不同產(chǎn)地甘草中重金屬及有害元素含量測(cè)定

王 蓉，郭偉娜，周中浩，張黎娟

（1.亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院藥學(xué)院，安徽 亳州236800； 2.安徽中醫(yī)藥科學(xué)院亳州中醫(yī)藥研究所，安徽 亳州236800；3.安徽省中醫(yī)藥大學(xué)，安徽 合肥230031）

甘草產(chǎn)于甘肅、內(nèi)蒙古等地區(qū)。為豆科植物甘草、脹果甘草、以及光果甘草的干燥根及根莖。甘草具備較強(qiáng)的醫(yī)療價(jià)值，不僅可以去燥降火、潤(rùn)喉止咳，還具有緩解疼痛，解毒降毒等作用。通過(guò)當(dāng)前的醫(yī)學(xué)研究可了解到，甘草對(duì)于消炎、抗菌以及提高免疫力［1-8］等有十分關(guān)鍵的作用。其在食品、煙草、化妝品等方面起矯味、殺菌、抗氧化、抗炎、助溶等作用，應(yīng)用非常廣泛。由于需求量急劇增加，國(guó)內(nèi)甘草供不應(yīng)求，需從中亞等國(guó)大量進(jìn)口。從不同產(chǎn)地的視角對(duì)此開展分析，可發(fā)現(xiàn)因?yàn)橥寥?、溫度等因素有所區(qū)別，在此影響下，會(huì)造成藥材質(zhì)量也有所差異［9-11］。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明過(guò)量砷和鎘會(huì)造成肺、肝和腎等臟器損傷，過(guò)量汞會(huì)造成小腦傷害，而過(guò)量鉛則會(huì)導(dǎo)致大腦功能損壞。如何保證進(jìn)口甘草的質(zhì)量安全性，更加科學(xué)合理的利用藥材成為亟須解決的問題。有關(guān)國(guó)內(nèi)不同產(chǎn)地甘草中重金屬含量已有報(bào)道［12-14］，但進(jìn)口甘草的安全性如何鮮見報(bào)道，為確保其使用的安全性，對(duì)重金屬及有害元素的測(cè)定是非常必要的。

1 儀器與試藥

1.1 儀 器

萊伯泰科MilestoneETHOSUP 大微波消解儀（意大利）；DHG－9140A 型干燥設(shè)備（上海三發(fā)）；高速粉碎機(jī)（永康溪岸）；NexlON350X 質(zhì)譜儀（PerkinElmer 公司）；奧豪斯AR224 電子分析天平。

1.2 試 藥

硝酸（優(yōu)級(jí)純）；超純水；調(diào)諧液（提供者為PerkinElmer 公司）；此次設(shè)計(jì)中所運(yùn)用的微量元素，主要有鈧（Sc）、鍺（Ge）、銦（In）、砷（As）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、汞（Hg）、銅（Cu）溶劑（源自官方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，濃度標(biāo)準(zhǔn)是1000μg/mL）；胡蘿卜標(biāo)準(zhǔn)物（GBW10047）。甘草樣品：2018 年3 月1 日至3 月2 日采購(gòu)于中國(guó)亳州康美中藥材交易中心。經(jīng)亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院郭偉娜副教授鑒定為甘草（GlycyrrhizauralensisFisch.）。取甘草飲片，粉碎后精密稱取5 g，精密量取純水50 mL，稱重并記錄數(shù)據(jù)。藥材粉末浸泡處理半小時(shí)，50 ℃回流提取40 min，提取完成后稱重，補(bǔ)足重量，過(guò)濾，取續(xù)濾液備用。

2 方法與結(jié)果

2.1 微波消解條件

按照文獻(xiàn)［15］中微波消解條件進(jìn)行。即分三步，壓力依次為0.5 MPa，10 MPa，15 MPa 遞增，時(shí)間依次為100 s，100 s，150 s，功率三次均為1000 W的條件進(jìn)行微波消解

2.2 ICP－MS 法分析條件

按照文獻(xiàn)［15］中分析測(cè)定條件進(jìn)行測(cè)定，射頻功率：1100 W 冷卻、輔助、載氣所設(shè)定的具體指標(biāo)依次是：15，1.2，0.9L/（L·min），KED 模式（氬氣）流速：3.5 L/min，最終所選擇的數(shù)據(jù)采集方案：跳峰，設(shè)置駐留時(shí)間：20 s，重復(fù)3 次。

2.3 制備標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液

精密量取砷、鉻、鉛、汞、銅五種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)溶液，均為50 μL，將其放入到50 mL 量瓶?jī)?nèi)，使用比例為10%的硝酸進(jìn)行定容處理，最終獲得濃度標(biāo)準(zhǔn)是1 μg/mL 的儲(chǔ)備液。

2.4 制備標(biāo)準(zhǔn)品溶液

精密量取2.2 項(xiàng)制備獲得的儲(chǔ)備液，將其放入到50mL 瓶?jī)?nèi)，運(yùn)用10%硝酸進(jìn)行相應(yīng)的定容處理，同時(shí)進(jìn)行稀釋成汞的操作：0.01，0.05，0.1，0.5，1 μg/L；混標(biāo)（砷、鎘）：0.1，0，5，1，10，50，100 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)品溶液；混合標(biāo)準(zhǔn)品（銅、鉛、汞）溶液濃度：0.5，1，10，50，100，500 μg/L。

2.5 制備內(nèi)標(biāo)溶液

精密吸取單元素標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液（濃度為1 μg/mL）銦、鍺2.5 mL，鈧3 mL，放入到50 mL 瓶?jī)?nèi)，使用比例為10%的硝酸進(jìn)行定容處理，混合均勻，從而獲得鍺、銦濃度均為40 μg/L，鈧濃度60 μg/L 的混合內(nèi)標(biāo)溶液。

2.6 制備供試品溶液

精密稱取甘草飲片粉末0.1 g，同時(shí)準(zhǔn)確移取甘草提取液1 mL（相當(dāng)于0.1 g），放入到專業(yè)的PTFE 消解罐內(nèi)，加入5 mL 硝酸之后混合均勻，持續(xù)浸泡若干分鐘，參考文獻(xiàn)［15］獲得供試品溶液。參考相同方案獲得相應(yīng)的供試與空白對(duì)照液，同時(shí)運(yùn)用同樣方案平行制作2 份。

2.7 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

精密吸取2.5 項(xiàng)下的胡蘿卜標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)供試品溶液，依據(jù)2.2 項(xiàng)下ICP－MS 工作參數(shù)測(cè)定。分析獲得5 種無(wú)機(jī)元素的具體指標(biāo)，通過(guò)相關(guān)分析論證其為標(biāo)準(zhǔn)值的范疇，確認(rèn)試驗(yàn)方案有較為理想的精度（具體信息可參考表1 的標(biāo)識(shí)）。

2.8 精密度試驗(yàn)

稱量2.5 項(xiàng)中的供試品，對(duì)此實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的進(jìn)樣處理6 次，分析獲得5 種無(wú)機(jī)元素具體的RSD值，最終所獲取的數(shù)據(jù)都＜2.1%，代表設(shè)備有符合需求的精度（具體信息可參考表1 的標(biāo)識(shí)）。

表1 準(zhǔn)確性及精密度試驗(yàn) （n=6）

2.9 重復(fù)性試驗(yàn)

精密稱量相同批次的粉末數(shù)量為6 份，每份的具體指標(biāo)是0.1 g，可以參考2.5 項(xiàng)中的方案加工相應(yīng)的供試品溶液，同時(shí)運(yùn)用ICP－MS 數(shù)據(jù)反復(fù)測(cè)定6 次。計(jì)算砷、鉻、鉛、汞、銅5 種重金屬含量的RSD 值，結(jié)果均在1.0%～2.7%范圍內(nèi)，重復(fù)性良好。

2.10 樣品測(cè)定

取不同產(chǎn)地家種或野生甘草樣品共10 批次，其飲片和提取液分別按2.1 項(xiàng)下方法進(jìn)行前處理，按2.2 項(xiàng)下條件分別進(jìn)行5 種重金屬及有害元素測(cè)定，結(jié)果見表2。

表2 國(guó)內(nèi)外不同產(chǎn)地甘草藥材飲片、提取液中重金屬及有害元素含量測(cè)定

在此次抽取的10 批次國(guó)內(nèi)外不同產(chǎn)地甘草藥材飲片中，重金屬的指標(biāo)都滿足《中華人民共和國(guó)藥典》［17］的要求，Pb 指標(biāo)上，國(guó)外的5 批中有5批不合格，國(guó)內(nèi)的5 批有4 批不合格，僅有一批內(nèi)蒙古野生的合格。雖然檢測(cè)的樣本數(shù)偏小，也未對(duì)不同產(chǎn)地土壤中的含鉛量進(jìn)行測(cè)定，但是卻提示一個(gè)問題，鉛元素易在甘草中富集，易超標(biāo)。此次分析中同步測(cè)試獲得5 種元素的詳細(xì)指標(biāo)。

3 討 論

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外不同產(chǎn)地甘草原藥材的重金屬及有害元素含量測(cè)定，發(fā)現(xiàn)所測(cè)批次的甘草藥材普遍存在重金屬元素Pb 超標(biāo)的情況。通過(guò)對(duì)原藥材與提取液中重金屬及有害元素的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，只有部分元素轉(zhuǎn)移到水煎液中不同元素的轉(zhuǎn)移率不同。雖然提取液中鉛元素含量較低，但每周攝入量還是超過(guò)了WHO 的標(biāo)準(zhǔn)［16］，存在一定風(fēng)險(xiǎn)。若以粉末直接如入藥，那么甘草內(nèi)部的重金屬對(duì)于人體有更為顯著地危害。此類重金屬重點(diǎn)源自土地，由產(chǎn)地以及炮制加工方式等方面不同而導(dǎo)致藥材內(nèi)殘留重金屬元素含量水平的差異。為了保障用藥安全，應(yīng)加強(qiáng)中藥材無(wú)公害種植，制定更加合理的限量標(biāo)準(zhǔn)控制國(guó)內(nèi)外甘草中重金屬及有害元素的含量十分必要。