微波消解ICP-MS法測定黃芫花中五種有害元素

李寶霞，董雙濤，沈丹丹，馬 鄭

(1.山西藥科職業(yè)學院，山西 太原 030031；2.大連市藥品檢驗所，遼寧 大連 116021)

黃芫花，別名絳州芫花、北芫花、黃悶頭花、叩皮花、癢眼花，為瑞香科植物河朔蕘花的干燥花蕾。我國的產(chǎn)地主要有山西、河南、河北，其中以山西省最為豐富。本品味辛、苦，性寒，瀉下逐水。臨床用途有急慢性肝炎，痰飲咳喘，水腫脹滿，癲癇，人工引產(chǎn)等[1-2]。黃芫花是我國傳統(tǒng)中藥，最早可追溯于《神農本草經(jīng)》[3-4]和《本草綱目》，《中國藥典》1977年版一部[5]曾收載本品。二萜原酸酯類和黃酮類是本品的主要化學成分，其中黃酮類以木犀草素為苷元的葡萄糖苷為主[6]。黃芫花有小毒，服用后可能會有腹瀉、胃痛等不適癥狀，有文獻報道黃芫花的乙醇提取液具有一定毒性[1]。因此，黃芫花的毒性問題值得關注。黃芫花的毒性除來自有機化合物外，有害元素也應值得關注。近年來，隨著土壤、空氣等污染問題，使得中藥材的有害元素問題格外突出[7]。因此，開展黃芫花的有害元素研究，對于揭示本品的質量和安性評價有積極意義。

電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定有害元素具有靈敏、快速、專屬的特點[8-9]，國內學者報道了使用該法用于中藥材中有害元素的檢測[10-13]，但黃芫花中有害元素的檢測分析尚未見報道。本文建立了微波消解ICP-MS法測定不同產(chǎn)地黃芫花的五種有害元素的方法，方法學驗證表明本法符合中國藥典的相關技術要求，測定結果可為黃芫花安全性評估提供有益借鑒。

1 材料與試藥

MARS-5高壓微波消解儀，美國CEM公司；NexIon300X型電感耦合等離子體質譜儀，美國PE公司； Sartorius LE244S型分析天平，德國賽多利斯公司；Milli-Q Academic 超純水儀，美國Millpore公司。

單元素標準溶液：汞 (批號163019-2)，鉛 (批號163063-1)，鎘 (批號171037-2 )，砷(批號156014-2)，鍺(批號157028)，銦(批號171005)，銅(批號171048-2)，鉍(批號171007-2)均來源于國家有色金屬及電子材料分析測試中心，濃度：1000μg/mL 。硝酸為優(yōu)級純，天津科密歐化學試劑有限公司。

編號1采自運城鹽池柏口窯，生長環(huán)境為路邊；2采自運城絳縣，生長環(huán)境為田地；3采自霍州霍山，生長環(huán)境為山坡林下；4采自太原五龍溝，生長環(huán)境為山坡；5采自太原清徐縣，生長環(huán)境為路邊；6采自太原天龍山，生長環(huán)境為山坡林下；7采自安徽亳州，生長環(huán)境為山坡;8采自霍州陶唐峪，生長環(huán)境為山坡。

2 方法與結果

2.1 標準溶液的制備精密量取上述單元素溶液適量，加3%硝酸稀釋成每1L含Pb、As、Cd、Cu 質量濃度為100μg/L的混合元素貯備液。精密量取混合元素貯備液適量，加3%硝酸稀釋至刻度，制成含Pb、As、Cd、Cu質量濃度分別為0.5、1.0、2.5、5.0、10.0、12.5、25.0、50.0、100.0μg/L標準系列工作溶液。

精密量取Hg單元素標準溶液適量，加3%硝酸稀釋成10μg/mL的Hg元素貯備溶液。精密量取Hg元素貯備溶液加3%硝酸制成質量濃度分別為0.1、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0μg/L標準系列工作溶液。該溶液臨用新制。

2.2 內標溶液的制備以In為內標測定Cd元素，以Ge為內標測定Cu、As元素，以Bi為內標測定Hg、Pb元素。精密量取鍺、銦、鉍元素溶液適量，用3%硝酸稀釋制成含Ge、In、Bi 10μg/L的溶液。

2.3 ICP-Ms測定條件功率1500W，冷卻氣體流量15L/min; 霧化體積流量1.0mL/min，采用碰撞反應池模式；蠕動泵轉速40r/min。測定方式：跳峰模式；掃描次數(shù)20次；重復三次。

2.4 供試品溶液的制備精密稱取0.5g樣品粉末(過50目篩)，置高壓微波消解罐內，精密加入6mL硝酸，靜置過夜。次日按程序微波消解：首先5min由室溫升至120℃，120℃維持2min消解；然后5min內升溫至120℃，維持5min；再5min內升溫至180℃，維持15min，消解功率為800W。消解完畢后，冷至室溫，緩慢釋放壓力，置90℃電熱板上加熱趕酸至硝酸剩余約1mL，用消解液完全轉移至50mL量瓶中，再用水洗滌消解罐3次，合并洗滌液，加水稀釋至刻度，作為供試品溶液。

2.5 空白溶液的制備除不加樣品外，照2.4項下供試品的制備方法，同法制備。

2.6 方法學考察

2.6.1 線性關系考察 照“2.3”項下的測定條件，以峰強度為縱坐標，以質量濃度為橫坐標，繪制標準曲線，得各元素的回歸方程，相關系數(shù)和線性范圍。結果見表1。

表1 各元素的線性關系、檢測限及精密度

2.6.2 檢測限 連續(xù)測定空白溶液11次，測定元素的信號響應值，以測定元素信號值的3倍標準偏差(δ)所對應的質量濃度為檢出限，結果見表1。結果顯示，各元素的檢出限均能滿足分析要求。

2.6.3 精密度試驗 取“2.1”項下的混合標準溶液、Hg單元素標準溶液，連續(xù)進樣六次，測定各元素的含量，RSD值在0.55%～2.60%之間，表明儀器的精密度良好。

2.6.4 重復性試驗 精密稱取0.5g樣品(1)號粉末，照“2.4”項下的方法同法平行制備6份，各元素的RSD值在1.10%～4.20%，結果表明方法的重復性良好。

2.6.5 穩(wěn)定性試驗 精密稱取0.5g樣品(1)號粉末，照“2.4”項下的方法制備供試品溶液，室溫放置0、4、6、8、16、24 h后進樣分析，各元素的RSD在3.54%～4.85%，結果表明樣品放置24 h內穩(wěn)定。

2.6.6 加樣回收率試驗 精密稱取樣品(1)號粉末0.5g，分別精密加入各元素標準溶液，依法測定，計算平均回收率在95.24%～101.16%之間，RSD均小于5.0%(n=6), 結果見表2。

表2 穩(wěn)定性及回收率試驗結果(n=6)

2.7 樣品測定取“1”項下的樣品，照“2.4”項下的制備方法，依法測定，結果見表3。由表中可知，安徽亳州的藥材質量較好，有害元素的含量相對較低。太原周邊地區(qū)(如4、5、6號)有害元素含量相對較高。

表3 不同產(chǎn)地黃芫花中有害元素檢測結果

3 討論

微波消解法具有操作簡便、效率高，靈敏專屬等優(yōu)點，目前是元素分析的首選方法。在該消解條件下，樣品溶液清澈透明，滿足分析測定要求。

有害元素是中藥安全性評價的重要內容。近年來，我國藥品監(jiān)管正向從嚴方向發(fā)展。越來越多的中藥材已經(jīng)將毒性元素的檢測納入質量標準當中。如中國藥典2015年版已經(jīng)對甘草等中藥材的有害元素限度進行了規(guī)定。因此，開展中藥材中毒性元素的質量控制是大勢所趨。本文建立了微波消解ICP-MS法測定不同產(chǎn)地黃芫花中的五種有害元素的方法，結果顯示五種有害元素均未超過限度，符合中國藥典的規(guī)定。方法學驗證表明本法靈敏、準確、專屬，適用于黃芫花中的五種有害元素的測定。本研究可為黃芫花的安全性評估提供有益借鑒。