不同生长环境灰毡毛忍冬中微量元素的含量比较Δ
2011-08-10王小翠王永胜张辉徐晓玉西南大学药学院重庆市药效评价工程技术研究中心重庆市400716
王小翠,王永胜,张辉,徐晓玉(西南大学药学院/重庆市药效评价工程技术研究中心,重庆市400716)
灰毡毛忍冬Lonicera macranthoidesHand.-Mazz.属于忍冬科植物,已收录在2010年版《中国药典》中,归类为山银花[1]。药理学研究表明,山银花具有清热解毒、凉散风热、保肝、免疫调节、降血脂等作用。其化学成分主要为绿原酸、黄酮类化合物、木犀草素及微量元素等,其中微量元素共15种[2]。中药药效与微量元素密切相关,但关于灰毡毛忍冬中微量元素的研究尚未见相关的文献报道。笔者采用HNO3-HClO4消解法处理样品,利用火焰原子吸收光谱法和原子发射光谱法,对4个不同生长环境的灰毡毛忍冬中9种微量元素进行含量分析,以为灰毡毛忍冬的规范化种植、GAP基地建设及饮片质量控制提供依据。
1 仪器与试药
TAS-990型火焰原子吸收分光光度计、TPS-7000型原子发射光谱仪(北京普析通用仪器有限责任公司);EL2046型电子天平(瑞士梅特勒-托利多公司)。
铜(Cu)、锌(Zn)、铁(Fe)、锰(Mn)、铅(Pb)、铬(Cr)、镍(Ni)、镉(Cd)、硒(Se)的标准溶液(1 000 μg·mL-1)均购自国家标准物质研究中心(批号分别为GSB-04-1725-2004、GSB04-1761-2004、 GSB04-1726-2004、 GSB04-1736-2004、 GSB04-1742-2004、 GSB04-1723-2004、 GSB04-1740-2004、 GSB04-1721-2004,GSB04-1751-2004);硝酸、高氯酸、盐酸均为分析纯,实验用水为超纯水;灰毡毛忍冬样品采自重庆市秀山县清溪场、钟灵、川河盖、隘口4个地区,分别命名为A、B、C、D产地,所有样品经西南大学药学院中药教研室祝慧凤副教授鉴定均为忍冬科植物灰毡毛忍冬L.macranthoidesHand.-Mazz.。
2 方法与结果
2.1 样品和器皿的预处理
将灰毡毛忍冬用超纯水冲洗干净,60℃干燥4 h,粉碎,过60目筛,105℃干燥至恒重,置于干燥器中贮藏,备用。玻璃器皿先用重铬酸钾洗液浸泡12 h,用超纯水洗净,再用盐酸溶液(1∶1)浸泡12 h,洗净,烘干,备用。
2.2 仪器工作条件
采用空气-乙炔火焰法,用火焰原子吸收分光光度计测定Cu、Zn、Fe、Mn、Pb、Cr、Ni、Cd的含量,其工作条件为燃气流量:1.0 L·min-1;负高压:300.0 V;预热灯电流:2.0 mA;其余条件见表1。用原子发射光谱仪测定Se的含量,其工作条件为输出功率:1 kW;载气压力:0.2 MPa;冷却气流量:700 mL·min-1;辅气流量:10 mL·min-1;检测波长:196.090 nm。
表1 火焰原子吸收分光光度计工作条件Tab1 Operation condition of flame atomic absorption spectroscopy
2.3 标准曲线及线性范围
将Cu、Zn、Fe、Mn、Pb、Cr、Ni、Cd、Se 1 000 μg·mL-1的标准溶液按要求进行稀释,得到系列标准溶液,按“2.2”项下工作条件进样分析。以吸光度(A)或强度值(I)对浓度(c)进行线性回归,得各元素的回归方程和线性范围,详见表2。
表2 各元素的线性回归方程和线性范围(n=5)Tab2 Linear range and linear regression equation of each element(n=5)
2.4 供试品溶液及空白对照溶液的制备
精密称取干燥至恒重的灰毡毛忍冬样品1 g,置于150 mL锥形瓶中,加入10 mL硝酸、5 mL高氯酸,混匀,加热消解,保持微沸状态,至溶液澄明后升高温度,继续加热至冒浓烟,白烟散尽时消解液呈无色透明状。当消解液剩余约1 mL时停止加热,放冷后用2%硝酸溶液溶解锥形瓶内的白色结晶物质,定容至25 mL,即为待测供试品溶液。取不加灰毡毛忍冬样品,同法制备空白对照溶液。
2.5 精密度试验
取Cu、Zn、Fe、Mn、Pb、Cr、Ni、Cd、Se 标准溶液适量,按“2.2”项下工作条件重复进样6次,根据标准曲线计算各元素含量。结果,各元素的RSD分别对应为1.19%、1.89%、3.49%、6.12%、6.08%、6.58%、3.53%、2.48%、3.41%(n=6),表明该方法精密度良好。
2.6 回收率试验[3]
精密称取已知含量的灰毡毛忍冬样品(产地A)9份,各0.5 g,分为3组,置于150 mL锥形瓶中,分别按照已知样品微量元素含量的25%、50%、75%加入各元素标准溶液,每个梯度做3份,按“2.4”项下方法制备待测供试品溶液,并按“2.2”项下工作条件进样,根据标准曲线计算各元素含量和回收率,结果见表3。
表3 回收率试验结果(n=9)Tab 3Results of recovery test(n=9)
由表3可知,Cu的回收率在100%~102%之间,Zn、Fe的回收率均在99%~102%之间,Mn的回收率在97%~100%之间,Pb的回收率在100%~101%之间,Cr的回收率在98%~101%之间,Ni的回收率在96%~102%之间,Cd的回收率在98%~105%之间。表明采用火焰原子吸收光谱法测定这8种微量元素稳定性好,结果准确、可靠,能够达到检测要求。
Se的回收率在97%~102%之间,表明采用原子发射光谱法测定Se稳定性好,结果准确、可靠,能够达到检测要求。
2.7 样品含量测定
取待测供试品溶液,按“2.2”项下工作条件进样,根据标准曲线计算各元素含量,结果见表4。
表4 不同产地灰毡毛忍冬中各元素的含量(n=3)Tab4 Contents of every element in L.macranthoides from different habitats(n=3)
3 讨论
试验结果表明,灰毡毛忍冬中含有丰富的人体必需的微量元素Fe,而重金属元素Pb、Cr、Ni、Cd的含量较少。比较这4个生长环境的灰毡毛忍冬中微量元素的含量可以看出,B地区灰毡毛忍冬中Zn、Mn的含量相比其他3个地区较高,有极显著性差异(P<0.01)。可见,B地区所产灰毡毛忍冬药材质量更优。
微量元素是维持人体物质代谢的重要化学元素,与人类的健康密切相关。Cu、Fe与机体的造血功能有关,Zn、Mn能参与多种酶的合成,能够通过酶系统发挥抗菌、抗病毒作用[4],并对免疫系统起调节作用[5],这可能与山银花具有清热解毒、免疫调节之功效有关。有资料显示,人体血清中的Cu/Zn比值与肝癌的发生密切相关,肝癌组Cu/Zn比值显著高于对照组[6]。而本研究表明4个产地的灰毡毛忍冬均表现为Cu低Zn高的趋向,则Cu/Zn比值降低,有助于调节患者体内Cu、Zn的平衡,这可能与山银花具有保肝功效有关。Se是谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分[7],能间接清除体内自由基、抗衰老,而且还是部分有毒重金属元素如Cd、Pb的天然解毒剂。本试验结果表明,灰毡毛忍冬能够补充人体必需的微量元素,长期食用具有保健的功效。
本试验对4个不同生长环境的灰毡毛忍冬进行了9种微量元素的含量比较,从而为灰毡毛忍冬类药材GAP基地建设及饮片质量控制提供数据参考。由于2010年版《中国药典》并未对山银花中微量元素的含量进行限定[1],建立一套关于灰毡毛忍冬中微量元素的含量限定标准,将有助于提高药材的质量和市场竞争力。
[1]国家药典委员会编.中华人民共和国药典(一部)[S].2010年版.北京:中国医药科技出版社,2010:28-29.
[2]腾红丽.金银花药材的综合研究分析[J].中药材,2007,30(6):744.
[3]霍仕霞,闫 明,刘晓东,等.白花丹中微量元素的测定[J].中国药房,2010,21(11):1 008.
[4]黄岛平,莫建光,劳燕文.山药中16种元素的分析比较[J].广东微量元素科学,2002,9(2):47.
[5]孔祥瑞.必需微量元素的营养、生理及临床意义[M].合肥:安徽科学技术出版社,1982:299.
[6]郑美蓉,阮幼冰,武忠弼.微量元素铜和锌在实验性肝癌中的变化及意义[J].微量元素与健康研究,2000,17(1):6.
[7]王勇健.微量元素与疾病的关系[J].家庭医学(新健康),2007,5(1):7.