感冒止咳顆粒中重金屬的含量測定及其質(zhì)量評價(jià)

謝莉 嚴(yán)麗 馮春蕾 周洋 于新蘭

基金項(xiàng)目：

作者簡介：

謝莉（1989—），女，土家族，碩士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)橹兴幖捌渲苿┵|(zhì)量控制。E-mail：191939017@qq.com

通信作者：

于新蘭（—），女，漢族，本科，正高級實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)橹兴幖捌渲苿┵|(zhì)量控制。E-mail： 69820635@qq.com

【摘? 要】

目的：建立市售不同廠家的感冒止咳顆粒中鉛（Pb）、鎘（Cd）、砷（As）、汞（Hg）、銅（Cu）5種重金屬元素含量的測定方法，并依據(jù)結(jié)果評價(jià)其質(zhì)量。方法：供試品經(jīng)濕法消解后，利用原子吸收分光光度法的測定供試品中Pb、Cd、Cu的含量；利用原子熒光光度法測定供試品中As、Hg的含量，并采用直觀分析、聚類分析及相關(guān)性分析對所得結(jié)果進(jìn)行分析處理。結(jié)果：各重金屬元素含量在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好（r>0.9900），重復(fù)性、精密度、穩(wěn)定性的RSD均<3.0%，回收率在88.76%～97.90%之間。不同廠家的感冒止咳顆粒中重金屬元素的含量有所差異但均符合《中國藥典》相關(guān)要求。結(jié)論：感冒止咳顆粒的質(zhì)量總體上安全性較高，但應(yīng)進(jìn)一步完善其重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)，以確保用藥安全。

【關(guān)鍵詞】? 感冒止咳顆粒；重金屬；聚類分析

【中圖分類號】R284.1??? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A??? 【文章編號】1007-8517（2023）20-0038-06

DOI：10.3969/j.issn.1007-8517.2023.20.zgmzmjyyzz202320009

Determination and Quality Evaluation of Heavy Metals in Ganmao Zhike Granules

XIE Li? YAN Li? FENG Chunlei? ZHOU Yang? YU Xinlan*

Xinjiang Uygur Autonomous Region Institute for drug Inspection and Research Institute，Key Laboratory of quality control of traditional Chinese medicine （Uygur Medicine） of the State Drug Administration，Urumqi 830054，China

Abstract：

Objective Method for determination of Pb， Cd， As， Hg and Cu in Ganganzhike granules， and to evaluate their quality according to the results. Methods The contents of Pb、Cd and Cu in the samples were determined by atomic absorption spectrophotometry after wet digestion. The contents of As and Hg in the samples were determined by atomic fluorescence spectrophotometry， and the results were analyzed by visual analysis， cluster analysis and correlation analysis to analyze the results. Results The content of each heavy metal element had a good linear relationship in their respective ranges （r>0.9900）. The RSDS of repeatability， precision and stability were all <3.0%， and the recoveries were 88.76%-97.90%. The contents of heavy metal elements in Kangzhike granules from different manufacturers are different， but they all meet the relevant requirements of Chinese Pharmacopoeia. Conclusion The quality of Ganganzhike granules is generally safe， but the limit standard of heavy metals should be further improved to ensure drug safety.

Keywords：Ganmao Zhike Granule；Heavy Metals；Cluster Analysis

感冒止咳顆粒處方由柴胡、山銀花、青蒿、連翹、葛根、黃芩、桔梗、薄荷腦、苦杏仁9味中藥材組成，具有清熱解表、化痰止咳的功效，多用于外感風(fēng)熱所致的感冒，癥見感冒發(fā)熱、頭痛鼻塞、外感風(fēng)熱、咽喉腫痛、四肢倦怠等［1］。中藥及其制劑重金屬元素的含量與中藥的質(zhì)量及用藥安全密切相關(guān)，重金屬元素進(jìn)入人體后會不斷聚集，一旦攝入過量的重金屬則會產(chǎn)生蓄積性中毒反應(yīng)，對人體生命安全造成嚴(yán)重?fù)p害［2-4］。鉛（Pb）、鎘（Cd）、砷（As）、汞（Hg）元素均為世界公認(rèn)的毒性元素，一直以來被世界各國嚴(yán)格控制使用，銅（Cu）元素雖為人體的必需元素，但我國廣泛使用含銅制劑的土壤消毒劑，大量使用極易造成Cu元素超標(biāo)。感冒止咳顆粒處方組成復(fù)雜，為治療風(fēng)熱感冒的常用藥，且臨床用量較大，因此對感冒止咳顆粒中的重金屬及有害元素的含量進(jìn)行有效的控制尤為重要。本文以2020年版《中國藥典》［1］及《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》［5］為依據(jù)，同時(shí)結(jié)合參考文獻(xiàn)［6-13］，對市售13個(gè)生產(chǎn)廠家39批次感冒止咳顆粒中Pb、Cd、As、Hg、Cu 5種重金屬元素的含量進(jìn)行測定，并采用直觀分析、聚類分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對其結(jié)果進(jìn)行分析，以期為感冒止咳顆粒中所含重金屬及有害元素標(biāo)準(zhǔn)的制定、保障臨床安全用藥提供參考依據(jù)。

1 儀器與材料

1.1? 儀器? AA7000型原子吸收分光光度儀（日本島津公司）；AFS-830型原子熒光光度儀（北京天吉公司）；EHD-36plus型濕法消解儀（萊伯泰科）。AL-204型電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）。所用玻璃儀器均用20%硝酸浸泡過夜，水反復(fù)沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。

1.2? 試劑? Pb、Cd、As、Hg、Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號分別為184042-3、183012-2、183030-1、184053-1、183067-2）購置于國家有色金屬及電子材料分析測試中心，濃度均為1000μg/mL；硝酸、過氧化氫、氫氧化鉀、硫脲、抗壞血酸均為優(yōu)級純；其余為分析純；試驗(yàn)用水為去離子水。

1.3? 供試品來源? 調(diào)研市售13個(gè)生產(chǎn)廠家不同批號的感冒止咳顆粒39批次。具體信息詳見表1。

2? 方法與結(jié)果

2.1? 供試品預(yù)處理過程? 取供試品0.5 g，精密稱定，置50mL聚四氟乙烯消解管中，加濃硝酸10mL，濕法消解24 h后，取出，120 ℃恒溫趕酸，待出現(xiàn)大量白煙，繼續(xù)加熱至近干，加30%過氧化氫1mL，至溶液體積約為2～3mL，取出冷卻至室溫，去離子水轉(zhuǎn)入25mL量瓶中，稀釋至刻度，搖勻，即作為含Pb、Cd、Cu測定的供試品溶液。精密吸取上述試液5mL，加供試品反應(yīng)液 （稱取硫脲、抗壞血酸各5 g，適量去離子水溶解后加入50mL硝酸，去離子水稀釋并定容至 500mL，即得） 5mL，搖勻，放置30 min，作為含As、Hg測定的供試品溶液。同法平行制備各元素的空白試劑。

2.2? 測定條件

2.2.1? Pb、Cd元素測定? 采用石墨爐法。儀器工作條件詳見表2。

2.2.2? Cu元素測定（連續(xù)火焰法）? 采用空氣-乙炔火焰。

2.2.3? As、Hg元素測定（氫化物法）? 以含1.25%氫氧化鉀和2%硼氫化鉀溶液作為還原劑（需臨用新配），5%硝酸溶液作為載液，氮?dú)鉃檩d氣。

2.3? 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置? 分別精密吸取Pb、Cd、Cu、As、Hg國家標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000 μg/mL）適量，按各元素線性條件的要求臨用時(shí)加5%硝酸溶液稀釋成各元素成不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)液，以吸光度為縱坐標(biāo)（A）與供試品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（X），按照擬定的分析條件進(jìn)行測定。詳見表3。

2.4? 重復(fù)性? 取同一批供試品6 份，按 “2.2”項(xiàng)下方法測定供試品溶液，測得吸光度值，并計(jì)算Pb、Cd、AS、Hg、Cu含量的 RSD 分別為1.58%、1.69%、 2.16%、1.88%、1.58%，結(jié)果表明該方法重復(fù)性良好。

2.5? 精密度? 取中間濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)進(jìn)樣6次，測得吸光度值，并計(jì)算Pb、Cd、As、Hg、Cu含量的 RSD 分別為0.16%、 1.09%、 1.13%、1.62%、0.21%，結(jié)果表明該方法精密度良好。

2.6? 檢出限? 取空白溶液連續(xù)測定11次，用3倍空白溶液吸收值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率即得。即檢出限分別為Pb 0.075 ng/mL、Cd0.037 ng/mL、As 0.075 ng/mL、Hg 0.0097 ng/mL、Cu 3.9 ng/mL。

2.7? 穩(wěn)定性? 取同一批供試品，按 “2.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，按 “2.2” 項(xiàng)下方法分別在0 h、2 h、4 h、6 h、8 h、12 h、24 h測得供試品的吸光度值，并計(jì)算相應(yīng)含量，結(jié)果顯示，各元素RSD為1.33%～3.17%，表明供試品溶液在常溫下放置24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.8? 加樣回收率? 在線性范圍內(nèi)，精密稱取供試品 6份，每份加入適量標(biāo)準(zhǔn)溶液，按“2.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，計(jì)算回收率。結(jié)果見表 4。

2.9? 供試品的測定? 取“2.1”項(xiàng)下供試品溶液，采用原子吸收分光光度法測定Pb、Cd含量，連續(xù)火焰原子吸收分光光度法測定Cu的含量，氫化物發(fā)生-原子熒光分光光度法測定As、Hg的含量。結(jié)果見表5。

3? 結(jié)果與分析

3.1? 直觀分析? 根據(jù)《中國藥典》（2020年版）及《藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)及標(biāo)準(zhǔn)》對重金屬有關(guān)規(guī)定：鉛≤5.0 mg/kg；鎘≤0.3 mg/kg；砷≤2.0 mg/kg；汞≤0.2 mg/kg；銅≤20 mg/kg；與測定結(jié)果相比較，可知11個(gè)生產(chǎn)廠家39批次感冒止咳顆粒中5種重金屬的含量均未超標(biāo)，結(jié)果符合要求，表明感冒止咳顆粒的質(zhì)量總體上安全性較高。根據(jù)測定各元素的含量結(jié)果，按照其原子序數(shù)順序與各廠家所含5種重金屬元素含量的均數(shù)制作了質(zhì)量分布曲線。為了方便繪圖，把一些量差異極大的重金屬元素同時(shí)擴(kuò)大或縮小至相同的數(shù)量級（將Cd、Hg擴(kuò)大1000倍，Pb、As擴(kuò)大100倍，Cu擴(kuò)大10倍）。結(jié)果如圖1所示。由圖可知，不同廠家生產(chǎn)的感冒止咳顆粒中5種重金屬含量的趨勢大體相同；比較同一生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的不同批次感冒止咳顆粒5種重金屬元素含量，可發(fā)現(xiàn)部分重金屬元素含量有所差異。

3.2? 聚類分析? 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件對11個(gè)生產(chǎn)廠家39批次感冒止咳顆粒供試品中5種重金屬元素含量進(jìn)行聚類分析，采用組間聯(lián)接方法、平均Euclidean距離，進(jìn)行層次聚類。結(jié)果如圖2所示。由圖可知，以相似性系數(shù)7為閾值，可將39批供試品可分為3類。第1類包括11號、12號供試品，該類供試品中Cu的含量遠(yuǎn)高于其他兩組，Pd含量相對較高；第2類供試品為1號、8號、9號、10號、13號、14號、15號、16號、17號、18號、19號、23號12個(gè)供試品，此類供試品中Pb、Cu含量較高，且As含量相對較低；剩余24個(gè)供試品可分為1類，此類供試品中各重金屬含量與其他組相比差異相對較小。聚類結(jié)果顯示，13個(gè)廠家39批樣品中有8個(gè)廠家不同批次樣品聚為同一類，5個(gè)廠家的15批樣品聚為不同類，說明大多數(shù)不同廠家之間感冒止咳顆粒的制備工藝和質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)差異不大，同一廠家生產(chǎn)的感冒止咳顆粒不同批次之間重金屬含量有所差異，其原因可能與不同批次之間的生產(chǎn)工藝穩(wěn)定性及不同批次原藥材周圍的生長環(huán)境有關(guān)。

3.3? 相關(guān)性分析? 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件對11個(gè)生產(chǎn)廠家39批次感冒止咳顆粒供試品中5種重金屬元素含量進(jìn)行相關(guān)性分析。 結(jié)果見表6。由表6可知，感冒止咳顆粒供試品中5種重金屬元素之間共有3對元素呈顯著正相關(guān)（P<0.05），分別為：Pb-Cu、Cd-As、Cd-Cu，說明上述顯著正相關(guān)的元素對相互之間可能存在一定的促進(jìn)、協(xié)調(diào)關(guān)系。

4? 結(jié)論

本研究首次采用原子吸收光譜-石墨爐法、原子吸收光譜-火焰法、原子熒光-氫化物法對13個(gè)廠家39批次感冒止咳顆粒中Pb、Cd、AS、Hg、Cu 5種重金屬含量進(jìn)行測定，并利用SPSS26.0統(tǒng)計(jì)軟件對其質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明各金屬元素的線性關(guān)系良好，所建立的方法簡單、可靠、準(zhǔn)確及靈敏度高，可用于感冒止咳顆粒重金屬含量的測定。分析結(jié)果顯示，感冒止咳顆粒中5種重金屬元素的含量均符合要求，其質(zhì)量總體上安全性較高，但不同廠家相同重金屬元素含量差異較大，經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)其原因可能為不同廠家之間的制備工藝和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)有所差異；同一廠家不同批次的重金屬元素含量也有所差別，可能與該廠家工藝穩(wěn)定性差異有關(guān)［12］，本實(shí)驗(yàn)聚類結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致，驗(yàn)證了不同廠家、不同批次成方制劑重金屬元素含量的差異與廠家的制備工藝、質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)及工藝穩(wěn)定性有關(guān)。通過相關(guān)性分析對39批感冒止咳顆粒中5種重金屬元素含量之間的關(guān)系進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Pb-Cu、Cd-As、Cd-Cu具有顯著的正相關(guān)，以上元素之間的相關(guān)性產(chǎn)生的原因是由不同廠家收集的原藥材生長的土壤條件及周圍環(huán)境導(dǎo)致還是由于不同廠家的生產(chǎn)工藝差異導(dǎo)致還需進(jìn)一步深入研究，以便達(dá)到更好地控制該品種重金屬含量的目的。

綜上所述，感冒止咳顆粒的質(zhì)量總體上安全性較高，但應(yīng)進(jìn)一步對其重金屬元素之間的相互關(guān)系進(jìn)行探究，以確保安全用藥。在關(guān)注藥材或飲片重金屬及有害元素的同時(shí)還應(yīng)對成方制劑的重金屬及有害元素含量進(jìn)行關(guān)注，這不僅對制藥工業(yè)生產(chǎn)中的制備工藝、工藝穩(wěn)定性及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)有實(shí)踐意義，同時(shí)也可為橫向評價(jià)各廠家生產(chǎn)的該藥品質(zhì)量提供輔助性參考。

參考文獻(xiàn)

［1］

國家藥典委員會.中華人民共和國藥典（一部）［S］.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2020： 1790．

［2］溫博.中藥飲片中重金屬與有害元素殘留現(xiàn)狀及防控措施［J］.科學(xué)中國人，2016（35）：36.

［3］孫瑩.中藥材中重金屬污染現(xiàn)狀分析及對策研究［J］.農(nóng)業(yè)科技與信息，2020（2）：49-50.

［4］王紅波. 中藥飲片發(fā)展現(xiàn)狀及質(zhì)量管理中存在的問題與分析［J］. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘， 2017， 17 （68）： 194-195.

［5］藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：WMIT2-2004［S］.北京：中華人民共和國商務(wù)部，2005.

［6］李宗金，喻格，張玲.牡丹皮藥材-飲片-配方顆粒中5種重金屬的含量及溶出特性研究［J］.化學(xué)試劑，2021，43（5）：655-659.

［7］李彥超，周寧，鄭曉珂.微波消解原子吸收/原子熒光分光光度法測定卷柏總黃酮中重金屬的殘留［J］.中國藥物評價(jià)，2020，37（5）：366-369.

［8］陳艷晶，李佳華，晏廷照.氫化物發(fā)生-原子熒光光度法測定食品和食品添加劑中的砷、汞和鉛［J］.輕紡工業(yè)與技術(shù)，2020，49（10）：157-158.

［9］尹麗， 徐鴻， 鄧?yán)^華， 等. 接骨七厘片 （散、丸） 中有害元素和功效成分的測定［J］. 中成藥， 2017， 39 （8）： 1744-1748.

［10］MUSTAFA ， YA瘙塁AR H， GKHAN D. Classification of eight pomegranate juices based on antioxidant capacity measured by four methods［J］. Food Chemistry，2009，112（3）：721-726.

［11］GERTRUD E. MORLOCK， PETAR R， ELENA S，et al. Combined multivariate data analysis of high-performance thin-layer chromatography fingerprints and direct analysis in real time mass spectra for profiling of natural products like propolis［J］. Journal of Chromatography A，2014（1328）：104-112.

［12］徐敏，付珂，熊學(xué)慶，等.微波消解-原子吸收光譜法測定七十味珍珠丸中5種重金屬元素的含量［J］.中藥與臨床，2019，10（Z2）：8-12.

［13］焦陽，尹海波，張樂，等.基于ICP-MS對不同產(chǎn)地小根蒜無機(jī)元素的主成分分析和聚類分析［J］.藥物分析雜志，2011，31（11）：2063-2066.

（收稿日期：2023-01-20? 編輯：陶希睿）