昭通產(chǎn)6種天麻的微量元素分析

胡國(guó)海，郎學(xué)彪

（1.文山學(xué)院 化學(xué)與工程學(xué)院，云南 文山 663099；2.云南省水文資源局麗江分局，云南 麗江 674100）

昭通產(chǎn)6種天麻的微量元素分析

胡國(guó)海1，郎學(xué)彪2

（1.文山學(xué)院 化學(xué)與工程學(xué)院，云南 文山 663099；2.云南省水文資源局麗江分局，云南 麗江 674100）

用原子吸收光譜法測(cè)定產(chǎn)自昭通的5種變形天麻和1種太空選育天麻（太空天麻）中微量元素含量。用干法灰化法處理樣品供測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe、Ca、Co、Cr元素和濕法消化法處理樣品供測(cè)定Sn、Se、Mg、Cd、Hg、As、Pb、K元素，測(cè)得各元素加標(biāo)回收率為 93.4%～113.9%，平均標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD%為0.06%～0.9%，樣品的最低檢出限為0.3～10 μg/mL，樣品中未檢測(cè)出重金屬Cr、As 、Hg 、Cd 、Pb、Co元素。

原子吸收光譜；昭通天麻；微量元素分析

天麻（Gastrodia elsta Bl. f.elatar ）為名貴中藥材之一，被稱為藥材之王，收載于《中國(guó)藥典》2000年版［1］。天麻味甘， 性平，具有祛風(fēng)定驚、平肝熄風(fēng)的功效，主要用于治療頭痛眩暈、肢體麻木、小兒驚風(fēng)、癲癇抽搐，破傷風(fēng)等癥［2］。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，天麻還具有增智、健腦、延緩衰老的作用，對(duì)老年性癡呆癥有一定的療效［3］。現(xiàn)代研究證明天麻具有顯著的抗驚厥、催眠和擴(kuò)張血管的作用，臨床主要用于神經(jīng)衰弱及其綜合癥、血管神經(jīng)性頭痛、經(jīng)前期等病癥［4］。天麻主含香莢蘭醇、香莢蘭醛，亦含天麻素（即天麻苷）、對(duì)羥基苯甲醇、B-谷甾醇、胡蘿卜苷、檸檬酸、檸檬酸單甲酯、棕櫚酸、蔗糖、對(duì)羥基苯甲醛、琥珀酸、維生素A 類物質(zhì)、抗真菌蛋白及微量元素［5］。

目前，已報(bào)道的天麻有原植物種內(nèi)的5個(gè)變型［6］和太空天麻。其中，烏天麻（Gastrodiaelsta Bl. f.glauca），全株莖桿呈烏黑色，有白色的縱條紋，上下一致，總狀花序頂生，長(zhǎng)25～30 cm，發(fā)育正常的一般有花30～50朵，花葶色澤與莖的色澤一致，呈烏黑色，苞片呈棕色披針形，1～1.5 cm左右，與子房等長(zhǎng)，地下塊莖多數(shù)呈長(zhǎng)橢圓形，略扁，不收尾，基部鈍圓，表面呈黃色；黃天麻（Gastrodiaelsta Bl.f.fl avida），全株莖桿基部呈淡棕色，上部呈灰白色，上下色澤不一致，上部較下部色淺，有白色條紋，莖上苞片全體呈淡棕色，基部抱莖，總狀花序頂生，長(zhǎng)15～25 cm，發(fā)育正常的一般有花20～30朵，地下塊莖多數(shù)呈圓柱形，不收尾，表面呈黃白色，基部鈍圓［7］；紅天麻（Gastrodiaelsta Bl.f.elata），全株莖桿呈橙紅色，上下一致，有白色條紋，莖上苞片全體呈棕色，基部抱莖，總狀花序頂生，長(zhǎng)35～50 cm，發(fā)育正常的一般有花30～40朵，地下塊莖呈長(zhǎng)橢圓形或圓錐形，基部漸尖，收尾，表面呈淡黃棕色［8-9］；綠天麻（Gastrodiaelsta Bl.f.viridis），全株莖桿呈翠綠色，有白色條紋，莖上苞片全體呈深綠色，基部抱莖，總狀花序頂生，長(zhǎng)30～40 cm，發(fā)育正常的一般有花30～40朵，地下塊莖呈長(zhǎng)橢圓形，不收尾，基部鈍圓，表面呈黃白色；烏紅天麻（Gastrodiaelsta Bl.f.glauca and elata）［8］，無(wú)根，塊莖肉質(zhì)，長(zhǎng)橢圓形，長(zhǎng)10 cm左右，直徑3～5 cm，節(jié)上密生三角狀廣卵形鱗片，花徑直立，圓柱形，高1～1.5 m，直徑1～1.5 m，橙紅色，葉為退化的膜質(zhì)鱗片，基部呈鞘狀包莖，總狀花序長(zhǎng)30～40 cm，通常具花30～50朵，每朵花的基部都有一膜質(zhì)苞片，花黃綠色，花梗長(zhǎng)2～3 mm；太空天麻（Gastrodiaelsta Bl.f.space）［9］，是采用太空育種技術(shù)，借助太空無(wú)菌失重紫外線照射的環(huán)境和不同強(qiáng)度的磁場(chǎng)，加速植物種子的基因誘變，大幅度提高天麻產(chǎn)量。

本文以昭通5種變形天麻和太空天麻為材料，采用干法灰化法消解材料，測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe、Ca、Co、Cr 7種元素［10］；用濕法消化法消解材料，測(cè)定Sn、Se、Mg、Cd、Hg、As、Pb、K 8種元素含量［11］，為探討昭通5種變形天麻和太空天麻中微量元素含量與藥材質(zhì)量之間的關(guān)系提供參考。

1　實(shí)驗(yàn)條件及樣品處理

1.1樣品

實(shí)驗(yàn)用6種天麻材料均來(lái)自昭通天麻研究所，經(jīng)昭通學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院祁岺博士鑒定確認(rèn)。

1.2儀器

塞曼火焰原子吸收光譜儀GGX-6（北京地質(zhì)儀器研究所）；Cu、Mn、Zn、Fe、Ca、Pb、Co、Cd、Cr、Mg、K、Ce等元素空心陰極燈（北京有色金屬研究總院）；CYBD-1（20 mL-60 mL）壓力消化器（上海新儀微波化學(xué)科技有限公司）；電子天平（瑞典Precisa）；202型恒溫干燥箱（北京永光明醫(yī)療儀器廠）；Sx2-12-12 高溫電爐（上?？德罚?；DC-B-2 馬沸爐（北京獨(dú)創(chuàng)科技有限公司）；超純水機(jī)（Heal Forec）；FW135中藥粉碎機(jī)（北京永光明儀器廠）。

1.3試劑

實(shí)驗(yàn)用HNO3、HCl、HClO4均為優(yōu)級(jí)純；實(shí)驗(yàn)用水均為超純水；Cu、Mu、Zn、Fe、Ca、Pb、Co、Cr、Cd、Mg、K、Se等標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心）1000 ug/mL。

1.4樣品處理

將不同的天麻分別用自來(lái)水沖洗后，再用去離子水洗3次，分別放入干凈小燒杯中，放入50 ℃不銹鋼恒溫干燥箱中干燥24 h后，取出冷卻，用中藥粉碎機(jī)分別粉碎，恒重后放入硅膠干燥器中備用。

每個(gè)樣品精確稱取2.0000 g（精確到0.0001 g），用定量濾紙包好，置于瓷坩堝內(nèi)，于電爐上加熱至完全炭化后，將瓷坩堝移于馬沸爐內(nèi)，在550 ℃下恒溫加熱至完全灰化。冷卻至室溫后，取出瓷坩堝，加入15 mL 1∶1 HNO3溶解樣品，反復(fù)洗滌3次，最后定容至100 mL，供測(cè)定Cu、Zn、Mn、Fe、Ca、Co、Cr元素用。

精密稱取2.0000 g（精確到0.0001 g）樣品，置于聚四氟乙烯消化管中，用1∶1HNO3和濃HClO4的10∶1 混合消化液在壓力消化器內(nèi)消化后，在箱式通風(fēng)柜中用酒精燈小火加熱約2 h左右，趕盡HClO4至不冒白煙。用15 mL1∶1 HNO3溶解樣品，反復(fù)洗滌3次，定容至100 mL，供測(cè)定Sn、Se、Mg、Cd、Hg、As、Pb、K元素用。

用1∶1 HNO3作為空白溶液測(cè)定樣品中Cu、Zn、Mn、Fe、Ca、Pb、Co、Cr、Sn、Se、K、Mg、Cd、Hg、As元素的含量。

1.5原子吸收光譜儀的工作條件

實(shí)驗(yàn)用GGX-6塞曼火焰原子吸收光譜儀，采用空氣-乙炔火焰測(cè)定，儀器工作條件自動(dòng)最佳設(shè)置為：乙炔流量1.5 L/min，空氣流量5.0 L/min，光譜帶寬0.2 nm。各元素檢測(cè)波長(zhǎng)分別為Cu 324.75 nm、Zn 213.85 nm、Mn 279.48 nm、Fe 248.30 nm、Ca 422.67、Pb 283.30 nm、Co 240.70nm、Cr 357.90 nm、K 769.90 nm、Mg 279.55 nm、Sn189.98 nm、Se196.09 nm、As 193.76 nm、Hg 194.23 nm、Cd 226.23 nm。

2　實(shí)驗(yàn)

2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

用標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液分別配置一系列不同濃度的Cu、Zn、Mn、Fe、Ca、Pb、Co、Cr、K、Mg、Sn、Se、As、Hg、Cd元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液，見(jiàn)表1。

表1　各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度/（g/L）

2.2精密度實(shí)驗(yàn)

分別對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定時(shí)，先在不同時(shí)間測(cè)定空白溶液6次，測(cè)得其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD%見(jiàn)表2。

表2　精密度實(shí)驗(yàn)（n=6）

2.3元素檢出限測(cè)定

在最佳儀器條件下，對(duì)空白溶液重復(fù)測(cè)定6次，取3倍相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差所對(duì)應(yīng)的濃度為元素的最低檢出限，根據(jù)公式DL= Cp×3δ/A測(cè)得各元素檢出限見(jiàn)表3。

表3　元素最低檢出限D(zhuǎn)L/ （g/mL）

2.4加標(biāo)回收率結(jié)果

取硝化后的樣品溶液，對(duì)分析元素采用一次加入標(biāo)準(zhǔn)法進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4　分析元素加標(biāo)回收率

3　結(jié)果與討論

按上述步驟將處理好的天麻樣品，用原子吸收光譜儀分別測(cè)得各種天麻材料樣品中元素的含量，見(jiàn)表5。

表5　樣品測(cè)定濃度 /（g/L）

實(shí)驗(yàn)用干法灰化法和濕法消化法處理樣品，對(duì)15種微量元素測(cè)定的平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.296，加標(biāo)回收率為93.4%～113.9%，樣品的最低檢出限為0.3～10 μg/mL，結(jié)果表明該方法切實(shí)可行。6種昭通天麻中微量元素含量次序如下：黃天麻的元素含量為K＞Mg＞Fe＞Zn＞Ca ＞Sn＞Cu；綠天麻的元素含量為K＞Mg＞Zn＞Ca＞ Mn＞Cu＞Fe＞Sn；烏天麻的元素含量為K＞Mg＞Fe＞Zn＞ Ca＞Cu ＞Sn ＞Mn＞Se；紅天麻的元素含量為K＞Mg＞Zn＞Ca＞Fe＞Mn＞Cu＞Se；烏紅天麻的元素含量為 K＞Mg＞Fe＞Ca＞Zn＞Se＞Mn；太空天麻的元素含量為K＞Mg＞Fe＞ Ca＞Zn＞Mn＞Sn＞ Se。太空天麻中Zn、Mn、Fe、Ca、K、Mg等6種元素的含量均高于其他天麻的含量，烏天麻中含微量元素?cái)?shù)量最多。6種天麻中均未檢出Pb、Cr、As、Hg、Cd等有害元素，進(jìn)一步證明了天麻的價(jià)值。

［1］ 國(guó)家藥典委員會(huì).中國(guó)藥典（一部）［S］.廣州：廣東科技出版社，2000：44.

［2］ 王懿萍，何姍，吳玉娟.天麻微量元素的初級(jí)形態(tài)分析［J］.遼寧中醫(yī)雜志，2007（5）：644.

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［6］ 張赫名.天麻的研究進(jìn)展［J］.中藥研究與信息，2005（11）：19-22.

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HU Guohai1， LANG Xuebiao2
（1. School of Chemistry and Engineering， Wenshan University， Wenshan Yunnan 663099， China；2.Lijiang Branch， Yunnan Water Resources Bureau， Lijiang Yunnan 674100， China）

The content of trace elements in fi ve kinds of hybrid Gastrodia Elata from Zhaotong and a space bred one is determined by atomic absorption spectrometry. The sample is treated with dry ash method for determining Cu，zinc， Co， Cr， Mn， Fe and Ca and with wet digestion process for determining Sn， Se， Mg， Cd， Hg， As， Pb， K and other elements. Recycling rates vary from 93.4% to 113.9%， the average standard deviation is from 0.06% to 0.9%， the minimum detection limit DL is from 0.3to 10μg/mL and heavy metal Cr， As， Hg， Cd， Pb and Co are not detected.

atomic absorption spectrum； six kinds of Gastrodia Elata； trace element analysis

R284.2

A

1674 - 9200（2015）06 - 0006 - 05

（責(zé)任編輯 張鐵）

2015 - 06 - 12

胡國(guó)海，文山學(xué)院化學(xué)與工程學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師。