和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)尤為關(guān)鍵。