不同產(chǎn)地大葉三七中微量元素含量的測(cè)定

劉明地，宋萍，王博

（1.青海民族大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,青海西寧 810007；2.青海民族大學(xué)生態(tài)環(huán)境與資源學(xué)院,青海西寧 810007）

大葉三七，為五加科人參屬植物珠子參的根莖，別名竹節(jié)參、竹節(jié)三七、扣子七、鈕子七，學(xué)名Panax pseudo-ginseng Wall.var.japonicus(C.A.Mey)Hoo et Tseng。我國(guó)境內(nèi)分布甚廣，多生于海拔1 200～4 000 m陰坡林下。性溫，味苦、甘，有清熱解毒、順氣健胃、止血滋補(bǔ)、舒經(jīng)活絡(luò)、消腫止痛等功效，用于跌打損傷、腰腿疼痛、月經(jīng)不調(diào)、嘔血、便血及虛勞咳嗽等癥[1]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道大葉三七的主要化學(xué)成分為三萜皂苷類成分[2-5]，此外，還含有揮發(fā)油、多糖、微量元素、氨基酸及蛋白質(zhì)等成分[6-10]。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究提示中草藥的藥理活性表現(xiàn)為其體內(nèi)多種組分的協(xié)同效應(yīng)，微量元素在人體的新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育、疾病的發(fā)生和發(fā)展過程中起著重要的作用。因此對(duì)中藥材中的微量元素進(jìn)行研究,對(duì)揭示中藥材治病救人的機(jī)理具有重要意義。我們通過采集13個(gè)不同產(chǎn)地大葉三七，采用微波消解聯(lián)合火焰原子吸收光譜法測(cè)定了不同產(chǎn)地大葉三七中K、Ca、Pb、Ni、Zn、Sr、Hg、Fe、Mn、Cr、Cu、Cd等12種微量元素的含量，以更深入地了解大葉三七的藥用價(jià)值，同時(shí)可以為其質(zhì)量評(píng)價(jià)以及資源的合理開發(fā)利用提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

1.1.1 儀器

多通量密閉微波化學(xué)工作站(JUPITERA)；高純水系統(tǒng)(ELGA PULSE-Analytic)；原子吸收分光光度計(jì)(TAS-990-SUPER)；電子天平(QUINTIX224-ICN)；高速萬能植物粉碎機(jī)(XFB-400)；真空干燥箱(DZF-6090)。

1.1.2 試劑

多元素標(biāo)準(zhǔn)液；硝酸（優(yōu)級(jí)純）；雙氧水（優(yōu)級(jí)純）。

1.2 試驗(yàn)樣品

實(shí)驗(yàn)過程采集了13個(gè)不同產(chǎn)地的大葉三七根莖陰干備用。詳細(xì)產(chǎn)地分布情況見表1。

表1 大葉三七樣品的詳細(xì)產(chǎn)地

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品預(yù)處理

將采集到的不同產(chǎn)地的大葉三七陰干根莖先用自來水清洗3次，再用超純水洗滌3次。清洗后的藥材在超凈工作臺(tái)中瀝干2 h，然后轉(zhuǎn)移進(jìn)真空干燥箱中于50℃恒溫干燥至恒重，取出在高速萬能植物粉碎機(jī)上粉碎，過100目篩，裝入自封袋貼標(biāo)簽置于干燥器中備用。

1.3.2 微波消解

分別稱取13個(gè)不同產(chǎn)地大葉三七粉末0.5 g，置于消解罐中，每個(gè)消解罐依次加入10 mL HNO3，2 mL H2O2。將消解罐放入多通量密閉微波化學(xué)工作站中在表2的消解條件下消解。冷卻后將消解罐中溶液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中用超純水定容備用。

表2 大葉三七的消解條件

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

分別用移液槍移取0.1 mg/mL的各元素標(biāo)準(zhǔn)液0、1、2、3、4、5 mL，超純水稀釋定容于50 mL的容量瓶中備用。將配制好的各元素的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液由低到高濃度導(dǎo)入原子吸收分光光度計(jì)中測(cè)定其吸光度，平行測(cè)3次取平均值，分別繪制出各元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線，見表3。

表3 各元素標(biāo)準(zhǔn)曲線及相關(guān)系數(shù)

1.3.4 樣品溶液中微量元素含量的測(cè)定

將各樣品溶液導(dǎo)入原子吸收分光光度計(jì)中，測(cè)各樣品溶液的吸光度，每個(gè)樣品溶液平行測(cè)3次，求平均值，扣除空白實(shí)驗(yàn)值，計(jì)算得13個(gè)不同產(chǎn)地大葉三七中12種微量元素的含量見表4。

表4 不同產(chǎn)地大葉三七中12種微量元素含量測(cè)定結(jié)果/μg·g-1

2 結(jié)果分析與討論

測(cè)定結(jié)果顯示：甘肅六盤山、湖北神農(nóng)架的大葉三七中K的含量最多，湖北神農(nóng)架產(chǎn)的大葉三七中Ca的含量最多，甘肅麥積山產(chǎn)的大葉三七中Fe的含量最多。陜西太白山產(chǎn)的大葉三七Hg的含量最少，而湖北神農(nóng)架產(chǎn)的大葉三七的Hg含量最多。云南迪慶產(chǎn)的大葉三七中Pb的含量最多，陜西漢中、四川、甘肅六盤山等地的大葉三七中基本檢測(cè)不到Pb。整體來看：大葉三七中K、Fe、Ca的含量較大，其中K的含量最大；Cr、Hg、Mn、Zn等含量亦較多，其中Hg是重金屬元素在植物體中的含量較多的，可能和各產(chǎn)地土壤中Hg的含量過高，大葉三七在生長(zhǎng)的過程中無形地起到了對(duì)Hg的富集作用有關(guān)；Ni、Pb的含量較少，說明各產(chǎn)地土壤中Ni、Pb的含量較少，產(chǎn)地自然環(huán)境優(yōu)良，污染小等；Sr、Cu、Cd的含量最少，在原子吸收火焰光譜測(cè)定法中基本檢測(cè)不到。大葉三七中13中微量元素的含量因產(chǎn)地不同而各異，這可能與大葉三七產(chǎn)地的土壤、水質(zhì)等自然環(huán)境有較大的相關(guān)性。

人體內(nèi)必需的微量元素有8種，本實(shí)驗(yàn)測(cè)得了大葉三七中Fe、Cu、Zn、Cr的含量，這些人體必需的微量元素在人體中含量少，但與人體的代謝、生殖發(fā)育、遺傳、免疫及神經(jīng)活動(dòng)等生理過程密切相關(guān)[11]。比如：微量元素Fe在體內(nèi)參與氧的貯存和運(yùn)輸，是組成血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素酶、過氧化酶的成分，在組織呼吸、生物氧化過程中起重要作用，缺Fe可引起能量代謝障礙，導(dǎo)致腦血管疾?。晃⒘吭豘n與體內(nèi)多種酶的活性相關(guān)，參與體內(nèi)DNA代謝，RNA代謝，糖脂類代謝等，影響動(dòng)物體神經(jīng)發(fā)育、生長(zhǎng)發(fā)育，生殖機(jī)能和創(chuàng)傷愈合等過程。Ca是人體含量最豐富的元素之一，Ca的攝入量不足可導(dǎo)致血鈣降低，會(huì)引發(fā)一系列的病理反應(yīng)，大葉三七中高含量的Ca有利于補(bǔ)充人體對(duì)Ca的攝入量；大葉三七中K含量高也符合人體細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境的生理需求；比例適宜的Zn和Cu含量有利于預(yù)防冠心??；豐富的Mn可減少高血壓、冠心病及腫瘤的發(fā)病率。這些都與大葉三七能清熱解毒、順氣健胃、止血滋補(bǔ)等功能相一致。

隨著現(xiàn)代工業(yè)和農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，土壤中重金屬元素也在不斷地攀升，而植物在生長(zhǎng)過程中從生長(zhǎng)地的土壤中獲取、富集重金屬元素，這些元素在過量情況下有較大的生物毒性，并可通過食物鏈進(jìn)入人體參與代謝、并對(duì)人體健康帶來威脅，因而本實(shí)驗(yàn)也關(guān)注到Cd、Hg、Pb、Ni等在大葉三七中的含量。

3 結(jié)語

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究已證明，微量元素與人體健康息息相關(guān)，它們的攝入不足或過剩都會(huì)不同程度地引起人體生理的異?；蚣膊　Ｖ兴幉氖且粋€(gè)集合體，一味中藥材中既含有大量的有機(jī)化合物又含有一定量的人體所需的微量元素，而中藥的藥效正是其所含物質(zhì)之間相互協(xié)同，相互抑制，從而達(dá)到治療的目的[12]。因此，在藥物質(zhì)量評(píng)價(jià)及藥理作用研究過程中都有必要引進(jìn)微量元素含量的多少作為藥物質(zhì)量評(píng)價(jià)和其藥理作用研究的一項(xiàng)指標(biāo)。本文測(cè)定了13個(gè)不同產(chǎn)地大葉三七中12中微量元素的含量，對(duì)中藥材大葉三七的大規(guī)模種植選址和開發(fā)利用提供參考。