黑冰片及其成藥中重金屬和砷的含量測定

西南民族大學(xué)藥學(xué)院，四川 成都 610041

黑冰片為豬科動物野豬SusScrofaLinnaeus 的干燥糞便，顏色烏黑發(fā)亮，質(zhì)地松脆，氣微，味辛澀苦，有健胃、消食、平息“希日”的功效，用于治療消化不良，寒性膽病及其引起的胃脘腫痛、黃疸、瘟疫等病癥，最早載于《四部醫(yī)典》[1]，現(xiàn)被《中國民族藥辭典》[2]收錄。黑冰片在中醫(yī)、蒙醫(yī)和藏醫(yī)中廣泛使用，蒙醫(yī)代表方黑冰片-10味散(含黑冰片22.8%)，蒙名哈日—嘎布日-10，由黑冰片、木鱉子、金訶子、止瀉子等配方而成，具有抑赫依、希拉、助消化的功效，主治消化不良、口苦、噯氣、胃脹痛等病癥[3]；藏醫(yī)代表方有十味黑冰片丸(含黑冰片27.45%)，藏藥名為卡那久巴日布，由黑冰片、蓽茇、波棱瓜子、熊膽等十味藥組成，具有溫胃消食、破積利膽的功效，用于龍病、食積不化、惡心、培根痞瘤、膽囊炎、膽結(jié)石、寒性膽病及黃疸等的治療[4]。

目前黑冰片及其成藥的各項(xiàng)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)正在探索之中，并建立了一些質(zhì)量控制方法，如利用分光光度計(jì)測定黑冰片吸附檸檬黃的吸收度以評價(jià)其吸附性能[5]，并對黑冰片中鐵、鉛等無機(jī)元素進(jìn)行測定[6-7]，采用高效液相色譜法測定十味黑冰片丸中重要活性成分沒食子酸[8]、桂皮醛[9]等以控制其質(zhì)量。但尚無對黑冰片及其成藥中各種重金屬和有害元素砷的含量進(jìn)行研究?，F(xiàn)代研究證明，鉛、鎘、銅、汞、砷五種元素的積蓄性中毒會引起人體內(nèi)各系統(tǒng)功能失調(diào)[10]。作為臨床常用藥，黑冰片及其成藥的重金屬及有害元素含量測定的研究迫在眉睫。本試驗(yàn)采用微波消解法對采集到的黑冰片及其自制成藥樣品進(jìn)行前處理，以電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法測定鉛、鎘、銅、砷元素的含量，原子熒光光度法測定汞元素含量。為相關(guān)藥材飲片及其成藥的制備工藝和安全性評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 材料 超純水(電導(dǎo)率為18.25 MΩ.cm)、過氧化氫溶液(成都金山化學(xué)試劑有限公司，分析純級)、硝酸溶液(成都金山化學(xué)試劑有限公司，優(yōu)級純)。鎘、銅、鉛、汞、砷、鉍、鍺、銦標(biāo)準(zhǔn)溶液均購自山東省冶金科學(xué)研究院標(biāo)準(zhǔn)樣品研究院。試驗(yàn)所用黑冰片飲片樣品來源于西藏拉薩，成藥則是按照文獻(xiàn)處方制劑而成，處方中其它飲片均購于九洲大藥房。

1.2 儀器 AL104電子天平(Mettler-Toledo)，DHG-9240A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)，WP-UPT-10超純水機(jī)(四川沃特爾水處理設(shè)備有限公司)，PF6-2非色散原子熒光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司)，MD6M微波消解儀(APL)，ICP-Qc型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國賽默飛世爾科技有限公司)。

2 方法與結(jié)果

2.1 供試品的制備 將供試品置于恒溫60 ℃的烘箱，烘2 h[11]，精密稱取供試品約0.5 g，置于微波消解罐中，加硝酸-30% 過氧化氫(V/V 7∶3)的混酸溶液共10 mL，密閉，置于微波消解儀中按表1消解程序進(jìn)行消解。微波消解結(jié)束后，冷卻取出，揮去濃煙，用超純水將消解液轉(zhuǎn)入50 mL量瓶中，用超純水洗滌消解罐3次，洗液并入量瓶中，用超純水定容至刻度，搖勻，即得供試品溶液。同法制備空白溶液。

表1 微波消解程序

注：本試驗(yàn)通過對酸的種類和用量[12]、微波消解溫度、消解時(shí)間進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)考察，最終得出最佳消解條件，能使樣品消解完全，溶液澄清。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限 以1 %硝酸溶液稀釋配制含Pb、As、Cd為 0.2、1、5、10、20、50 ng/mL，含Cu為1、5、10、20、50、100 ng/mL的系列濃度混合溶液[13]，以超純水稀釋配制Bi、In、Ge 濃度均為1 μg/mL的混合內(nèi)標(biāo)液[14]，并使用ICP-MS測定標(biāo)準(zhǔn)曲線；以1 %硝酸溶液稀釋配制含Hg為0.05、0.1、0.5、1、2、5 ng/mL的系列濃度溶液，使用非色散原子熒光光度計(jì)測定。對試劑空白進(jìn)行11次測定[15]，以待測元素響應(yīng)值的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率，即可得該元素的方法檢出限，結(jié)果詳見表2。

表2 鉛、砷、鎘、銅、汞標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.3 精密度試驗(yàn) 取編號為“S1”的黑冰片樣品微波消解后，分別連續(xù)測定6次，測定各元素RSD范圍均在1.42 %～2.66 %之間。

2.4 重復(fù)性試驗(yàn) 取編號為“S1”的黑冰片樣品微波消解后，平行6份，按“2.1”項(xiàng)下前處理方法進(jìn)行消解，得到6份供試液，測定各元素RSD范圍均在1.27 %～ 4.11 %之間。

2.5 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取編號為“S1”的黑冰片樣品微波消解后，每隔4 h測定一次共測6次。供試品溶液中各元素RSD范圍均在0.96%～ 4.91%之間，表明消解方法所得的供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.6 加樣回收試驗(yàn) 對已知含量的編號為“S1”的黑冰片樣品作加樣回收試驗(yàn)。按“2.1”項(xiàng)下方法進(jìn)行前處理，得到6份供試液作回收率試驗(yàn)。由表3微波消解測定5種元素的回收率在84.87%～98.86%之間，RSD≤5 %, 表明方法準(zhǔn)確可靠。

表3 微波消解回收率測定結(jié)果 (n=6)

2.7 ICP-MS法含量測定 精密稱取各個批次的黑冰片、黑冰片-10味散、十味黑冰片丸樣品，按“2.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，按表4工作參數(shù)，平行測定3次。測得As、Pb、Cd、Cu元素的含量，測定結(jié)果見表5～7。

2.8 Hg含量測定 精密稱取各個批次的黑冰片、黑冰片-10味散、十味黑冰片丸樣品，按“2.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，用非色散原子熒光光度計(jì)平行測3次，測得Hg元素含量，測定結(jié)果見表5～7。

表4 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀工作參數(shù)

表5 黑冰片重金屬含量 (n=3,mg/kg)

表6 黑冰片-10味散重金屬含量 (n=3,mg/kg)

表7 十味黑冰片丸重金屬含量 (n=3,mg/kg)

3 分析與討論

根據(jù)《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》[16](WM/T2-2004)中規(guī)定砷(As)≤2.0 mg/kg，鉛(Pb)≤5.0 mg/kg，鎘(Cd)≤0.3 mg/kg，汞(Hg)≤0.2 mg/kg，銅(Cu)≤20.0 mg/kg。對比黑冰片、黑冰片-10味散、十味黑冰片丸中重金屬及有害元素砷的含量，黑冰片中砷、鉛、汞、鎘、銅均大幅超標(biāo)，而成藥則超標(biāo)較少。藥材黑冰片在經(jīng)過正確的配伍、制劑后出現(xiàn)了重金屬及有害元素含量降低的情況，且黑冰片中重金屬及有害元素的總含量約為黑冰片-10味散總含量的四倍，這與黑冰片在該制劑中稀釋倍數(shù)基本相符。由此判斷黑冰片是制劑中引入重金屬及有害元素砷的主要因素。有研究證明，黑冰片對大鼠長期使用并無毒性作用[17]，但作為野豬糞便經(jīng)過高溫碳化所得藥材飲片，黑冰片不易采集，患者順應(yīng)性差，且具體藥理作用尚未完全確定，所以使用其它藥材替代黑冰片的必要性值得進(jìn)一步研究。

本試驗(yàn)建立了黑冰片重金屬及有害元素砷的含量測定方法，具有較好的精密度、重復(fù)性、穩(wěn)定性，且回收率試驗(yàn)結(jié)果中RSD均小于5 %，測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，滿足檢測要求，可作為黑冰片中重金屬及有害元素測定的方法。同時(shí)對黑冰片-10味散、十味黑冰片丸中重金屬的來源作了討論，基于其中重金屬和砷的含量過高，而且黑冰片資源相對匱乏、采集不便且難以控制內(nèi)在質(zhì)量，有必要對相關(guān)制劑中黑冰片替代必要性進(jìn)行研究。