异地产中药材中重金属及有害元素含量分析

异地产中药材中重金属及有害元素含量分析

彭启志

(广西柳州食品药品检验所广西柳州545006)

【摘要】目的测定并比较不同产地中药材中Pb、Cd、As、Hg、Cu和Cr的含量。方法采用微波消解-ICP-MS测定Pb、Cd、As、Hg、Cu和Cr,根据工作曲线计算其含量。结果试验结果表明,B产地枸杞Cd和C产地枸杞Cu含量超标,其余中药材中元素含量均低于国家限量标准;样品测定加标回收率为94.22%~103.41%,RSD(n=5)≤1.99%。结论不同产地中药材中重金属含量存在差异,部分产地中药材中镉和铜含量超标,需引起重视。

【关键词】中药材重金属有害元素ICP-MS产地

【中图分类号】R282【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2014)07-0102-02

重金属及有害元素含量超标是中药不良反应中最突出的问题之一[1,2]。近年来中药材中重金属及有害元素问题越来越引起人们广泛的关注,发达及部分发展中国家对我国中药中重金属及有害元素超标而形成的“关贸壁垒”已成为制约中药进入国际市场的一大障碍[3]。由于中药材中重金属及有害元素含量同其生长的地域和环境息息相关,因此,对不同产地中药材中重金属及有害元素含量的测定与评价对制定中药材道地性质量标准具有重要的参考价值,并能为中药材的质量控制及临床用药安全提供科学依据。

1.材料与方法

1.1材料

实验用中药材为不同地域的甘草、枸杞、当归、黄芪、黄连和黄柏共6类12种,每一产地药材均从市场上随机采集5个样品用于测试。具体信息详见表1。

表1药材信息表

药材名称甘草甘草枸杞枸杞当归当归黄芪黄芪黄连黄连黄柏黄柏

产地ABBCDEADFEAF

1.1.1主要仪器与试剂

ELANDRC-e电感耦合等离子体质谱仪(美国PerkinElmer公司);Mars5高压密闭微波消解仪(美国CEM公司);FW100高速万能样品粉碎机(上海隆拓仪器设备有限公司);Milli-Q超纯水器(美国Millipore公司)。

浓HNO3、30%H2O2等试剂均为优级纯;实验用水满足GB/T6882规定的一级水。所有玻璃器皿在使用前均用10%HNO3溶液浸泡过夜后用超纯水洗净,烘干备用。

1.1.2标准工作溶液的制备

用1%HNO3溶液将从国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院购置浓度均为1000μg/mL的Pb、Cd、As、Hg、Cu和Cr标准溶液配成6种元素的混合标准中间溶液。然后根据样品待测元素的大概范围,用1%HNO3溶液对混合标准中间溶液逐级稀释成混合标准系列工作溶液。

1.1.3内标工作溶液的制备

取Ge、In、Bi混合内标溶液用1%HNO3溶液逐级稀释至20μg/L,利用在线加入装置自动加入后,与标准工作溶液和样品溶液同时泵入雾化装置。

1.2方法

1.2.1测定方法

选取待测元素合适的同位素质量数,以In、Ge和Bi为内标,在仪器分析工作过程中内标进样管一直插入内标溶液中,按浓度递增顺序依次将样品管插入各个浓度的标准溶液中测定,以每种浓度测得值的3次读数与内标读数比值的均值为纵坐标,对应浓度为横坐标绘制工作曲线。另将仪器样品管插入待测样品溶液中测定3次,以其均值从工作曲线上计算对应的浓度,扣除对应的样品空白后即得各元素含量。

1.2.2样品制备

选取约250g具有代表性的随机样品,40℃干燥3h,用高速万能样品粉碎机研成粉末,选取能通过700μm孔径标准筛的粗粉,四分法取样后存储于干燥器中备用。

1.2.3样品前处理

称取约0.3g制备好的备用样品,置于微波消解罐中,加8mL浓HNO3,2mL30%H2O2,加盖密闭后放入微波消解仪中按照设定程序(详见表2)进行消解。待消解罐冷却至室温后,将消解液转移至50mL容量瓶中,用超纯水多次洗涤消解罐,洗涤液合并入容量瓶中并定容,同时做试剂空白试验。所有样品均取3份进行平行消解。

2.结果与讨论

2.1工作曲线及检出限

对仪器的测定条件优化,按照1.2.1方法进行测定,各元素的回归方程及相关系数详见表3。由表3知所有元素的r都大于0.9995,说明各元素在0~40.0μg/L范围内具有很好的相关性。

按照实验条件,用1%HNO3溶液作为空白样品,进行11次连续测定,以其测定结果的3倍标准偏差求出仪器检出限,然后计算出该实验条件下的方法检出限,详见表3。

2.2加标回收率和精密度

为保证测定方法及结果的准确性,对随机抽取不同产地的每种中药材样品平行称取6份,每份按低、中、高3种浓度添加标准溶液,按照1.2.1方法对5种元素依次进行加标回收试验,结果显示各元素的加标回收率为94.22%~103.41%,5次平行测定RSD为0.91%~1.99%,详见表3。表明该测试结果准确可靠。

2.3样品测定结果

应用本研究确定的样品制备及其前处理方法对从市场上随机购置的不同产地中药材中6中元素含量进行测定,每份样品平行测定3次,取其平均值,结果详见表4。表4显示,除B产地枸杞Cd和C产地枸杞Cu含量超标外,其余均低于《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》的重金属限值标准[4],但绝大部分样品有检出,因此还是有一定的健康及出口风险。表4还表明,不同产地中药材中重金属及有害元素的含量存在差异。E产地黄连Pb含量最高,B产地枸杞的Cd含量最高,Cu含量最高的是C产地枸杞,这些差异的原因可能是不同地域土壤或水源中微量元素含量所致。因此,提醒相关部分应注意保护中药材生产基地的周边土壤及水源水的污染。

3.结论

本文采用微波消解-ICP-MS法测定了不同产地中药材中Pb、Cd、As、Hg、Cu和Cr的含量。结果表明,同种类不同地域生长的中药材中重金属及有害元素含量存在一定的差异,这可能与生长的环境因素(大气、土壤、水源)息息相关,同时这也为中药材道地性研究提供了参考。因此,建议今后不仅要重视中药材中有效成分的研究,更应重视其有害金属元素含量的研究,建立一套科学的质量标准和检验方法,将更利于中药材及中药制剂的质量控制和临床用药安全。

参考文献

[1]蓝海,杨颖,周平,等.原子荧光光谱法测定隔山消中砷、汞、镉、铅的含量[J].中药化学,2009,9(32):621-623.

[2]萨力塔娜提,金红宇,聂黎行,等.原子吸收法及原子荧光法测定参附注射液中5种重金属及有害元素的残留量[J].中国药事,2008,22(12):1084-1086.

[3]杨堃,李秀芳,李秋红,等.含重金属及砷的中药不良反应概述[J].中国医院药学杂志,2008,28(4):301-304.

[4]盛琳,赖伟勇,张俊清,等.制首乌饮片中的砷及重金属元素含量研究[J].中国热带医学,2007,7(3):457-459.

[5]国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[M].北京:化学工业出版社,2005:附录45.

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