枇杷葉花與小、大血藤中金屬元素含量的測定

梁蓮琴， 李 婷， 周昱杉， 譚 蒙， 趙子劍

枇杷葉為中醫(yī)臨床常用清肺中藥[1]，可以治療咳嗽，為確有療效的止咳中藥.在中醫(yī)臨床中，枇杷花不作為藥用，但在侗族醫(yī)藥中，枇杷花卻是一味用途較廣的清肺天然藥物，主要用于治療咳嗽[2].小血藤為五味子科五味子屬植物鐵箍散的全株，大血藤為木通科藤本植物大血藤的莖，小血藤和大血藤在中醫(yī)臨床中都可散瘀消腫[3].雖然枇杷葉、枇杷花及大小血藤功能主治相似，但枇杷葉和枇杷花來自薔薇科植物枇杷的不同部位，而大小血藤則來自不同的植物基源.金屬元素在治療疾病中的作用近年為人們所重視.有研究表明[4]，鐵（Fe）可與血中蛋白結(jié)合成血紅蛋白，血紅蛋白可以運(yùn)輸氧和養(yǎng)料，參與體內(nèi)重要生理生化反應(yīng)如肝臟對藥物的代謝作用等；錳（Mn）是人體代謝必須的微量元素，缺Mn可引起動脈硬化、骨骼畸形等多種疾??；鋅（Zn）是維持人體正常生活動所需生化酶的必要成分，缺Zn可延緩人體的生長發(fā)育，也可引起免疫功能異常；銅（Cu）、鎘（Cd）、鎳（Ni）是對人體有害的元素，可引起多種疾病.本研究測定了上述二對藥物中的 Fe、Mn、Zn、Cu、Cd、Ni六種金屬元素含量.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試藥

島津AA-6300C原子吸收分光光度計(jì)（日本島津公司）；AB204-N電子分析天平（梅特勒-托利多公司）；KSY-6D-B馬弗爐箱式電阻爐（長沙市遠(yuǎn)東電爐廠）；FY135高速萬能粉碎機(jī)（天津市泰斯儀器有限公司）；Fe（GSB04-1726-2004，16C058-2）、Mn（GSB04-1736-2004，169002-1）、Zn（GSB04-1761-2004，15058-2）、Cu（GSB04-1725-2004，155024-2）、Cd（GSB04-1721-2004，155038-1）、Ni（GSB04-1740-2004，16028-1）標(biāo)準(zhǔn)溶液；硝酸（分析純，成都金山化學(xué)試劑有限公司）；枇杷花葉采自湖南懷化、貴州凱里和銅仁；小血藤、大血藤藥材購自上述三個地區(qū)的藥材市場，由蔣向輝老師鑒定.

1.2 方法

1.2.1 原子吸收分光光度計(jì)工作參數(shù)的設(shè)定

按文獻(xiàn)[5]設(shè)置測定不同金屬離子得儀器工作參數(shù)，儀器具體工作參數(shù)見表1.

1.2.2 鐵、錳、鋅、銅、鎘、鎳標(biāo)準(zhǔn)對照品溶液的制備

分別精密移取 Fe、Mn、Zn、Cu、Cd、Ni標(biāo)準(zhǔn)溶液，用2%硝酸分別稀釋為 0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 μg/mL 的Fe、Zn 標(biāo)準(zhǔn)對照品溶液；0、0.2、1.0、2.0、3.0、4.0 μg/mL的 Mn 標(biāo)準(zhǔn)對照品溶液；0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.0 μg/mL的 Cd、Ni 標(biāo) 準(zhǔn) 對 照 品 溶 液 和 0、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 μg/mL的Cu標(biāo)準(zhǔn)對照品溶液.

1.2.3 鐵、錳、鋅、銅、鎘、鎳供試品溶液的制備

器皿預(yù)處理：所有的玻璃儀器均用2%的硝酸浸泡36 h；用二次蒸餾水反復(fù)沖洗后，晾干，備用.

表1 火焰原子吸收光譜法的測定條件

樣品制備：將上述藥材用二重蒸餾水洗滌三遍后置鼓風(fēng)干燥箱中，在60℃條件下干燥48 h；粉碎，過8號篩，用分析天平精密稱取粉碎后各藥材10.0000 g，分別放入恒重潔凈的瓷坩堝中，蓋子半開，置于通風(fēng)櫥內(nèi)的電子調(diào)溫電爐上，進(jìn)行炭化至不冒煙后轉(zhuǎn)移至馬弗爐箱式電阻爐中，慢慢升溫至750℃灰化6 h，取出、加2%硝酸使灰分溶解，過濾后定容于50 mL容量瓶中，搖勻，即得樣品供試液.

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線繪制與線性范圍

按不同金屬元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制要求，選定各元素的儀器最佳參數(shù)條件，測其各元素的吸光度并求得各元素的吸光度與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)，測量結(jié)果見表2.

1.2.5 檢出限實(shí)驗(yàn)

檢出限是指在適當(dāng)?shù)闹眯潘侥鼙粌x器檢出的待測元素的最低濃度或最低質(zhì)量[6].實(shí)驗(yàn)過程中，按照各元素的測定的最佳儀器參數(shù)條件，對經(jīng)過干法灰化法處理的空白溶液進(jìn)行16次重復(fù)測定，取16次空白測定結(jié)果，計(jì)算各元素空白標(biāo)準(zhǔn)偏差（s），以三倍標(biāo)準(zhǔn)偏差（3s）除以斜率計(jì)算出檢出限，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3.

1.2.6 精密度實(shí)驗(yàn)

精密度系指在規(guī)定的測定條件下，同一均勻供試品，經(jīng)過多次取樣檢測所得結(jié)果之間的接近程度.一般用標(biāo)準(zhǔn)偏差（S），相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）表示[7].本實(shí)驗(yàn)按照各元素測定的最佳儀器參數(shù)條件，對制得的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.0μg/mL）、錳標(biāo)準(zhǔn)溶液（2.0μg/mL）、鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液（6 μg/mL）、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.8μg/mL）、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.0 μg/mL）和鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.0μg/mL）連續(xù)進(jìn)行6次測定，記錄吸光度，并計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4.

1.2.7 回收率實(shí)驗(yàn)

用分析天平精密稱取洗凈干燥粉碎過8號篩后的各藥材粉末10.0000 g置于瓷坩堝中，再分別加入1 000 μg/mL單位量的鋅、鐵、錳、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照1.2.3方法進(jìn)行灰化并定容.測定，結(jié)果表5.

1.2.8 樣品分析

樣品按上述處理方法進(jìn)行制樣后，按照各元素測定的最佳儀器參數(shù)條件，進(jìn)行樣品金屬含量測定，儀器自動擬合得出每個樣品金屬濃度[（ng/mL）/（μg/mL）]，通過計(jì)算得出每個樣品的各個金屬含量，平行測定3次，取平均值，其結(jié)果見表6.

2 結(jié)果

2.1 各金屬元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由表2可看出，鐵、鋅濃度在0-8μg/mL、錳在0-1.0μg/mL、銅在0-3.2μg/mL、鎘、鎳在0-1.0μg/mL時，鐵、錳、鋅、銅、鎘、鎳元素的濃度與吸光度有較良好的線性關(guān)系.

2.2 各金屬元素的檢出限實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表2 鋅、鎘、銅、鐵、錳、鎳元素的回歸方程及相關(guān)系數(shù)

表3 檢出限實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表4 精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表5 測定的各藥材、元素的平均回收率

表6 各藥材中金屬元素的平均含量

從表3可看出，鐵、錳、鋅、銅、鎘和鎳元素的檢出限分別為 0.04、0.05、0.01、0.03、0.08 和 0.01 μg/L.

2.3 各金屬元素的精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表4說明，鐵、錳、鋅、銅、鎘和鎳元素分別在1.0、2.0、6、0.8、1.0和1.0μg/mL濃度連續(xù)測定下 RSD值均小于3%，表明儀器精密度較為良好.

2.4 各藥材、金屬元素的平均回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表5可以看出，本實(shí)驗(yàn)的加樣回收率在98%—101%之間，表明本實(shí)驗(yàn)的制樣方法合理可行.

2.5 各藥材測得的各金屬元素的平均含量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

各藥材三批樣品中各金屬元素的平均含量結(jié)果見表6.將三批枇杷葉和枇杷花藥材中金屬元素的含量測定數(shù)據(jù)使用SPSS軟件進(jìn)行成對t檢驗(yàn)處理，得出t值分別為 262.369、17.206、112.339 和 247.603，均大于 t0.05=2.353，這表明大血藤和小血藤中三種有益金屬元素鐵、錳、鋅和一種重金屬元素銅都存在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性差異.同樣的，三批小血藤和大血藤藥物中三種有益金屬元素鐵、錳、鋅和一種重金屬元素銅也存在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯 著 性 差 異 ，t值 分 別 為 70.441、27.119、85.586 和16.484；均大于t0.05=2.353.

3 結(jié)論與討論

通過本實(shí)驗(yàn)建立了枇杷葉、枇杷花和小血藤、大血藤中六種金屬元素含量測定的原子吸收光譜法.方法學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法在測定范圍內(nèi)線性強(qiáng)、重現(xiàn)性好，可測定上述藥材中六種金屬元素的含量.樣品含量測定結(jié)果表明，上述二對藥材中檢出的四種金屬元素的含量存在統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著性的差異.考慮到枇杷葉和枇杷花在侗醫(yī)臨床上所治病癥均為傷風(fēng)感冒和支氣管炎癥引起的咳嗽；小血藤和大血藤在侗醫(yī)臨床上所治病癥均主要為風(fēng)濕筋骨疼痛.若枇杷葉和枇杷花治療咳嗽的藥效與上述測出的四種金屬元素相關(guān)，則所測金屬元素的含量不應(yīng)呈顯著性的差異，因而可推斷出枇杷葉和枇杷花中所含的上述金屬元素可能和其治療咳嗽藥效作用之間關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)；相似的，小血藤和大血藤中所含的上述金屬元素與其治療風(fēng)濕筋骨疼痛的藥理作用可能也沒有很緊密的聯(lián)系.但本研究只測定了以元素態(tài)存在的金屬元素，不能辨別藥物中有多少金屬元素和生物大分子相結(jié)合的，而金屬元素與生物大分子結(jié)合后可產(chǎn)生較強(qiáng)的生理活性，因而金屬元素也有可能與生物大分子結(jié)合后成為與藥效緊密相關(guān)的成分.

實(shí)驗(yàn)過程中，利用干法消解-火焰原子吸收分光光度法測定各藥材中的金屬元素含量的準(zhǔn)確度、回收率都較好.說明使用干法消解-火焰原子吸收分光光度法能夠較為方便準(zhǔn)確的測量枇杷葉、枇杷花、小血藤和大血藤樣品中金屬元素的含量，這為這些藥材的質(zhì)量控制提供了一定的方法學(xué)依據(jù).實(shí)驗(yàn)中，四種藥材都沒檢出有害元素鎘和鎳的，但檢出了銅，對照《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》對中藥中重金屬的相關(guān)規(guī)定：ω（Cu）≤20 mg/kg[8]，四種藥材中銅元素都符合相關(guān)規(guī)定的限量要求，說明藥材采集區(qū)的自然環(huán)境良好，沒有受到所測重金屬的污染.

[1]王靜波，楊必坤，張宏，等.枇杷花提取物止咳作用研究[J].中草藥，2009，40（7）：1106－1109.

[2]Dufour D，PichetteI A，Mshvildadze V，et al.Antioxidant，antiinflammatory and anticancer activities of metabolic extracts from Ledum groenlandicum Retzius[J].Journal of Ethnopharmacology，2007（11）：22-28.

[3]王懿萍，張小榮，楊巧艷，等.中藥微量元素與藥效的關(guān)系[J].陜西中醫(yī)，2006，27（12）：1573-1576.

[4]段玉梅.必需微量元素在人體中的作用及毒性[J].生物學(xué)通報(bào)，2004，39（6）：25-26.

[5]李云龍，胡久梅，胡烜紅，等.原子吸收光譜法測定金錢草中金屬元素含量 [J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2013，19（2）：105-107.

[6]趙子劍，張偉建.電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）測定化妝品中鈹、鎘、鉈、鉻、砷、碲、釹、鉛[J].中國無機(jī)分析化學(xué)，2015，5（2）：9-11.

[7]趙子劍.原子吸收分光光度法測定利水滲濕類中藥材中鈣元素含量[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志，2012，32（21）：1771-1772.

[8]安徽中醫(yī)學(xué)院，亳州市譙城區(qū)科學(xué)技術(shù)局.亳州藥用植物資源與栽培加工[M].合肥：安徽大學(xué)出版社，2009：263.