吉林省不同產(chǎn)地龍膽中重金屬含量分析

宋利捷，張 楠，李興月，孫紫薇，翁麗麗*

（1.吉林省中醫(yī)藥科學(xué)院，長(zhǎng)春 130021；2.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)，長(zhǎng)春 130117）

龍膽科（Gentianaceae）植物在我國廣泛分布，且很多種類具有重要的藥用價(jià)值，藥用資源開發(fā)潛力巨大。龍膽屬（Gentiana）包含了龍膽科大部分的藥用植物[1]。《中國藥典》2015版記載中藥龍膽的原植物為龍膽科植物條葉龍膽（Gentiana manshuric kitag.）、 龍 膽（Gentiana scabra Bge.）、三花龍膽（Gentiana triflora pall.）或堅(jiān)龍膽（Gentiana rigesceras Franch.）的干燥根和根莖。前三種習(xí)稱“龍膽”，后一種習(xí)稱“堅(jiān)龍膽”[2]。朝鮮龍膽（Gentiana uchiyamai Nakai）為龍膽科植物，又稱金剛龍膽或斑花龍膽[3]。朝鮮龍膽為龍膽同屬植物，在東北地區(qū)具有一定的分布量，其有效化學(xué)成分的含量較高，可作為龍膽的新資源開發(fā)利用。龍膽為一些中成藥的主要原料之一，直接關(guān)系到多個(gè)品種中成藥產(chǎn)品的生存與發(fā)展。市場(chǎng)需求量較大，由于長(zhǎng)期掠奪式的采挖，缺乏保護(hù)，資源日漸減少。隨著對(duì)中藥認(rèn)識(shí)的不斷發(fā)展，重金屬是目前公認(rèn)的對(duì)人體有害的微量元素，中藥中重金屬的含量是確保中藥“安全、有效、可控”的首要問題之一[4]。中藥材的質(zhì)量一直是國家、社會(huì)重視關(guān)心的問題，近年來對(duì)重金屬超標(biāo)的問題尤其重視[5]。重金屬可通過呼吸道、消化道和皮膚接觸等多種途徑進(jìn)入人體，長(zhǎng)期積蓄難以排出，從而影響細(xì)胞的正常代謝，對(duì)人體的皮膚、造血功能、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)均具有損傷作用，此外還會(huì)引發(fā)基因突變從而具有遺傳毒性和致癌作用[6-9]。中藥中重金屬已成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)問題，對(duì)中藥進(jìn)行重金屬控制十分必要[10-12]。龍膽中重金屬含量的研究尚未見報(bào)道。為綜合評(píng)價(jià)龍膽藥材質(zhì)量，筆者收集了吉林省9個(gè)不同產(chǎn)地的龍膽藥材及2個(gè)不同產(chǎn)地的朝鮮龍膽藥材。以微波消解-原子熒光/石墨爐原子吸收法測(cè)定藥材中Hg、Pb的含量，為龍膽藥材的重金屬控制提供參考依據(jù)，以便更好的利用龍膽資源。

1 材料與儀器

1.1 藥材 見表1。

表1 龍膽不同來源材料

1.2 試劑 1 mg/mL鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液，天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；1 mg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,國家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；鹽酸、硝酸、氫氟酸均為優(yōu)級(jí)純，購于北京化工廠；硼氫化鈉購于國藥集團(tuán)；氫氧化鈉購于天津光復(fù)；超純水；高純氬氣（純度99.9%）。

1.3 儀器 JA2603B電子天平（d = 0.0001 g），上海天美天平儀器有限公司產(chǎn)品；Water Purifier實(shí)驗(yàn)室專用超純水機(jī)；ICES-001微波消解儀，Anton Paar產(chǎn)品；BHW-09A16電熱板，上海博通化學(xué)科技有限公司產(chǎn)品；PF52原子熒光分光光度計(jì)、AS4自動(dòng)進(jìn)樣器，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品；AA-6880F/AAC原子吸收分光光度計(jì)、GFA-6880石墨爐原子化器、ASS-6880自動(dòng)進(jìn)樣器、206-50587石墨管，島津儀器（蘇州）有限公司產(chǎn)品。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 汞元素的測(cè)定

2.1.1 原子熒光分光光度計(jì)工作條件 儀器條件：光電倍增管負(fù)高壓 280 V；原子化器高度：10 mm；燈電流：40 mA；石墨爐溫度：100℃；點(diǎn)火方式：不點(diǎn)火；載氣流量：300 mL/min；屏蔽氣流量：600 mL/min。測(cè)量條件：讀數(shù)時(shí)間：18 s；延遲時(shí)間：4 s；2次重復(fù)；讀數(shù)方式：峰面積；測(cè)量方法：標(biāo)準(zhǔn)曲線法；進(jìn)樣體積：1 mL。實(shí)驗(yàn)所需輔助條件：載液：4% HCL溶液；還原劑：0.1%硼氫化鈉＋0.3%氫氧化鈉溶液；清洗液：純化水；載氣：高純氬氣。

2.1.2 汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備 取1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用5% HNO3溶液稀釋至1 μg/mL，再用4% HCL溶液稀釋至1 ng/mL。備用。

2.1.3 供試品溶液的制備 精密稱取樣品約0.3 g，置于聚四氟乙烯（PTFE）消解罐內(nèi)，加硝酸8 mL，氫氟酸2 mL，混勻，浸泡過夜。蓋好內(nèi)蓋，按照要求旋緊外蓋。次日按照標(biāo)定順序放入工程塑料外套中，置于微波消解室內(nèi)，執(zhí)行消解程序（詳見表2）。消解完畢，反應(yīng)體系自動(dòng)冷卻至60℃，將消解罐轉(zhuǎn)移到智能控溫加熱器上，130℃加熱至溶液體積約1 mL時(shí)取出，冷卻至室溫。將剩余液體轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中，去離子水定容，既得供試品溶液。同法制備空白。

表2 微波消解程序

2.1.4 分析方法 11批樣品參照“2.1.3”項(xiàng)下的方法處理后，樣品中Hg元素含量用冷原子分光光度法（不點(diǎn)火）測(cè)定，具體測(cè)量參數(shù)見“2.1.1”。

2.1.5 Hg元素標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 取“2.1.2”項(xiàng)下的標(biāo)準(zhǔn)溶液，配置1 ng/mL的Hg標(biāo)準(zhǔn)溶液，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度自稀釋為設(shè)置的濃度值，分別為0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1 ng/mL。以濃度為橫坐標(biāo)，熒光值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：Y = 3195.7094 X+35.0850（r = 0.999 13），線性關(guān)系良好。

2.1.6 檢出限檢查 對(duì)同法同時(shí)制備試劑的空白溶液連續(xù)測(cè)定10次,求出溶液吸收值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；根據(jù)國際純化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)盟（IUPAC）中光譜學(xué)的檢出限即為3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率。汞的LOD 值為0.009 6 ng/mL。

2.1.7 精密度試驗(yàn) 取上述各對(duì)照品溶液測(cè)定含量，連續(xù)進(jìn)樣6次，RSD值為0.66%（n = 6）。

2.1.8 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同批次樣品，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。分別在0、30、60、90、120、150、180 min時(shí)測(cè)定。RSD值為1.34%（n = 6），表明樣品在3 h內(nèi)較穩(wěn)定。

2.1.9 重復(fù)性試驗(yàn) 平行制備6份同批次樣品，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，Hg元素的平均含量為18.3 ng/g；RSD值為1.73%（n = 6）。

2.1.10 加樣回收率 取同批次樣品約0.3 g，平行制備6份。精密加入汞標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。計(jì)算回收率。平均回收率為103.94%。RSD值為1.81%。詳見表3。

表3 Hg元素回收率試驗(yàn)結(jié)果

2.2 鉛元素的測(cè)定

2.2.1 石墨爐原子吸收分光光度計(jì)工作條件 測(cè)量及儀器條件：波長(zhǎng)：283.36 nm；狹縫寬：0.7 nm；燈電流：6 mA；進(jìn)樣量：20 μL；程序升溫：60～250℃，干燥時(shí)間：33 s；灰化溫度：500℃，時(shí)間：23 s；原子化溫度：2 000℃，時(shí)間：3 s；凈化溫度：2 500℃，時(shí)間：2 s。讀數(shù)方式：峰面積。實(shí)驗(yàn)所需輔助條件：載氣：高純氬氣；超純水。

2.2.2 Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備 取1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用2% HNO3溶液逐級(jí)稀釋至100 ng/mL，備用。

2.2.3 供試品溶液的制備 同“2.1.3”項(xiàng)下供試品溶液的制備。

2.2.4 分析方法 11批樣品參照“2.2.3”項(xiàng)下的方法處理后，樣品中Pb元素含量用石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定，具體參數(shù)見“2.2.1”。

2.2.5 Pb元素標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 取“2.2.2”項(xiàng)下的標(biāo)準(zhǔn)溶液，配置成不同濃度的Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別為10、20、30、40、50、60 ng/mL。以濃度為橫坐標(biāo)，吸收值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：Y = 0.007 8 X- 0.005 1（r =0.998 9），線性關(guān)系良好。

2.2.6 檢出限檢查 對(duì)同法同時(shí)制備試劑的空白溶液連續(xù)測(cè)定10次，求出溶液吸收值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；根據(jù)國際純化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)盟（IUPAC）中光譜學(xué)的檢出限即為3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率。鉛的LOD 值為0.116 4 ng/mL。

2.2.7 精密度試驗(yàn) 取上述各對(duì)照品溶液測(cè)定含量，連續(xù)進(jìn)樣6次，RSD值為0.62%（n = 6）。

2.2.8 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同批次樣品，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。分別在0、30、60、90、120、150、180 min時(shí)測(cè)定。RSD值為1.75%（n = 6），表明樣品在3 h內(nèi)較穩(wěn)定。

2.2.9 重復(fù)性試驗(yàn) 平行制備6份同批次樣品，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，Pb元素的平均含量為190.87 ng/g。RSD值為1.33%（n = 6）。

2.2.10 加樣回收率 取同批次樣品約0.3 g，平行制備6份。精密加入鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，按樣品中各元素方法進(jìn)行測(cè)定。計(jì)算回收率。平均回收率為101.22%。RSD值為1.07%。詳見表4。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

樣品處理后，按照儀器工作條件分別測(cè)定不同產(chǎn)地龍膽中Hg、Pb的熒光值和吸收值，并計(jì)算含量。結(jié)果見表5。

表4 Pb元素回收率試驗(yàn)結(jié)果

4 討論

依據(jù)《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)重金屬的限量指標(biāo)：Pb≤5.0 mg/kg（5 000 ng/g），Hg≤0.2 mg/kg（200 ng/g）龍膽藥材中重金屬量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》，符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

表5 不同產(chǎn)地龍膽中重金屬含量

檢測(cè)結(jié)果初步表明，不同產(chǎn)地的9批龍膽藥材和2批朝鮮龍膽藥材，其重金屬含量存在一定的差異。產(chǎn)地在天崗鎮(zhèn)、九臺(tái)區(qū)及龍?zhí)秴^(qū)缸窯鎮(zhèn)的樣品汞含量要高于其它產(chǎn)地；產(chǎn)地在江密峰鎮(zhèn)和七星百草園的龍膽樣品、白山市的朝鮮龍膽樣品鉛含量要高于其它產(chǎn)地。結(jié)果是否具有普遍意義，值得進(jìn)一步跟蹤研究。應(yīng)進(jìn)一步結(jié)合相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)地土壤中重金屬含量的分析結(jié)果，闡明龍膽藥材是否對(duì)鉛、汞有富集作用，以便進(jìn)一步對(duì)龍膽中重金屬含量進(jìn)行有效控制，保證臨床用藥安全、有效。

中藥材重金屬污染與地質(zhì)背景、藥材品種及生長(zhǎng)環(huán)境等多方面因素有關(guān)。中藥材重金屬的來源一方面與其生長(zhǎng)的環(huán)境條件如土壤、大氣、水、三業(yè)三廢和化肥農(nóng)藥的施用有關(guān)[16-17]；另一方面與植物本身的遺傳特性，主動(dòng)吸收功能和對(duì)重金屬元素的富集有關(guān)[18]。因此，從源頭遏制重金屬超標(biāo)將是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。必須加強(qiáng)中藥材中有害重金屬的檢測(cè)及控制，為中藥材的來源及質(zhì)量控制提供一定的理論依據(jù)[19-20]。