火焰原子吸收光譜法測定短腺小米草中微量元素的含量

呂 瑞，萬明莉，楊豐慶

（1.綿陽師范學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，四川綿陽621000；2.重慶大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，重慶 400033）

火焰原子吸收光譜法測定短腺小米草中微量元素的含量

呂 瑞1＊，萬明莉1#，楊豐慶2

（1.綿陽師范學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，四川綿陽621000；2.重慶大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，重慶 400033）

目的：建立測定短腺小米草中微量元素含量的方法。方法：采用濃硝酸和高氯酸（4∶1，V/V）的混合溶液對(duì)樣品進(jìn)行消解，以火焰原子吸收光譜法測定短腺小米草中微量元素（鐵、銅、鋅、錳）的含量。結(jié)果：短腺小米草中鐵、銅、鋅、錳的含量分別為739.84、16.04、108.86、49.20μg·g－1；各元素的平均加樣回收率在97.6%～103.0%之間，RSD在0.8%～3.5%之間（n均為6）。結(jié)論：短腺小米草中含有較為豐富的鐵、銅、鋅、錳。本方法簡單、準(zhǔn)確，試驗(yàn)結(jié)果可為短腺小米草藥理作用的進(jìn)一步研究提供參考。關(guān)鍵詞 短腺小米草；微量元素；火焰原子吸收光譜法；含量測定

小米草是玄參科植物小米草的全草[1]。目前所知的小米草屬（Euphrasia L.）植物主要有小米草（E.pectinata Ten.）和短腺小米草（E.regelii Wettst.）[2]。短腺小米草藏名“心木涕區(qū)蒺”，主治熱病口渴、頭痛、小便不利等證[3]。迄今關(guān)于這一植物的成分研究僅限于對(duì)其中水溶性成分的報(bào)道[4]，但目前對(duì)短腺小米草中微量元素的研究還未見報(bào)道。因此，筆者采用火焰原子吸收光譜法對(duì)短腺小米草中微量元素的含量進(jìn)行了測定，為研究小米草中微量元素與營養(yǎng)保健、疾病治療等作用的相關(guān)性提供科學(xué)依據(jù)。

1 儀器與試藥

TAS-990型原子吸收分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）；KJ-B型無油氣體壓縮機(jī)（天津市利邁豪工貿(mào)有限公司）；KY-1型鐵（Fe）、銅（Cu）、鋅（Zn）、錳（Mn）空心陰極燈（北京曙光明電子光源儀器有限公司）；FW-100型高速萬能粉碎機(jī)（北京市永光明醫(yī)療儀器廠）；101-2A型恒溫干燥箱（上海滬南電爐烘箱廠）；AUY120型電子分析天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）。

硝酸（HNO3）、高氯酸（HClO4）、鹽酸（HCl）、30%雙氧水（優(yōu)級(jí)純，成都市科龍化工試劑廠）；高純Zn﹙≥99.999%，沈陽標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所﹚；高純Cu﹙≥99.999%，上?；┎少徆?yīng)站試劑場分裝﹚；高純Fe﹙≥99.999%，天津科密歐化學(xué)試劑有限公司）；高純Mn﹙≥99.999%，天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所﹚；試驗(yàn)用水為二次蒸餾水；Fe、Zn、Cu、Mn的標(biāo)準(zhǔn)貯備液均由相應(yīng)的高純金屬配制，質(zhì)量濃度均為1.000 mg·mL－1，使用時(shí)再逐漸稀釋成標(biāo)準(zhǔn)使用液。短腺小米草購于安徽亳州市藥材市場，經(jīng)綿陽師范學(xué)院天然產(chǎn)物研究所邊清泉教授鑒定來源為短腺小米草（E.regelii Wettst.），樣品經(jīng)洗凈干燥后存于干燥器中，備用。

2 方法與結(jié)果

2.1 標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備

2.1.1 Fe標(biāo)準(zhǔn)貯備液 將1.000 g高純Fe溶解于30 mL0.1 mol·L－1的HCl中，加數(shù)毫升HNO3氧化后，用二次蒸餾水稀釋至1 L，即得。

2.1.2 Cu標(biāo)準(zhǔn)貯備液 將1.000 g高純Cu用10 mL HCl和5 mL水溶解，完全溶解后滴加30%雙氧水，煮沸驅(qū)除氮氧化物和氯根，冷卻后用二次蒸餾水稀釋至1 L，即得。

2.1.3 Zn標(biāo)準(zhǔn)貯備液 將1.000 g高純Zn溶解于稍過量的0.1 mol·L－1的HCl中，用二次蒸餾水稀釋至1 L，即得。

2.1.4 Mn標(biāo)準(zhǔn)貯備液 將1.000 g高純Mn溶解于少量HNO3中，水浴蒸干后加入5 mL HCl，再蒸干，加數(shù)滴HCl和二次蒸餾水溶解，并用二次蒸餾水稀釋至1 L，即得。

2.2 供試品溶液的制備

2.2.1 樣品預(yù)處理 將短腺小米草用一次蒸餾水清洗后，再用二次蒸餾水洗凈，置于烘箱中，105℃烘干，粉碎，放入干燥器中，備用。

2.2.2 消解 準(zhǔn)確稱取短腺小米草0.502 0 g，置于潔凈小燒杯中，加入HNO3-HClO4混合酸（4∶1，V/V）10.0 mL，蓋表面皿放置過夜，然后用電熱板低溫加熱，待溶液清澈后滴加30%雙氧水至溶液近無色。將濃HNO3配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的稀HNO3并用其沖洗表面皿，再用二次蒸餾水將上述溶液定容至50.00 mL比色管中，用原子吸收分光光度計(jì)進(jìn)行金屬元素分析。

2.3 儀器工作條件

火焰原子吸收的儀器工作條件見表1。

表1 火焰原子吸收的儀器工作條件Tab 1 Thework condition of flameatomic absorption

2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法按上述儀器工作條件測定樣品中Fe、Cu、Zn、Mn的含量。分別準(zhǔn)確量取一定體積的Fe、Cu、Zn和Mn的標(biāo)準(zhǔn)貯備液各適量，用二次蒸餾水稀釋為不同濃度，配制工作溶液，詳見表2。

表2 工作液的濃度（μg·mL－1）Tab 2 Concentration of standard solution（μg·mL－1）

按上述儀器工作條件測定表2中各濃度工作液的吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程及其相關(guān)系數(shù)（r），詳見表3。從表3可知，在各濃度范圍內(nèi)，各元素線性關(guān)系良好。

表3 線性回歸方程及其rTab 3 Linear regression equation and r

2.5 加樣回收率試驗(yàn)

取短腺小米草0.251 0 g，共24份，每6份分別加入一定量Fe、Cu、Zn、Mn的標(biāo)準(zhǔn)貯備液，按“2.2.2”項(xiàng)下方法進(jìn)行消解，再按上述儀器工作條件測定，計(jì)算加樣回收率，結(jié)果見表4。從表4可知，短腺小米草中Fe、Cu、Zn、Mn的加樣回收率在97.6%～103.0%之間，RSD均＜3.54%，表明采用火焰原子吸收光譜法測定短腺小米草中4種微量元素的方法準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、測定結(jié)果可靠。

2.6 樣品中微量元素的含量測定

在表2所示的線性關(guān)系范圍內(nèi)，按上述儀器工作條件采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法對(duì)樣品含量進(jìn)行測定。結(jié)果，樣品中Fe、Cu、Zn、Mn的含量分別為739.84、16.04、108.86、49.20μg·g－1，RSD分別為0.8%、3.5%、1.3%、1.7%（n＝3）。

表4 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果（n＝6）Tab 4 Results of recovery test（n＝6）

3 討論

Fe、Zn、Cu、Mn都是人體必需的微量元素，缺乏這些元素可能產(chǎn)生貧血、免疫功能下降、代謝紊亂、發(fā)育遲緩等亞健康狀態(tài)，進(jìn)而引起疾病[5]。由本試驗(yàn)結(jié)果可知，短腺小米草中含有大量的Fe、Zn、Mn，而Cu含量相對(duì)較少。Zn參與核酸和蛋白質(zhì)的合成，并影響細(xì)胞的分裂生長和再生[6]。Mn與人體免疫功能關(guān)系密切，它作為異檸檬酸脫氫酶、三磷酸腺苷激酶等多種酶的激活劑，參與糖類、脂類等的能量代謝，所以補(bǔ)腎藥物的作用無不與Mn有關(guān)[7]。Cu在機(jī)體內(nèi)的血紅蛋白合成過程中具有重要作用，是酶的重要組分，能維持Fe的正常代謝，并對(duì)骨骼發(fā)育、機(jī)體抗氧化功能、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)機(jī)能等具有影響[8]。Fe為構(gòu)成血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞染色質(zhì)及某些組織酶的主要成分之一[9]，且在機(jī)體中參與氧的運(yùn)輸、交換和組織呼吸過程，其含量不足時(shí)會(huì)影響血紅蛋白生成而發(fā)生缺鐵性貧血[10]。短腺小米草中Fe的含量最高，達(dá)到739.84μg·g－1，由此推測小米草在防治缺鐵性貧血、提高機(jī)體免疫力方面有一定的作用，可進(jìn)行進(jìn)一步的藥理學(xué)探索。

中藥的療效不僅與其有機(jī)成分有關(guān)，還與其所含的無機(jī)元素的種類及含量密切相關(guān)。許多研究表明，微量元素不僅影響藥效，甚至直接參與或協(xié)同作用[11]。小米草屬野生植物中的一味中藥，因此廣泛開展野生植物的人體必需礦物質(zhì)元素含量測定與研究，不僅有助于了解其營養(yǎng)價(jià)值，而且對(duì)研究其醫(yī)療保健功能也具有重要意義。本試驗(yàn)結(jié)果可為小米草藥理、藥效的研究以及綜合研發(fā)利用提供參考。

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Content Determination of Trace Elementsin Euphrasia regelii by Flame Atomic Absorption Spectrometry

LüRui，WAN Ming-li
（College of Chemistry and Chemical Engineering，Mianyang Normal University，Sichuan Mianyang 621000，China）
YANG Feng-qing
（College of Chemistry and Chemical Engineering，Chongqing University，Chongqing 400033，China）

OBJECTIVE：To determine the content of trace elements in Euphrasia regelii.METHODS：A concentrated nitric acid and perchloric acid（4∶1，V∶V）mixture solution was used to digest the herbal sample，and flame atomic absorption spectrometric（FAAS）was applied to determine the content of trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）.RESULTS：The contents of trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）in E.regelii were 739.84μg·g－1，16.04μg·g－1，108.86μg·g－1and 49.20μg·g－1，respectively.Average recoveries were 97.6%～103.0%，and RSD ranged 0.8%～3.5%（n＝6）.CONCLUSION：E.regelii contains rich trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）.The method is simple and accurate，and trial result can provide reference for the further study of pharmacological action of E.regelii.

Euphrasia regelii；Trace elements；Flame atomic absorption spectrometry；Content determination

R284.1；R927.2

A

1001-0408（2012）43-4096-03

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2012.43.25

＊助教，碩士。研究方向：中藥分離分析。E-mail：ruilv-0101@gmail.com

2012-03-07

2012-04-16）

＊藥師。研究方向：天然藥物化學(xué)。E-mail：48853172@qq.com

#通訊作者：教授，博士。研究方向：天然藥物化學(xué)與新藥研發(fā)。電話：0378-3880680。E-mail：kangweny@hotmail.com