白芷質量安全性評價初步研究

王佳琪，羅婷，范順明，江宇勤，張春玲，唐玉，李文兵，余凌英*

(1.成都中醫(yī)藥大學 中藥材標準化項目重點實驗室 中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用省部共建國家重點實驗室培育基地，成都 611137；2.國家中醫(yī)藥管理局“中藥配方顆粒治療與療效評價”重點實驗室，成都 611900；3.四川新綠色藥業(yè)科技發(fā)展有限公司，成都 611900)

白芷為傘形科植物白芷或杭白芷的干燥根[1]。白芷為經典調味品“十三香”中不可缺少的一味，無毒且香氣濃郁，有著“吃牛羊肉用白芷，可去膻增鮮，使肉味可口”的美譽[2]。既可單用煎水服或煮粥，又能與肉、魚等食材烹飪多種美味藥膳。是“藥食同源”的典型代表。其作為藥材使用具有解表散寒、祛風止痛、宣通鼻竅、燥濕止帶、消腫排膿的功效。白芷使用普遍，常作為肉類制作的調味品，例如最常見的“川芎白芷燉魚頭”，而且是治療鼻塞頭痛、牙痛的臨床常用藥，遂其安全性尤為重要。白芷在傳統(tǒng)加工過程中會經硫磺熏，熏硫對藥材及人體健康都有危害，遂2005年版《中國藥典》刪除了所有中藥材熏硫過程。但熏硫能有效防霉、防蟲，可以延長白芷的貯存時間[3]，現今尚未找到有效代替熏硫而又能保證其貯存時間的方法，市場上其熏硫問題依舊普遍存在。且其重金屬和有害元素含量控制的研究還較少，現行藥典也沒有將其列入標準，不利于它的市場管理與臨床應用。重金屬鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu)作為有害元素在體內蓄積到一定量就會危害人體健康[4]。為有效控制白芷質量，確保使用安全，需要監(jiān)測其二氧化硫殘留量和重金屬含量，才能對其進行質量控制，建立標準。

1 材料

1.1 實驗儀器

電感耦合等離子體質譜 美國Agilent公司；微波消解儀 上海新儀微波化學科技有限公司；FA1204C型電子分析天平 上海越平科學儀器有限公司；磁力攪拌器 常州市金壇大地自動化儀器廠。

1.2 試劑

Pb、Cd、As、Hg、Cu、Ge、In、Bi、Au單元素標準溶液：均來源于國家有色金屬及電子材料分析測試中心；調諧液：由美國Agilent公司提供；硝酸(批號：180509)、鹽酸(批號：180509)：四川西隴科學有限公司；甲基紅(批號：20171007)：天津市福晨化學試劑廠；氫氧化鈉(批號：2014121801)：成都市科龍化工試劑廠；水為一級水。

1.3 樣品

收集不同產地不同廠家的白芷32批。

2 實驗方法

2.1 酸堿滴定法測二氧化硫殘留量(2015版《中國藥典》二氧化硫殘留量測定第一法)

取樣品細粉10 g，精密稱定，置于兩頸圓底燒瓶中，加水300 mL，冷凝回流，連接一橡膠導氣管置于吸收液(3%過氧化氫溶液)中。吸收液中加入適量甲基紅乙醇溶液指示劑，并用0.01 mol/L氫氧化鈉滴定液滴定至黃色(若超過終點，則應舍棄該吸收液)開通氮氣，加入鹽酸溶液(6 mol/L)10 mL于蒸餾瓶，加熱至沸，微沸1.5 h，停止加熱。吸收液放冷，置磁力攪拌器上攪拌，用氫氧化鈉滴定液滴定，至黃色持續(xù)20 s不褪色，并將滴定結果用空白實驗驗證。

2.2 電感耦合等離子體質譜法測定白芷中的鉛、鎘、砷、汞、銅

2.2.1 供試品的制備

取樣品粗粉0.2 g，精密稱定，加入硝酸5 mL，置于耐壓耐高溫微波消解儀中反應45 min，放冷，取出。50 mL量瓶中加入少許純水，加入20 μL金標準溶液。將消解液轉移至上述50 mL量瓶中，用少量水洗滌消解罐3次，洗液合并于量瓶中，純水稀釋至約50 g。

除不加金單元素標準溶液外，其余同法制備試劑空白溶液。

2.2.2 標準品溶液的制備

精密量取鉛、鎘、砷、汞、銅標準品貯備液適量，用10%硝酸溶液稀釋制成每mL含鉛、砷0，1，5，10，20 ng，含鎘0，0.5，2.5，5，10 ng，含銅0，50，100，200，500 ng的系列濃度混合溶液。另精密稱取汞標準品貯備液適量，用10%硝酸溶液稀釋制成每1 mL分別含汞0，0.2，0.5，1，2，5 ng的溶液(本液為臨用現配)。

2.2.3 內標溶液的制備

精密量取Ge、In、Bi 單元素標準溶液適量, 用水稀釋成每 1 mL中各含1 μg 的混合溶液。

2.2.4 ICP-MS測定

打開ICP-MS，吹掃過夜，采用調諧液將儀器調至最佳工作環(huán)境并對批處理調諧。射頻功率 1100 W；等離子體氣流量為 15 L/min；載氣流量 0.8 L/min；輔助氣流量1.2 L/min；As、Cu 以Ge為內標，Cd 以In 為內標， Pb、Hg 以Bi為內標，測定時將樣品進樣管依次插入各濃度的標準品溶液中，濃度由低到高依次遞增進樣，內標進樣管始終插在內標溶液中，以響應值為縱坐標，濃度為橫坐標，得到標準曲線。再將樣品進樣管插入供試液中進行測定，需扣除空白，根據標準曲線得出相應的濃度(ng/mL)。各元素的含量計算公式：含量(mg/kg)=測定濃度(ng/mL)×50(mL)/稱樣量/103(g)。

2.2.5 重復性試驗

取同一樣品，連續(xù)進針6次，計算鉛、鎘、砷、汞、銅測定結果的RSD 值均小于 6.0%，符合 《中國藥典》 2015 年版四部通則9101 的規(guī)定。

2.2.6 精密度試驗

取配制好的混合對照品溶液(As 10.00 μg/L、Pb 10.00 μg/L、Cu 40.00 μg/L、Cd 10.00 μg/L、Hg 1.50 μg/L)，按選定條件進樣，連續(xù)進樣7針，計算鉛、鎘、砷、汞、銅測定結果的RSD值均小于6.0%，符合《中國藥典》2015 年版四部通則9101的規(guī)定。

2.2.7 準確度試驗

標準物質驗證試驗：將國家標準物質綠茶(GBW10052)按照2.2.1供試品的制備項下條件操作，與其他供試品同條件下測定5種重金屬含量。其測得值均在標準值范圍內，表明該方法準確度較好；回收率試驗：取已知各元素的白芷6份，每份取約0.2 g，精密稱定，分別精密加入Pb、As、Cd、Cu、Hg元素標準品適量，使其與樣品中的含量相當，按照2.2.1項下條件操作，測定其重金屬含量，計算回收率。各元素平均回收率在93.35%～102.51%之間，RSD值均小于5%。說明此方法準確度符合要求，結果見表1。

表1 ICP-MS測定重金屬含量線性關系Table 1 Linear relationship of heavy metalscontent detected by ICP-MS

3 結果

結果表明Pb、As、Cd、Cu、Hg濃度分別在0～20，0～20，0～10，0～500，0～5 ng/mL范圍內線性關系良好。各元素的線性關系及相關系數見表1。各批次白芷5種重金屬含量見表2。

表2 各批次白芷5種重金屬含量Table 2 Content of five heavy metals in each batch of Angelica dahurica mg/kg

4 結論

白芷在現行藥典中已經沒有“熏硫”這一過程，二氧化硫殘留量應≤150 mg/kg，有害元素應符合2015年版《中國藥典》標準，即Pb≤5.0 mg/kg，Cd≤0.3 mg/kg，Hg≤0.2 mg/kg，As≤2.0 mg/kg，Cu≤20.0 mg/kg。農藥殘留和黃曲霉素不應檢出。此次檢測的32批白芷中共有20批二氧化硫被檢出，其中11批遠遠超過了150 mg/kg，為不合格產品。河北產地的熏硫較為嚴重，其次為安徽、河南，四川產的白芷熏硫程度不一，有個別較為嚴重，多數符合標準。熏硫會影響有效成分的含量，更會影響人類的健康，應建立更為嚴格的市場標準，嚴禁超標流入市場。重金屬含量全部符合藥典標準，重金屬作為危害人體健康的微量元素，必須全部符合藥典標準，不能因為超標的少就對其檢測松懈。

本文采用酸堿滴定法和電感耦合等離子體質譜法分別測定32批白芷的二氧化硫殘留量及5種重金屬含量。重金屬含量全部合格而二氧化硫殘留量卻有超過1/3超標，這與白芷的炮制方法有關。熏硫白芷可以使其迅速干燥，防止蟲蛀、霉變，增加貯存時間。白芷藥用歷史上曾有焙、炒、蒸等方法，《本草綱目》和《本草乘雅半偈》中都記載了“石灰掩埋”這一方法歷經了500多年，因其“燥烈之毒”后被熏硫法取代，并被使用至今[5]。而近年研究表明，白芷有效成分歐前胡素及氧化前胡素的含量與其二氧化硫殘留量呈負相關[6]，對其藥效產生影響[7]，可能會對白芷起保鮮作用，對肉類加熱過程中產物變化產生影響[8,9]。食用了此類二氧化硫超標的食品，容易產生惡心、嘔吐等胃腸道反應,此外,還可影響鈣吸收,促進機體鈣流失;過量進食引起的急性中毒可出現眼、鼻黏膜刺激癥狀，嚴重時產生喉頭痙攣、喉頭水腫、支氣管痙攣等[10]。在現行標準中白芷已經不作為熏硫出現，但因其易發(fā)霉、易生蟲，多數加工廠還保留了“熏硫”這一加工步驟，為解決這一問題應考慮建立熏硫標準，平衡其二氧化硫殘留量和貯存時間的關系，或考察包裝材料儲存環(huán)境來防止其霉變和生蟲。

重金屬污染更是不容小覷，尤以鎘和鉛對人體的危害最大，其中鉛可以使人體多個器官受損，甚至引起智力低下、發(fā)育不良等[11]。白芷為藥食同源，日常使用較多，要防止重金屬在體內的積累。且白芷入藥為地下部分，土壤中的重金屬含量會對其產生影響，所以白芷的清潔度會影響重金屬的含量[12]，這就要求白芷在使用前的“凈選”這一步驟要更加嚴格。ICP-MS微波消解法測定重金屬含量方法可靠[13]，可用作白芷樣品的重金屬測量。為此，課題組之后又抽取了10批樣品采用氣相色譜法對其農藥殘留(9種氯類)和黃曲霉素進行檢測，均未檢出，符合標準。在種植過程中，農民為增加產量，為防病蟲害會對其施化肥、農藥。雖然到流入市場中間會經過很多步驟，但其農藥仍可能有所殘留。而黃曲霉素作為一類致癌物質，毒性極強，要求食品、中藥材中均不得檢出。