斯亞旦重金屬形態(tài)分布研究△

潘 蘭 劉海濤，2 石明輝 賈新岳 賈曉光

(1.新疆維吾爾自治區(qū)中藥民族藥研究所，新疆 烏魯木齊 830002;2.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院藥用植物研究所，北京 100193)

瘤果黑種草Nigella glandulifera Freyn et Sint.毛茛科黑種草屬植物，維吾爾名“斯亞旦”，在新疆地區(qū)廣泛栽培。黑種草種子因具有獨(dú)特的芳香味，維吾爾族常將其作為焙烤面點(diǎn)的調(diào)味品。同時(shí)黑種草子亦是維吾爾醫(yī)常用藥材，其性味甘，辛，溫。具生干生熱，烏發(fā)生發(fā)，增強(qiáng)色素，強(qiáng)筋健肌，祛寒止痛，雙補(bǔ)腸胃，散氣通阻，利尿退腫，通經(jīng)催乳、殺蟲之功效［1，2］。目前，對(duì)斯亞旦重金屬形態(tài)分析尚未見報(bào)道。本文將重金屬的存在形態(tài)分為:水溶態(tài)、離子交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)以及殘?jiān)鼞B(tài)，應(yīng)用改進(jìn)的Tessiser連續(xù)提取法對(duì)斯亞旦中的Cu、Pb、Cd、As、Hg的存在形態(tài)進(jìn)行提取，用原子吸收法對(duì)個(gè)重金屬進(jìn)行測(cè)定，了解Cu、Pb、Cd、As、Hg化學(xué)形態(tài)的含量和分布特征，為明確其在斯亞旦植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)情況和合理施用微量元素肥料提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料

黑種草子(批號(hào):13022201)購(gòu)買于烏魯木齊市二道橋市場(chǎng)，經(jīng)過新疆中藥民族藥研究所賈曉光研究員鑒定為瘤果黑種草Nigella glandulifera Freyn et Sint.的種子，樣品保存于新疆中藥民族藥研究所。

AA-7003原子吸收分光光度計(jì)(北京東西分析儀器有限公司);HH-S2恒溫?cái)?shù)顯水浴鍋(金壇市醫(yī)療儀器廠);KQ5200超聲波清洗器(昆山超聲儀器廠);TDL-40C型低速臺(tái)式離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);鉛、鎘、汞、砷、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液(國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院);實(shí)驗(yàn)用水為去離子水;其余試劑均為優(yōu)級(jí)純。

2 方法

2.1 測(cè)定方法:石墨爐原子吸收法測(cè)定鉛、鎘的含量;火焰原子吸收法測(cè)定銅的含量;氫化物原子吸收法測(cè)定汞、砷的含量。測(cè)定條件參考2010年版《中華人民共和國(guó)藥典》第一部附錄ⅨB［3］。

2.2 樣品制備方法［4-7］

2.2.1 水溶態(tài):取一定量的樣品，加入10倍量的中性去離子水，搖勻，置于超聲波清洗器中間歇超聲1h，離心，收集上清液。殘?jiān)萌ルx子水洗滌，離心，收集上清液。將上清液置于石墨爐消解儀濃縮后，加濃硝酸回流消解，定容，待測(cè)。

2.2.2 離子交換態(tài):在2.2.1的殘?jiān)屑尤雙H=7的氯化鎂(1mol·L-1)溶液，搖勻，置于超聲波清洗器中，間歇超聲1h，其余步驟同上。

2.2.3 碳酸鹽結(jié)合態(tài):在2.2.2的殘?jiān)屑尤雙H=5的醋酸鈉(1mol·L-1)溶液，搖勻，置于超聲波清洗器中，間歇超聲2h，其余步驟同上。

2.2.4 鐵錳氧化物結(jié)合態(tài):在2.2.3的殘?jiān)屑尤臌}酸羥胺的25%鹽酸(0.04mol·L-1)溶液，搖勻，置于超聲波清洗器中，間歇超聲2h，其余步驟同上。

2.2.5 有機(jī)結(jié)合態(tài):在2.2.4的殘?jiān)屑尤氲?倍量的硝酸(0.02mol·L-1)，5 倍量的 30%H2O2(pH=2)，搖勻，間歇超聲0.5h，冷卻后加入5倍量的30%H2O2(pH=2)，間歇超聲0.5h，取出冷卻至室溫后，加入10倍量醋酸銨的硝酸溶液(3.2mol·L-1)，間歇超聲 0.5h，其余步驟同上。

2.2.6 殘?jiān)鼞B(tài):將 2.2.5 的殘?jiān)栏桑?HClO4、HNO3 消解，濾過定容，待測(cè)。

3 結(jié)果與分析

斯亞旦中重金屬元素各形態(tài)含量見表1，重金屬元素各形態(tài)所占比例如圖1所示。由表1可知，斯亞旦中Cu以水溶態(tài)和離子交換態(tài)為主，二者合計(jì)55.13%;Pb以水溶態(tài)比例最大，為52.68%，其次是殘?jiān)鼞B(tài);Cd則以水溶態(tài)及殘?jiān)鼞B(tài)為主，其余各態(tài)所占比例均較小;Hg以水溶態(tài)等可利用態(tài)為主，合計(jì)52.51%;As各態(tài)所占比例差異較小。斯亞旦中Cu、Pb、Cd、Hg、As的各形態(tài)之和分別為 21.7449mg·kg-1、8.9926mg·kg-1、0.149mg·kg-1、0.8592mg·kg-1、4.8281mg·kg-1，除了Cd的含量合乎《中華人民共和國(guó)外經(jīng)貿(mào)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，其余重金屬含量均超出了此標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。由以上看出，各重金屬的含量較高，且都以水溶態(tài)、離子交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)為主，說明以煎煮的方式服用可將其大量提取出來，對(duì)人體的健康存在的潛在性危險(xiǎn)較大。

表1 斯亞旦中各形態(tài)的銅、鉛、鎘、汞、砷的含量(mg.kg-1)

圖1 各重金屬不同形態(tài)含量圖

4 討論

4.1 斯亞旦中重金屬以水溶態(tài)、離子交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)為等可利用態(tài)主，若以水煎煮的方式服用，對(duì)人體的健康存在的潛在性危險(xiǎn)較大。因此，此藥物在生產(chǎn)成藥時(shí)不適宜采取水提。

4.2 斯亞旦中的重金屬含量較高，一方面是由該植物本身的遺傳吸收特性所決定的［6］，另一方面該藥材幾乎來源于種植，與栽培地的選擇及微量元素的使用等密切相關(guān)。因此，進(jìn)行該藥材的規(guī)范化種植，加強(qiáng)該藥材的流通、生產(chǎn)過程監(jiān)管，建立相關(guān)重金屬元素的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，保證藥材的質(zhì)量及用藥安全性。

4.3 研究探索了斯亞旦中的各種化學(xué)形態(tài)的含量和分布特征，為明確其在該藥用植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)情況和合理用微量元素肥料提供科學(xué)依據(jù)。

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［2］高杰，李煥榮，高翔，等.香料植物—黑種草［J］.特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物，2007，10(3):41

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［5］石元值，康孟利，馬立鋒，等.茶園土壤中鉛形態(tài)的連續(xù)浸提測(cè)定方法研究［J］.茶葉科學(xué)，2005，25(1):23-29

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