ICP-MS法測定中藥材16種元素標(biāo)曲質(zhì)量濃度優(yōu)化研究

陳扣寶 許倩 呂小燕

【摘?要】?目的：為了確定電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）法測定中藥材中硼（B）、鈉（Na）、鋁（Al）、鉛（Pb）、砷（As）等16種元素含量使用的標(biāo)準(zhǔn)曲線質(zhì)量濃度范圍。方法：通過配制標(biāo)曲5個(gè)系列質(zhì)量濃度，以鍺（⁷²Ge）、銦（¹¹⁵In）、鉍（²⁰⁹Bi）為內(nèi)標(biāo)，采用ICP-MS法測定16種元素的含量。結(jié)果：表明測定的16種金屬元素，標(biāo)準(zhǔn)曲線的為0.995～0.9999。結(jié)論：可見優(yōu)化后的標(biāo)準(zhǔn)曲線質(zhì)量濃度范圍符合要求，可用于中藥材中16種金屬元素的含量測定使用。

【關(guān)鍵詞】?電感耦合等離子體質(zhì)譜；中藥材；16種元素；標(biāo)曲質(zhì)量濃度；優(yōu)化

【中圖分類號】R284.1???【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A????【文章編號】1007-8517（2024）03-0067-04

DOI：10.3969/j.issn.1007-8517.2024.03.zgmzmjyyzz202403015

Study on Optimization of Quality Concentration of 16 Elements of Chinese Herbal Medicine by ICP-MS Method

CHEN Koubao?XU Qian?LV Xiaoyan

Hefei Food and Drug Inspection Center，Hefei 230031，China

Abstract：Objective ?Standard Curve Mass Concentration Range for Determination of 16 Elements of Boron（B）， Sodium（Na）， Aluminum（Al）， Lead（Pb）， Arsenic（As） in Chinese Herbal Medicine by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry（ICP-MS）.Methods The content of 16 elements was determined by ICP-MS method with germanium（⁷²Ge）， indium（¹¹⁵In）and bismuth（²⁰⁹Bi） as internal standards through the preparation of 5 series of mass concentrations.Results The results show that the standard curve of 16 metal elements is 0.995-0.9999.??Conclusion Therefore， the optimized standard curve can be used for the determination of 16 metal elements in Chinese medicinal materials.

Keywords：ICP-MS; Chinese Herbal Medicine; 16 Metallic Elements; Standard Mass Concentration; Optimization

中藥作為我國的傳統(tǒng)醫(yī)藥，一直為我國人民的健康保駕護(hù)航，其質(zhì)量的優(yōu)劣，是保證中醫(yī)臨床用藥安全、有效的根本，也是中藥產(chǎn)業(yè)良性有序發(fā)展的關(guān)鍵^［1］。但由于環(huán)境、中藥本身特性和炮制加工等因素，造成我國中藥材存在不同程度的重金屬污染情況^［2］。而且所有有害元素超過一定濃度都會(huì)對人體產(chǎn)生一定危害，使蛋白質(zhì)變性^［3］。因此，我國對中藥中重金屬所造成的傷害日益重視，在《中國藥典》 （2020年版）中就增加了重金屬的檢驗(yàn)指標(biāo)^［4］。本次筆者根據(jù)《中國藥典》（2020年版）四部^［5］，以及參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.268—2016^［6］，并結(jié)合該法在此類儀器上的使用，特別將定量標(biāo)曲質(zhì)量濃度的選擇與優(yōu)化進(jìn)行探討和確定，以便今后快速、準(zhǔn)確、便捷地開展中藥材重金屬元素測定。

1?儀器與試劑

1.1?儀器?電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（BRUKER ?M90）；超純水系統(tǒng)（Mill-Q Advantage A10）；微波消解儀（萊伯泰科 ETHOS UP）；電子天平（梅特勒 XPE205）。

1.2?試劑?硝酸為UP級（蘇州晶瑞化學(xué)公司）；水為去離子水；30%過氧化氫為優(yōu)級純（國藥集團(tuán)化學(xué)試劑公司）；調(diào)諧液、內(nèi)標(biāo)液（BRUKER，10 mg/L）， 16種元素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（中國計(jì)量科學(xué)研究院，1000 mg/L）。

2?方法與結(jié)果

2.1?儀器工作參數(shù)^［7］射頻功率為 1400 W，等離子體氣流速16.5 L/min，載氣流速2.0 L/min，輔助氣流速為 0.2 L/min，霧化室溫度：2 ℃，采樣深度為6.5 mm，樣品提升速率0.1 r/s，掃描方式：跳峰；測定點(diǎn)數(shù)/峰：1；重復(fù)次數(shù)：5。

2.2?調(diào)諧液與內(nèi)標(biāo)溶液的制備?精密吸取調(diào)諧液與內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用2%硝酸溶液稀釋成一定濃度的溶液，備用。經(jīng)儀器供應(yīng)商推薦和確認(rèn)，最終選用濃度為5 μg/L的調(diào)諧液對儀器進(jìn)行調(diào)諧校正。配制含濃度為10 μg/L的內(nèi)標(biāo)進(jìn)行測定。

2.3?標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備與選擇?精密吸取16種元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用2%硝酸溶液稀釋，配制成16種元素5個(gè)不同質(zhì)量濃度的混合系列溶液。第一次按照GB 5009.268—2016標(biāo)準(zhǔn)中給出的濃度配制（詳見表1），測定后最終只有4種元素通過線性擬合，其他標(biāo)曲全部失敗。第二次根據(jù)第一次的質(zhì)荷比，按照不超過儀器最大響應(yīng)值折算，下壓混合系列標(biāo)曲溶液濃度（詳見表2），測定后有12種元素通過，仍然有Na、Mg、K、Fe 4種元素標(biāo)曲失敗。第三次經(jīng)過分析比較，對未通過的4種元素加選了中度衰減分析模式，最終將剩余4種元素測定通過（詳見表3）。最后又通過加標(biāo)回收對16種元素標(biāo)曲進(jìn)行了驗(yàn)證，也達(dá)到了質(zhì)控要求。

2.4?加標(biāo)回收制備^［8］精密稱取中藥材蛇莓粉末0.3 g 4份，2份用于樣品測定，2份用于加標(biāo)回收測定，分別精密加入16種元素的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液適量和硝酸6 mL，分別置耐壓耐高溫微波消解罐中，放置過夜，再加30%過氧化氫2 mL，按表4程序進(jìn)行微波消解。待消解完全后，放冷，趕酸，定容至50 mL，即得。

2.5?線性關(guān)系考察?測定16種元素5個(gè)不同質(zhì)量濃度的混合系列溶液，由儀器自動(dòng)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，全部代入零點(diǎn)計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)r為0.995～0.9999，符合質(zhì)量要求。結(jié)果見表5。

2.6?加標(biāo)回收驗(yàn)證^［7］按照2.4方法操作，測定，代入歸回方程，計(jì)算16種元素的回收率，結(jié)果回收率在82%～112%之間，符合加標(biāo)回收質(zhì)控要求，以驗(yàn)證標(biāo)曲質(zhì)量濃度范圍的適用性。結(jié)果見表6。

3?討論

目前中藥材中重金屬元素的檢測主要有化學(xué)法、分光光度法和原子吸收法，這些方法操作繁瑣、試劑消耗大，耗時(shí)長，而電感耦合等離子體質(zhì)譜法作為一種新興的痕量分析技術(shù)，具有靈敏度高、線性范圍寬、可同時(shí)測定多種金屬元素等優(yōu)點(diǎn)，逐漸為大家所采用^［9］，也應(yīng)當(dāng)是今后中藥質(zhì)量控制中重金屬元素分析廣泛推廣使用的一種高效方法。

目前雖然對中藥材重金屬元素的含量測定研究較多^［4］，但將藥品與食品兩個(gè)檢驗(yàn)方法結(jié)合，探討標(biāo)曲質(zhì)量濃度的并不多，所以此次研究也是將兩者結(jié)合，獲得最佳的方法參數(shù)。電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定元素是利用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量^［11］，且標(biāo)準(zhǔn)溶液配制的不確定度對最終不確定度的影響最大^［10］，故標(biāo)曲制備是否通過是整個(gè)檢測的前提與關(guān)鍵，而決定標(biāo)曲質(zhì)量的重點(diǎn)是混合系列質(zhì)量濃度的確定，這也是筆者這次研究探討內(nèi)容的目的之一。

由于每個(gè)實(shí)驗(yàn)室使用的儀器不同，且每臺儀器性能指標(biāo)也不同，這就需要及時(shí)建立適合各實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)曲系列質(zhì)量濃度以及相關(guān)技術(shù)方法，以便今后快速、準(zhǔn)確、便捷地開展檢測活動(dòng)。推而廣之，在開展藥品鑒別、檢查、含量測定等其他項(xiàng)目時(shí)，也應(yīng)當(dāng)首先做好這類關(guān)鍵技術(shù)的研究驗(yàn)證工作。因此，通過試驗(yàn)研究比較，可得出優(yōu)化后的標(biāo)準(zhǔn)曲線質(zhì)量濃度范圍符合要求，可對中藥材中16種金屬元素進(jìn)行定量分析。

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（收稿日期：2023-05-04?編輯：杜玲玉珊）

作者簡介：陳扣寶（1981—），男，漢族，本科，副主任藥師，研究方向?yàn)槭称匪幤窓z驗(yàn)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究。E-mail：chyjcqb@163.com