麻仁丸中15 種元素的含量測定及風險評估

薛 平，李 莉，黃強燕

常州市食品藥品監(jiān)督檢驗中心,常州 213000

麻仁丸為常用中成藥，有潤腸通便之功效，主治腸熱津虧所致的便秘、習慣性便秘等。麻仁丸處方由火麻仁、苦杏仁、大黃、枳實（炒）、姜厚樸和白芍（炒）6 味中藥材粉末組成[1]。

麻仁丸的質(zhì)量控制研究主要集中在：高效液相色譜法測定五種蒽醌類化學成分（大黃素、大黃酚、大黃酸、大黃素甲醚和蘆薈大黃素）厚樸酚及和厚樸酚等[2-4]。嚴格把控藥品中有害物質(zhì)殘留量，并對其風險評估是安全用藥的必要趨勢[5]。

由于麻仁丸是生藥粉末直接入藥，可能存在較高的重金屬及有害元素健康風險，這是質(zhì)量控制的應有之義。本文采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定麻仁丸中Li、V、Cr、Co、Ni、Cu、As、Se、Cd、Sn、Sb、Ba、Hg、Tl 和Pb[6-8]等15 種元素的含量，采 用ICH Q3D[6]和《中藥中外源性有害殘留物安全風險評估技術(shù)指導原則》[9-11]兩種風險評估方式相結(jié)合來評估上述元素的健康風險；同時仿生提取測定這些有害元素的溶出率[112]，為有害物質(zhì)風險評估、安全用藥和質(zhì)量控制提供基礎(chǔ)。

1 材 料

1.1 儀器

電感耦合等離子質(zhì)譜儀（ICP Q，美國賽默飛世爾科技有限公司）；微波消解儀（CEM mars5 express美國培安公司）；XP504 電子天平（萬分之一，瑞士梅特勒-托利多公司）；趕酸器（BHW-09C20，上海博通化學科技有限公司）。

1.2 藥品與試劑

單元素標準溶液：鋰（Li，批號20041435）、釩（V，批號20041435）、鉻（Cr，批號20041435）、鈷（Co，批號20041435）、鎳（Ni，批號20041435）、銅（Cu，批號19052735）、砷（As，批號19052965）、硒（Se，批號20041435）、鎘（Cd，批號19031965）、錫（Sn，批號20041435）、銻（Sb，批號20041435、汞（Hg，批號18111975）、鉈（Tl，批號20041435）和鉛（Pb，批號18081073）濃度均為100 μg·mL-1，鋇（Ba，批號20041435，濃度1000 μg·mL-1），均購自于鋼研納克檢測技術(shù)股份有限公司。

內(nèi)標元素：鈧（Sc，批號19090235，濃度100 μg·mL-1）、鍺（Ge，批號19070365，濃度1000 μg·mL-1）、銦（In，批號18083075，濃度100 μg·mL-1）、鉍（Bi，批號19032965，濃度100 μg·mL-1），均購自于鋼研納克檢測技術(shù)股份有限公司。

65%硝酸 （優(yōu)級純，德國默克公司，批號K50980056902）；鹽酸、胃蛋白酶（優(yōu)級純，上海國藥化學試劑有限公司）；水為超純水。

麻仁丸為南京同仁堂藥業(yè)有限公司生產(chǎn)的小蜜丸，6 個批次分別為190307（編號A）、190802（編號B）、191001（編號C）191105（編號D）、191106（編號E）和191116（編號F）。

2 方 法[7-10]

2.1 ICP-MS 儀器工作參數(shù)

射頻功率：1550 W；蠕動泵：40 r·min-1；冷卻氣流量：14 L·min-1；載氣補償氣流速：0.80 L·min-1；霧化氣流量：0.9893L·min-1；霧化室溫度：2.7℃；碰撞氣體：氦氣；碰撞氣流速：4.70 mL·min-1；采樣深度：5.00 mm；延遲時間45s；積分時間0.02s，掃描次數(shù)：50 次；測定重復次數(shù)：3 次。測定時選取的同位素為7Li、51V、52Cr、59Co、60Ni、63Cu、75As、77Se、114Cd、118Sn、121Sb、137Ba、202Hg、205Tl和208Pb，其中7Li、51V、52Cr 和59Co 以45Sc 作為內(nèi)標，60Ni、63Cu、75As、77Se 以72Ge 作為內(nèi)標，114Cd、118Sn、121Sb 和137Ba以115In 作為內(nèi)標，202Hg、205Tl 和208Pb 以209Bi 作為內(nèi)標，測定時儀器的內(nèi)標管始終插入內(nèi)標溶液中。

2.2 溶液的配制

2.2.1 混合對照品貯備液 分別精密吸取Li、V、Co、As、Se、Cd、Sn、Sb、Hg、Tl 單元素標準溶液各1 mL，Cr、Ni、Cu、Pb 單元素標準溶液各5 mL，Ba 單元素標準溶液5 mL 置100 mL 量瓶中，用2%硝酸溶液稀釋至刻度，搖勻，得混合對照品貯備液。Li、V、Co、As、Se、Cd、Sn、Sb、Hg、Tl 的濃度為1 μg·mL-1，Cr、Ni、Cu、Pb 的濃度為5 μg·mL-1，Ba 的濃度為50 μg·mL-1。

2.2.2 內(nèi)標溶液 分別精密吸取Sc、In、Bi 單元素標準溶液各250μL，Ge 單元素標準溶液50μL，置500mL量瓶中，用2%硝酸溶液稀釋至刻度，搖勻，制成每毫升含Sc、In、Bi 各50 ng，含Ge100 ng 的內(nèi)標溶液。

2.2.3 供試品溶液Ⅰ（元素總量溶液） 取麻仁丸樣品，研細，混勻，精密稱取約0.3 g，置聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加硝酸5 mL，混勻，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外套，浸泡過夜，置微波消解儀內(nèi)按消解程序（見表1）進行消解；消解完全后，待消解液冷卻至60 ℃以下，取出消解罐，放冷，將消解液轉(zhuǎn)移至50 mL 聚四氟乙烯量瓶中，用少量水洗滌消解罐3 次，洗液合并于聚四氟乙烯量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻即得。

表1 微波消解程序

2.2.4 供試品溶液Ⅱ（仿生提取液） 取麻仁丸樣品，研細，混勻，稱取約0.3 g，精密加入人工胃液30 mL（取稀鹽酸16.4 mL，加水約800 mL 與胃蛋白酶10 g，搖勻后，加水稀釋成1000 mL，pH 調(diào)至1.5～1.8，即得），置于37 ℃恒溫搖床振蕩提取4 h，3500 r·min-1離心5 min，倒出上清液，精密量取上清液25 mL，置聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，趕酸器低溫濃縮至5 mL 左右，冷卻后，加入硝酸5 mL，蓋上罐蓋后置于微波消解儀中，按消解程序（見表1）進行消解，消解完全后，待消解液冷卻至60 ℃以下，取出消解罐，放冷，將消解液轉(zhuǎn)移至50 mL 聚四氟乙烯量瓶中，用少量水洗滌消解罐3 次，洗液合并于聚四氟乙烯量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，即得。

除不加樣品粉末外，同法制備空白溶液。

2.3 方法學驗證

2.3.1 線性關(guān)系考察 精密吸取“2.2.1”項下的混合對照品貯備液5 mL 至50 mL 量瓶中，用2%硝酸溶液稀釋至刻度，得多元素混合對照品溶液。

精密吸取上述多元素混合對照品溶液適量，用2%硝酸溶液稀釋，制成每1 mL 含Li、V、Co、As、Se、Cd、Sn、Sb、Hg、Tl 為0、0.2、0.5、2、4、10 ng；含Cr、Ni、Cu、Pb 為0、1、2.5、10、20、50 ng；含Ba 為0、10、25、100、200、500 ng 的系列混合標準對照品溶液。

按“2.1”項下的儀器工作條件測定，測定時儀器的內(nèi)標管始終插入內(nèi)標溶液中，依次將儀器的樣品管插入各個濃度的混合對照品溶液中進行測定（濃度依次遞增），以信號值（3 次讀數(shù)的平均值）為縱坐標，濃度為橫坐標，繪制各元素的標準曲線?；貧w方程等見表2。

2.3.2 進樣精密度試驗 取“2.3.1”項下標準曲線第四個濃度點的對照品溶液Li、V、Co、As、Se、Cd、Sn、Sb、Hg、Tl 濃度為2 ng·mL-1，Cr、Ni、Cu、Pb 濃度為10 ng·mL-1，Ba 濃度為100 ng·mL-1，按“2.1”項下儀器工作條件測定，連續(xù)進樣6 次，根據(jù)測得值計算RSD，結(jié)果表明儀器精密度良好，15 種元素的RSD 均<5%。見表2。

2.3.3 重復性試驗 精密稱取樣品0.3 g（編號A），按上述“2.2.4”項下供試品溶液Ⅰ制備方法平行制成6 份供試品溶液，按“2.1”項下儀器工作條件測定，根據(jù)測得值計算RSD，結(jié)果表明儀器重復性良好，15 種元素的RSD 均<5%。見表2。

2.3.4 穩(wěn)定性試驗 取同一份供試品溶液 （編號A），按“2.1”項下儀器工作條件測定，在3 h 內(nèi)間隔30 min 連續(xù)測定6 次，以測得值計算RSD，結(jié)果表明儀器穩(wěn)定性良好，15 種元素的RSD 均<5%。見表2。

2.3.5 加樣回收率試驗 取同一批次已知含量的樣品（編號A）0.3 g，精密稱定，置聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加“2.3.1”項下多元素混合對照品溶液0.5 mL，按上述“2.2.4”項下供試品溶液Ⅱ制備溶液，按“2.1”項下儀器工作條件測定，測得加樣樣品中的含量，計算回收率，結(jié)果見表3。

表3 加樣回收試驗（n=6）

2.4 樣品含量測定

2.4.1 元素總含量測定 精密稱取不同批號的麻仁丸，按“2.2.3”項下供試品溶液Ⅰ制備供試品溶液，按“2.1”項下儀器工作條件測定，分別計算樣品中各元素的含量，結(jié)果見表4。

2.4.2 風險評估1[6]參考ICH Q3D 按公式（1）計算最大允許濃度，PDE 為每日允許暴露量；根據(jù)說明書每日口服一次9 g，一日1～2 次，按日最大服用劑量為18 g 計算，結(jié)果見表4，其中Pb 含量超過最大允許濃度。

表4 樣品中各元素的含量（μg·g-1，n=2）

2.4.3 風險評估2[9-14]在ICH Q3D 中，風險評估計算簡單，一般常用于化學藥，對中藥制品可能會出現(xiàn)評估靈敏度過高的現(xiàn)象。故根據(jù)ICH Q3D 評估的結(jié)果和元素的危害程度，選取元素Cu、As、Cd、Hg 和Pb，參照《中藥中外源性有害殘留物安全風險評估技術(shù)指導原則》[9-11]，按公式（2）計算最大限量理論值（L）。

公式（2）中L 為最大限量理論值（mg·kg-1）；A 為每日允許攝入量（μg·kg-1）；W 為人體平均體重（kg），一般按63 kg計；M 為每日人均可服用的最大劑量（kg）；AT 為平均壽命天數(shù)，一般為365 天/年×70 年；EF 為中藥服用頻率（天/年）；ED為一生的服用中藥的暴露年限；t 為中藥經(jīng)煎煮或提取后，重金屬元素的轉(zhuǎn)移率（%）；10 為安全因子，表示每日由中藥材及其制品中攝取的重金屬量不大于日總暴露量（包括食物和飲用水）的10%。

計算時EF 為每年90 d，Ed 為20 年，中成藥t為100%[11，12]，麻仁丸M 按日最大服用劑量為18 g，計算結(jié)果見表5。由表5 可知，最大限量理論值L 均遠遠大于麻仁丸樣品的平均濃度。

表5 5 種元素L 和HI 值

同時考察Pb、Cd、As、Hg、Cu元素危害指數(shù)（HI）[9-11]。HI 可以反映中藥中重金屬及有害元素的健康風險，HI＜1 則表明健康風險較低，HI＞1 則表明需要關(guān)注風險。先計算日暴露量（Exp），可按照公式（3）計算危害指數(shù)。

公式（3）中IR 為日最大服用劑量（g），即為麻仁丸IR=18 g；10 為安全因子；C 為麻仁丸樣品平均濃度（mg·kg-1），其余與公式（2）中一致。

危害指數(shù)計算結(jié)果見表5，由表5 可知，HI 均小于1，表明麻仁丸樣品中Pb、Cd、As、Hg、Cu 元素健康風險較低。

2.4.4 仿生提取元素含量測定[12]精密稱取不同批號的麻仁丸，按“2.2.4”項下供試品溶液Ⅱ制備供試品溶液，按“2.1”項下儀器工作條件測定，分別計算樣品中各元素仿生提取出的含量和平均溶出率，結(jié)果見表6。

3 討論

3.1 仿生提取條件的選擇

利用人工胃液模擬人體藥物的消化過程，進而采用仿生提取的方法，考察麻仁丸中可溶性重金屬及有害元素。為了確保實驗的合理性和測量結(jié)果的準確性，取樣量0.3 g 較為合適。人體正常消化時的胃排空時間3～4 h，故仿生提取時間設(shè)置為4 h[12]。

表6 溶出元素的含量（n=2）

3.2 麻仁丸元素風險評估

3.2.1 兩種風險評估方式的比較 在ICH Q3D中，把風險評估的元素分為三類：1 類是對人體有害元素（在藥品生產(chǎn)中禁用或限制使用）；2 類元素為通常被認為是給藥途徑依賴型的人體有害元素（根據(jù)出現(xiàn)的概率分為2A 和2B 亞類）；3 類元素為口服給藥途徑的毒性相對較低，一般在吸入和注射給藥途徑的風險評估中考察。評估中使用的計算公式用簡單方便、能快速完成樣品重金屬及有害元素的風險評估，優(yōu)勢明顯；缺點是未考慮中國人群使用中藥個性化的評估參數(shù)（使用頻率、使用時間等），對中藥制品可能出現(xiàn)評估靈敏度過高的現(xiàn)象[9，10]。

《中藥中外源性有害殘留物安全風險評估技術(shù)指導原則》，適用于中藥材及其飲片中有害殘留物限量的制定，對中成藥的有害殘留物最大限量的計算有指導作用。此種風險評估符合中國國情、符合中藥使用特點；缺點是計算公式相對復雜，目標元素每日允許攝入量查詢相對困難?？傮w來說，兩種評估方式各有優(yōu)勢，可以相互結(jié)合使用，能較快地完成樣品中有害元素的安全風險評估。

3.2.2 風險評估結(jié)果 根據(jù)文獻和預實驗結(jié)果[5，6]，確定考察所有1 類和2A 類金屬元素，常見的2B 和3 類部分金屬元素見表2。在測定元素的總量后，采用ICH Q3D 風險評估，結(jié)果表明，該廠家的6 個批次的產(chǎn)品中Pb 含量高于最大允許濃度，有一定的健康風險。故根據(jù)《中藥中外源性有害殘留物安全風險評估技術(shù)指導原則》，對Pb、Cu、As、Cd、Hg 進行風險再評估，發(fā)現(xiàn)樣品中該5 種元素含量均小于最大限量理論值，危害風險系數(shù)較低，Pb 含量相對較高，15 種元素均無顯著的重大健康風險。

仿生提取測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，測定元素Li、V、Cr、Sn、Sb、Hg 幾乎不溶出，Co、Ni、As、Se 溶出率中等水平，盡管Pb 溶出率不高，但此溶出量仍需要加強關(guān)注，Cu、Cd、Ba、Tl 具有高溶出率。

4 小 結(jié)

對常用OTC 藥物麻仁丸進行重金屬及有害元素風險評估，旨在科學、合理地研究中藥中有害元素的含量，消除公眾對于中藥重金屬及有害元素的誤解與恐慌，引導中藥健康持續(xù)發(fā)展，加強中藥質(zhì)量控制，保障公眾用藥安全。

本實驗結(jié)果表明，相較于含動物藥的中成藥，麻仁丸中重金屬元素含量普遍較低，15 種重金屬及有害元素的含量均無顯著的重大健康風險。使用麻仁丸的大多為中老年人，免疫抵抗力相對低下，應該更加確保藥物的安全性，加強對麻仁丸中有害物質(zhì)的控制，降低風險。本著精益求精的原則，仍應對麻仁丸中Pb 的含量加以重視，進一步考察原料和生產(chǎn)工藝，找到帶入Pb 的原因。本實驗測定了麻仁丸中15 種重金屬及有害元素的含量，同時仿生提取考察該藥品中重金屬及有害元素的溶出率，為麻仁丸的安全用藥和質(zhì)量控制提供了研究基礎(chǔ)。