礦物藥朱砂加工流程中可溶性重金屬含量的仿生提取-ICP-OES測(cè)定方法

蔣秋桃，曾麗，馬杰，李文莉，丁野，李潔

?

礦物藥朱砂加工流程中可溶性重金屬含量的仿生提取-ICP-OES測(cè)定方法

蔣秋桃1，曾麗1，馬杰2，李文莉2，丁野2，李潔1

(1. 中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙，410083；2. 湖南省食品藥品檢驗(yàn)研究院，湖南長(zhǎng)沙，410001)

收集朱砂生產(chǎn)加工工藝流程中不同工藝點(diǎn)的樣品，采用仿生提取?電感耦合等離子體發(fā)射原子光譜法(仿生提取-ICP-OES法)對(duì)朱砂樣品中可溶性重金屬含量進(jìn)行測(cè)定。研究結(jié)果表明：仿生提取-ICP-OES法能滿足13種重金屬同時(shí)檢測(cè)要求，13種重金屬線性范圍均在0.1~1 000.0 μg /L之間，線性相關(guān)系數(shù)為0.990 1~1.000 0，檢出限為0.089 3~16.041 4 μg /L；該方法重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RS均小于10.0%，精密度的RS均小于7.1%，加樣回收率為83.0%~117.5%，滿足檢測(cè)要求；在工藝流程中，朱砂的可溶性重金屬含量呈逐步降低趨勢(shì)，參照《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的限量標(biāo)準(zhǔn)，僅有H-5的Cd超出標(biāo)準(zhǔn)及H-3，H-4和H-5樣品的Pb超出標(biāo)準(zhǔn)；仿生提取-ICP-OES法簡(jiǎn)單、快速，準(zhǔn)確性及精度高，能夠通過同時(shí)檢測(cè)朱砂加工工藝過程中13種可溶性重金屬含量檢測(cè)，為實(shí)時(shí)監(jiān)控朱砂加工工藝質(zhì)量提供參考依據(jù)，有助于完善并確定最佳的朱砂生產(chǎn)加工流程。

朱砂；仿生提??；ICP-OES法；重金屬

朱砂作為礦物藥，是許多中藥制劑的原料藥材。近幾年來，朱砂的毒理藥理受到人們的廣泛關(guān)注。重金屬容易在體內(nèi)積蓄，通過循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)輸至身體各個(gè)部位，對(duì)人體的器官造成嚴(yán)重?fù)p害，因此，針對(duì)有毒有害的重金屬含量超標(biāo)問題是毒理藥理研究的重要部分[1?5]。礦物藥中重金屬的作用具有兩重性：一方面，重金屬作為礦物藥的有效成分，是復(fù)方藥的組成單 元[6]，如朱砂中主成分是硫化汞；另一方面，重金屬對(duì)人體具有一定的毒性，如礦物藥中的As，Hg，Cd，Cr和Pb等均為有毒有害的重金屬元素。合理評(píng)價(jià)礦物藥中重金屬含量尤為重要。朱砂在被服用后，人體并不能吸收全部重金屬，只有在人體內(nèi)溶出的部分重金屬才能部分被吸收[7]，通過新陳代謝作用，產(chǎn)生相應(yīng)作用。重金屬的溶出率直接影響礦物藥的生物利用率，許多研究認(rèn)為朱砂的藥效及毒性與可溶性汞的含量密切相關(guān)，因此，只采用重金屬的總含量作為評(píng)價(jià)朱砂毒性的唯一指標(biāo)顯得不科學(xué)也不合理。而通過人工胃液模擬的可溶性重金屬含量檢測(cè)作為朱砂毒性的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)更能體現(xiàn)現(xiàn)代檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)越性，對(duì)朱砂的應(yīng)用評(píng)價(jià)也顯得更科學(xué)、合理[8?10]。朱砂的生產(chǎn)工藝從礦石開采到水飛朱砂成品主要為采集、淘洗、初球磨、再球磨、濾水、干燥、粉碎、包裝等，本文作者利用簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確性良好且精度高的仿生提取-ICP-OES法主要考察淘洗、球磨、粉碎等主要關(guān)鍵工藝中朱砂的可溶性重金屬含量變化情況[11?14]，以實(shí)現(xiàn)對(duì)朱砂的生產(chǎn)工藝流程實(shí)施監(jiān)控，科學(xué)評(píng)價(jià)各工藝對(duì)朱砂加工的減毒增效作用。

1 實(shí)驗(yàn)

本研究所用樣品為某企業(yè)朱砂加工工藝流程中幾個(gè)關(guān)鍵工藝中所取樣的5批樣品，樣品信息見表1。

表1 樣品信息

1.1 儀器和試劑

儀器：AE200電子分析天平(德國(guó)梅特勒?托利多公司)；ICPE?9000電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(日本島津公司)；KS 4000i恒溫培養(yǎng)搖床(德國(guó)Ika公司)。

試劑：混合元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(Al，As，B，Ba，Be，Bi，Cd，Co，Cr，Cu，F(xiàn)e，Ga，Li，Mg，Mn，Ni，Pb，Sb，Sn，Sr，Ti，Tl，V和Zn，編號(hào)為GSB04-1767-2004，國(guó)家有色金屬及電子材料分析中心生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)值為1 g/L)；汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(編號(hào)為GBW08617，標(biāo)準(zhǔn)值為1 g/L，中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院提供)；HNO3(MOS級(jí))；實(shí)驗(yàn)用水均為Milli－Q制備的電阻率為18.2 MΩ的超純水；胃蛋白酶(酶活力1:3 000，上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司提供)。

人工胃液：按照《中國(guó)藥典》2010 版二部附錄85要求配制人工胃液。即取稀鹽酸16.4 mL，加水 800 mL與胃蛋白酶10 g，搖勻后，加水稀釋成 1000 mL即得。

1.2 儀器工作條件

ICPE?9000分析參數(shù)：氬氣氣壓為467.30 MPa，功率為1.2 kW，等離子體流量為10.00 L/min，輔助氣流量為0.60 L/min，載氣流量為0.70 L/min；觀測(cè)方向?yàn)锳xial，位置為L(zhǎng)ow，泵速為20 r/min；儀器穩(wěn)定延時(shí)15 s，溶劑清洗30 s，樣品清洗45 s，吹掃次數(shù)為3次。

1.3 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

取混合元素標(biāo)準(zhǔn)溶液和汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，加pH=1.5的鹽酸，依次稀釋成各種質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別為0，10，50，100，200，400，600和1 000 μg/L，搖勻，待測(cè)。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

采用仿生提取人工胃液模擬的方法處理樣品，利用ICP-OES法檢測(cè)朱砂中的重金屬含量。仿生提取是指配制人工胃液模擬人體消化藥物情況，具體參數(shù)根據(jù)人體消化環(huán)境為參數(shù)條件。即取朱砂粉0.2 g左右，精密稱定，放入容積為50 mL的離心管，加入40 mL的人工胃液，在恒溫振蕩器中(37 ℃，250 r/min)震蕩；4 h后，離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速為5 000 r/min，時(shí)間為 5 min)。取上清液，過直徑為0.45 μm 水溶性濾膜。取4 mL過濾后的胃液，置于聚四氟乙烯消解罐中，加入3 mL HNO3消解液，按表2所示程序進(jìn)行微波消解。消解完畢后，設(shè)置趕酸儀的溫度為120 ℃，趕酸2~3 h，至溶液體積剩余2~3 mL。用超純水定容至20 mL，待測(cè)，同時(shí)制備空白樣品。按照ICP-OES儀器優(yōu)化條件進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。

2 結(jié)果與討論

2.1 提取介質(zhì)考察

在考察提取介質(zhì)成分對(duì)朱砂的溶出情況影響的設(shè)計(jì)中，主要根據(jù)化學(xué)勢(shì)與物質(zhì)濃度的定量關(guān)系進(jìn)行分析，化學(xué)勢(shì)與物質(zhì)濃度的定量關(guān)系為

i()=i*(，)+ln(i/*)

其中：i為物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)；i*為標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢(shì)；i為物質(zhì)的活度；*為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的活度；活度；為物質(zhì)的濃度。根據(jù)上述公式可知：作為吸收朱砂可溶性物質(zhì)的胃液，其pH與成分均可通過影響汞等朱砂各成分在胃液中的化學(xué)勢(shì)影響各成分的溶出度。

根據(jù)這一原理，在選用人工胃液為朱砂的提取介質(zhì)時(shí)，考慮介質(zhì)pH、溫度等因素，均設(shè)計(jì)成與胃液基本一致的條件，從而保證朱砂在實(shí)驗(yàn)過程中的環(huán)境與體內(nèi)消化環(huán)境一致，使得提取后檢測(cè)結(jié)果具有一定的臨床研究意義及價(jià)值。

2.2 提取液的處理方法考察

初步預(yù)實(shí)驗(yàn)，將朱砂粉進(jìn)行仿生提取4 h后，離心分離，取上清液，經(jīng)過直徑為0.45 μm的水溶性濾膜過濾，直接在ICP-OES儀器上進(jìn)樣檢測(cè)，等離子火焰出現(xiàn)猝滅現(xiàn)象。

針對(duì)出現(xiàn)的猝滅現(xiàn)象，采用微波消解技術(shù)對(duì)提取液進(jìn)行消解處理。采用直接微波消解胃液模擬提取液及添加一定量純度為MOS級(jí)的HNO3提取液這2種消解模式考察消解情況[15]。微波消解主要利用微波加熱封閉容器中的消解液和朱砂樣品，在設(shè)定的高溫增壓條件下，使朱砂樣品進(jìn)行快速、徹底消化[16]。分析消解樣品的澄清度可知添加HNO3的消解效果明顯比未添加HNO3的消解液的消解效果好。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，選用在胃液模擬后添加一定量的HNO3進(jìn)行微波消解。微波消解步驟如表2所示。

對(duì)于純度為MOS級(jí)HNO3的加入量，主要考察2，3和4 mL這3個(gè)組別。2 mL純度為MOS級(jí)的HNO3加入組重金屬含量變化波動(dòng)較大，3 mL和4 mL HNO3加入組重金屬含量基本無變化，考慮環(huán)境因素，降低HNO3用量。故本實(shí)驗(yàn)選擇添加3 mL HNO3來處理胃液提取模擬液并進(jìn)行微波消解處理。

2.3 仿生提取時(shí)間考察

隨著用藥時(shí)間延續(xù)，可溶性重金屬的濃度也隨之變化。為探究朱砂經(jīng)胃液模擬后重金屬含量達(dá)到最大的時(shí)間，通過選取不同提取時(shí)間段胃液模擬液進(jìn)行檢測(cè)。鑒于含礦物中藥制劑服藥周期基本為3次/d，用藥周期為8 h。本實(shí)驗(yàn)考察時(shí)間選定為8 h。在考察過程中，每隔2 h選取胃液模擬液進(jìn)行檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。選取編號(hào)為F-1朱砂作為研究對(duì)象，考察了通過方法學(xué)的13個(gè)元素，仿生提取時(shí)間考察結(jié)果見表3。

表3 仿生提取不同時(shí)間的各元素溶出質(zhì)量分?jǐn)?shù)(n=3次)

從表3可以看出：在1~4 h內(nèi)，重金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，4~8 h內(nèi)大部分重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)略有下降；可溶性質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著提取時(shí)間延長(zhǎng)而增大，而由于提取液環(huán)境的變化，溶解出的重金屬可能由于形成配合物等其他形式而造成可溶性重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)略有下降，其具體原因還有待進(jìn)一步研究。仿生提取實(shí)驗(yàn)是通過配制人工胃液，模擬朱砂中的重金屬在人體內(nèi)經(jīng)過胃蛋白酶等作用的溶解過程。根據(jù)仿生原理，此過程呈現(xiàn)的朱砂可溶性重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化可模擬朱砂在人體內(nèi)消化過程中重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化。由于每個(gè)重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)并不能在同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)達(dá)到可溶性重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高值，通過表3所示結(jié)果，在仿生提取4 h時(shí)朱砂的可溶性重金屬元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本達(dá)到最大值。鑒于提取的4 h時(shí)重金屬的可溶性質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到高值，基本能夠反映重金屬溶解的最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)，為統(tǒng)一考察時(shí)間，最終選擇仿生提取的4 h為實(shí)驗(yàn)研究的最佳提取時(shí)間。

2.4 方法學(xué)考察

2.4.1 線性范圍考察

將已配制的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液按照實(shí)驗(yàn)測(cè)試條件操作，實(shí)驗(yàn)中對(duì)25種(即Al，As，B，Ba，Be，Bi，Cd，Co，Cr，Cu，F(xiàn)e，Ga，Hg，Li，Mg，Mn，Ni，Pb，Sb，Sn，Sr，Ti，Tl，V和Zn)重金屬元素檢測(cè)進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證。通過方法學(xué)考察的重金屬元素只有13種，分別為Be，Cd，Cr，Cu，F(xiàn)e，Ga，Mn，Ni，Pb，Sn，Sr，V和Zn。其余元素在該方法中的加樣回收率未能達(dá)到檢測(cè)要求，故在方法學(xué)的其他考察因素中均未列出其余重金屬。本次實(shí)驗(yàn)通過方法學(xué)考察的13種重金屬以離子質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，譜線強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，進(jìn)行線性回歸處理。各元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線關(guān)系式及相關(guān)系數(shù)等見表4。

2.4.2 檢出限

利用仿生提取法制備11 個(gè)空白試劑，按與樣品測(cè)定完全相同的實(shí)驗(yàn)條件同時(shí)測(cè)定，計(jì)算出11次測(cè)定結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差，取其結(jié)果的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差所及其對(duì)應(yīng)的質(zhì)量濃度為每種元素的檢出限，結(jié)果見表4。

2.4.3 精密度試驗(yàn)

取質(zhì)量濃度為50 μg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)進(jìn)行6次實(shí)驗(yàn)，所得各金屬元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RS見表4。

2.4.4 重復(fù)性試驗(yàn)

取樣品約0.2 g，精密稱定，平行制備6份樣品，按上述條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，計(jì)算各金屬6次測(cè)定的平均質(zhì)量濃度和RS，結(jié)果見表4。

2.4.5 加樣回收率試驗(yàn)

稱取樣品約0.1 g，精密稱定，加入一定標(biāo)準(zhǔn)量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液按與樣品處理測(cè)試完全相同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行回收實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行平行6次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4 方法學(xué)考察結(jié)果

從表4可以看出：不同元素的檢出限之間存在一定的差異，Be，Cd，Cu，F(xiàn)e，Mn，Ni，Sr，V和Zn的檢出限均低于5 μg/L，而Cr，Ga，Pb和Sn檢出限在8.184 8~16.041 4 μg/L之間，則總的檢出限在 0.089 3~16.041 4 μg/L之間，滿足檢測(cè)要求；線性范圍均在0.1~1 000.0 μg/L之間，線性相關(guān)系數(shù)為0.990 1~1.000 0之間，該方法重復(fù)性RS均小于10%。由于原礦朱砂與水飛朱砂成分存在差異，鑒于原礦朱砂所含雜質(zhì)遠(yuǎn)高于水飛朱砂，在進(jìn)行胃液模擬仿生提取過程中，原礦朱砂和水飛朱砂的重復(fù)性存在一定差異，即水飛朱砂提取過程中的重復(fù)性明顯優(yōu)于原礦朱砂。精密度的RS均小于7.1%，加樣回收率在83.0%~117.5%之間，該方法均滿足朱砂原礦與水飛樣品在胃液模擬過程中13種重金屬可溶性含量同時(shí)檢測(cè)的要求。

總之，能夠通過方法學(xué)考察的元素共有13種，分別為Be，Cd，Cr，Cu，F(xiàn)e，Ga，Mn，Ni，Pb，Sn，Sr，V和Zn。通過線性關(guān)系、檢出限、精密度、重復(fù)性、加樣回收率等方面的方法學(xué)考察，證明該方法在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下能夠?qū)崿F(xiàn)原礦和水飛朱砂可溶性重金屬含量檢測(cè)，為朱砂樣品檢測(cè)提供可靠性保障。

2.5 樣品檢測(cè)結(jié)果

通過實(shí)驗(yàn)過程中優(yōu)化好的樣品前處理技術(shù)(仿生提取?微波消解技術(shù))對(duì)朱砂樣品進(jìn)行前處理，根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)步驟及相應(yīng)的儀器測(cè)試條件對(duì)工藝流程中的5個(gè)朱砂樣品(編號(hào)為H-1~H-5)對(duì)通過方法學(xué)的13種可溶性重金屬進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表5。

表5 樣品檢測(cè)結(jié)果(質(zhì)量分?jǐn)?shù), n=3次)

注：其中“—”表示低于檢出限，未檢出。

根據(jù)表5所示結(jié)果，在通過方法學(xué)考察的13種元素中，Be，Cr，Cu，Ga，Ni和V質(zhì)量分?jǐn)?shù)均低于相應(yīng)的檢出限，說明在整個(gè)工藝過程中朱砂的這幾個(gè)重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低，均未能檢出。目前在實(shí)際應(yīng)用中，未對(duì)可溶性重金屬進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制定。對(duì)能檢出的重金屬進(jìn)行分析，參照中華人民共和國(guó)對(duì)外貿(mào)易經(jīng)濟(jì)合作部“藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”[17]規(guī)定重金屬總量限量標(biāo)準(zhǔn)：Pb，Cd和Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為≤5.0 mg/kg，≤0.3 mg/kg和≤20.0 mg/kg。其中H-5的Cd質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于0.3 mg/kg標(biāo)準(zhǔn)值，H-3，H-4和H-5樣品的Pb質(zhì)量分?jǐn)?shù)超出標(biāo)準(zhǔn)值，H-5的Pb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)22.98 mg/kg，并且通過淘洗、初球磨、再球磨、濾水、干燥、粉碎、包裝等工藝，Pb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸下降。這說明在整個(gè)工藝過程中，通過對(duì)朱砂的加工能夠在一定程度上降低對(duì)人體具有毒性的Pb質(zhì)量分?jǐn)?shù)，達(dá)到減毒效果。目前并不存在針對(duì)礦物藥的重金屬總含量和可溶性含量的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，該方法能夠檢測(cè)人體內(nèi)消化環(huán)境中重金屬的可溶性質(zhì)量分?jǐn)?shù)，為礦物藥重金屬含量的標(biāo)準(zhǔn)制定提供可靠的方法及參考。

3 結(jié)論

1) 仿生提取-ICP-OES法能滿足13種重金屬(即Be，Cd，Cr，Cu，F(xiàn)e，Ga，Mn，Ni，Pb，Sn，Sr，V和Zn)同時(shí)檢測(cè)要求，但朱砂中汞的檢測(cè)結(jié)果可靠性較差，說明該方法對(duì)汞元素檢測(cè)精密度不高，靈敏度偏低，檢出限較高，未能通過方法學(xué)考察。針對(duì)朱砂中可溶性汞的檢測(cè)，接下來擬采用靈敏度更高的分析方法即仿生提取-ICP-MS法進(jìn)行檢測(cè)。

2) 這13種重金屬對(duì)朱砂用藥的毒理藥理作用尚未清楚，可溶性重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)有利于進(jìn)一步研究朱砂藥效機(jī)理等。從不同工藝流程所得朱砂樣品分析，經(jīng)過破碎、水飛等工藝，朱砂中的可溶性重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈逐步降低趨勢(shì)，說明經(jīng)過破碎、水飛等工藝過程可以減少朱砂中可溶性重金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，從而實(shí)現(xiàn)減毒增效作用，保障朱砂的用藥安全。

3) 參照各限量標(biāo)準(zhǔn)，僅有工藝流程中的H-3，H-4和H-5樣品的Pb質(zhì)量分?jǐn)?shù)超出標(biāo)準(zhǔn)值，H-5的Cd質(zhì)量分?jǐn)?shù)超出標(biāo)準(zhǔn)值，這說明加工過程中通過破碎、淘洗、球磨、水飛等工藝可在一定程度上減少有毒有害重金屬元素的可溶性質(zhì)量分?jǐn)?shù)，但仍需研究如何完善或者改進(jìn)去除Pb的工藝，以確保朱砂質(zhì)量安全。由于以參考的重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)為總量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)結(jié)果具有一定的局限性評(píng)價(jià)，因此，需對(duì)礦物藥重金屬的可溶性含量制定標(biāo)準(zhǔn)及增加其他重金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

4) 仿生提取-ICP-OES法的建立可通過生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)取樣，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)不同工藝階段朱砂可溶性重金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，為進(jìn)一步優(yōu)化工藝流程提供可靠依據(jù)，不斷完善并確定最佳的礦物藥朱砂生產(chǎn)加工流程。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭植元, 李岑, 張明, 等. 含HgS傳統(tǒng)藥物朱砂和佐太中汞的胃腸道溶出及吸收蓄積研究[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2015, 40(12): 2455?2460. ZHENG Zhiyuan, LI Cen, ZHANG Ming, et al. Dissolution, absorption and bioaccumulation in gastrointestinal tract of mercury in HgS-containing traditional medicines Cinnabar and Zuotai[J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2015, 40(12): 2455?2460.

[2] FAN T P, DEAL G, KOO H L, et al. Future development of global regulations of Chinese herbal products[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2012, 140(3): 568?586.

[3] 丁野, 曾麗, 蔣秋桃, 等. 微波消解-ICP-OES法檢測(cè)龍膽瀉肝丸中的重金屬[J]. 中南藥學(xué), 2014, 12(12): 1236?1239. DING Ye, ZENG Li, JIANG Qiutao, et al. Heavy metals in Longdan Xiegan pill by ICP-OES with microwave digestion[J]. Central South Pharm, 2014, 12(12): 1236?1239.

[4] 蔣秋桃, 曾麗, 丁野, 等. 微波消解-ICP-OES法檢測(cè)湘產(chǎn)朱砂中重金屬的含量[J]. 中國(guó)藥事, 2014, 28(11): 1247?1251. JIANG Qiutao, ZENG Li, DING Ye, et al. Rapid determination of contents of heavy metals in cinnabar from hunan by microwave digestion and ICP-OES[J]. China Pharmaceutical Affairs, 2014, 28(11): 1247?1251.

[5] 陸遠(yuǎn)富, 時(shí)京珍, 石京山, 等. 科學(xué)評(píng)價(jià)含雄黃、朱砂中成藥的安全性[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2011, 36(24): 3402?3405. LU Yuanfu, SHI Jingzhen, SHI Jingshan, et al. Safety evaluation of realgar- and cinnabar- containing traditional Chinese medicine[J]. Chinese Journal of Traditional Chinese Medicine, 2011, 36(24): 3402?3405.

[6] ERNST E. Toxic heavy metals and undeclared drugs in Asian herbal medicines[J]. Trends in Pharmacological Sciences, 2002, 23(3): 136?139.

[7] CHAN K. Progress in traditional Chinese medicine[J]. Trends in Pharmacological Sciences, 1995, 16(6): 182?187.

[8] KHAN N, JEONG I S, HWANG I M, et al. Method validation for simultaneous determination of chromium, molybdenum and selenium in infant formulas by ICP-OES and ICP-MS[J]. Food Chemistry, 2013, 141(4): 3566?3570.

[9] 曾克武, 王旗, 楊曉達(dá), 等. 朱砂溶出的體外研究[J]. 中國(guó)中藥雜志, 2007, 32(3): 231?234. ZENG Kewu, WANG Qi, YANG Xiaoda, et al. Investigation on dissolution of cinnabar in vitro[J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(3): 231?234.

[10] 王筱寅, 羅江燕, 張蓓, 等. 4種含重金屬礦物中成藥中酸可溶性重金屬和總重金屬的含量測(cè)定[J]. 中藥材, 2009, 32(4): 631?633. WANG Xiaoyin, LUO Jiangyan, ZHANG Bei, et al. Determination of four kinds of proprietary Chinese medicines containing heavy metals mineral acid soluble heavy metals and heavy metals in total[J]. Journal of Chinese Medicinal Materials, 2009, 32(4): 631?633.

[11] 張華,王英峰, 施燕支, 等.微波消解-ICP-OES法測(cè)定多種中成藥中的十三種有害元素[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2007, 28(3): 53?57. ZHANG Hua, WANG Yingfeng, SHI Yanzhi, et al. Determination of thirteen harmful elements in prepared Chinese medicine by using inductively coupled plasma mass spectrometry[J]. Journal of Capital Normal University(Natural Science Edition), 2007, 28(3): 53?57.

[12] 王德昌.近年礦物藥研究概況[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2003, 9(6): 63?64. WANG Dechang. Recent research overview mineral drugs[J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2003, 9(6): 63?64.

[13] 王欣美, 李麗敏, 王柯, 等. 關(guān)于含礦物中成藥中總重金屬和酸可溶性重金屬含量的比較研究[J]. 藥物分析雜志, 2006, 26(11): 1578?1580. WANG Xinmei, LI Limin, WANG Ke, et al. Studies on content of heavy metals and acid-soluble heavy metals in Chinese patent medicines containing mineral materials[J]. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, 2006, 26(11): 1578?1580.

[14] HUANG Chaozhang, JIANG Zucheng, HU Bin. Mesoporous titanium dioxide as a novel solid-phase extraction material for flow injection micro-column preconcentration on-line coupled with ICP-OES determination of trace metals in environmental samples[J]. Talanta, 2007, 73(2): 274?281.

[15] 王寧生, 湯毅珊, 潘華新, 等. 微波消解?原子熒光法測(cè)定生物樣品中的汞、砷[J]. 中藥新藥與臨床藥理, 2002, 13(4): 244?247.WANG Ningsheng, TANG Yishan, PAN Huaxin, et al. Determination of mercury and arsenic contents in biological samples by atomic spectrophotofluorimetry with microwave digestion[J]. Traditional Chinese Drug Research & Clinical Pharmacology, 2002, 13(4): 244?247.

[16] FERNáNDEZ-MARTíNEZ R, RUCANDIO M I. Study of the suitability of HNO3and HCl as extracting agents of mercury species in soils from cinnabar mines[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2005, 381(8): 1499?1506.

[17] WM2—2001, 藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S].WM2—2001, Green trade standards of importing medicinal plants and the preparations[S].

(編輯 陳燦華)

Determination method of soluble heavy metals in mineral medicine cinnabaris in process of production and processing by ICP-OES with bionic extraction and microwave digestion technology

JIANG Qiutao1, ZENG Li1, MA Jie2, LI Wenli2, DING Ye2, LI Jie1

(1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China;2. Hunan Food and Drug Inspection Institute, Changsha 410001, China)

Cinnabar samples with different processes in production and processing process were collected. Soluble heavy metals in cinnabaris were determined in the process of production and processing by inductively coupled plasma- optical emission spectrometry(ICP-OES) with bionic extraction and microwave digestion technology. The results show that 13 kinds of elements have excellent linearity over the range of 0.1?1 000.0 μg/L with a correlation coefficient of 0.990 1?1.000 0. Limits of detection are in the range of 0.089 3?16.041 4 μg/L. Relative standard deviationRSof the repeatability is less than 10.0%.RSof precision is lower than 7.1%. Spike recoveries in the range of 83.0%?117.5% are obtained. In the process, the content of soluble heavy metals’ gradually reduces. With reference to green trade standards of importing & exporting medicinal plants & preparations, none of the samples surpass the legal limit for Cd in H-5 and Pb in H-3, H-4 and H-5. The bionic extraction-ICP-OES method is simple and fast, and it has high accuracy and high precision. This method provides reference for real-timely monitoring process quality with simultaneously detecting cinnabaris’ 13 kinds of soluble heavy metals in machining process. The method can help improve and determine the best cinnabaris’ production and processing processes.

cinnabaris; bionic extraction; ICP-OES method; heavy metals

10.11817/j.issn.1672-7207.2016.11.006

TQ462+.24；R282.77；O652.1

A

1672?7207(2016)11?3658?06

2016?01?10；

2016?03?22

國(guó)家科技部十二五專項(xiàng)(2014ZX09304-307) (Project(2014ZX09304-307) supported by the National Major Scientific and Technological Project during 12th Five-year Plan Period)

蔣秋桃，博士研究生，研究員，從事生物醫(yī)學(xué)工程研究；E-mai: l 317095079@163.com