野菊花及其提取物中有害元素与农药残留的测定

申海进，郭巧生 ，邵清松

(1.南京农业大学中药材研究所，江苏南京210095;2.常州卫生高等职业技术学校药学组，江苏常州213000;3.浙江农林大学，浙江杭州311300)

目前化学合成抗氧化剂在抗氧化剂中依然占主导地位，然而合成的抗氧化剂对人体健康存在潜在危害，因此有必要从天然资源中鉴别出安全有效的抗氧化剂［1］，人们把寻找目标放在了可食性植物，特别是香料和草药上［2］。野菊花Flos Chrysanthemi Indici是药典收载的一种常用中药［3］，属卫生部公布的可用于保健食品的物品。植化分析显示野菊花中含有萜类、黄酮类和酚类等化合物［4］，前人研究［5-6］表明从植物组织中提取萜类(类胡萝卜素类)的惯用溶剂是乙醚，有文献［7-8］报道野菊花总黄酮的最优提取溶剂为60%乙醇-水溶液。另有研究证实野菊花乙醚提取物和60%乙醇提取物均具一定的抗氧化能力［9-10］，本研究在制备获得两种提取物的基础上，对野菊花及其提取物中的有害元素及农药残留等进行了测定，以期为两种提取物作为抗氧化剂提供数据借鉴。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

野菊花 2007年10～11月采集于安徽省金寨县，经郭巧生教授鉴定为菊科(Compositae)植物野菊Chrysanthemum indicumL.的头状花序，采后的30min内，105℃杀青3min，并40℃通风干燥，-20℃密封储藏备用，临用前粉碎过100目筛;正己烷中氰戊菊酯溶液标准样品(51630-58-1，100μg/mL)、正己烷中氯氰菊酯溶液标准样品(52315-07-8，100μg/mL)、正己烷中溴氰菊酯溶液标准样品(52820-00-5，100μg/mL)、苯中五氯硝基苯溶液标准样品(82-68-8，100μg/mL)、六六六与滴滴涕(608-73-1与50-29-3，50μg/mL)混合溶液标准物质等 农业部环境保护科研监测所;金属元素标准液 冶金钢铁研究总院国家钢铁材料测试中心;消化用硝酸 国产优级纯;其余试剂 均为国产分析纯。

ETHOS Touch Control微波消解仪 意大利Milestone公司;AAnalyst 300火焰原子吸收分光光度计 美国PerkinElmer公司;Novaa 400石墨炉原子吸收分光光度计 德国Jena公司;AFS-230a双道原子荧光光度计 北京万拓仪器有限公司;Agilent 6820 GC气相色谱 Agilent Technologies公司。

1.2 提取物的制备方法

乙醚提取物制备按照申海进等［10］的方法:室温下野菊花粉末经乙醚多次振荡提取至无色，提取液合并过滤并40℃旋转蒸发，再经冷冻浓缩即得，-18℃黑暗环境密封储藏备用(干基得率2.15%)。

60%乙醇提取物制备按照申海进等［9］的方法:将经乙醚提取后的药材残渣以60%乙醇提取，合并提取液后抽滤，70℃的水浴旋转蒸发至无醇味，再经真空冷冻干燥即得，-18℃避光保存备用(干基得率12.72%)。

1.3 浸出物、干燥失重与灰分测定方法

浸出物测定按《中国药典》一部(2005版)附录X A进行，其中水溶性和醇溶性浸出物采冷浸法，挥发性醚浸出物按描述。干燥失重测定法:样品置105±2℃的恒温干燥箱中干燥4h，至恒重。总灰分、水不溶灰分及酸不溶灰分等分别按GB/T12729.7-2008、GB/T12729.8-2008和 GB/T12729.9-2008方法进行。硫酸盐灰分测定方法为，取样1.0g，加浓硫酸2mL润湿样品，低温炭化，再加浓硝酸2mL，浓硫酸1mL，加热至不冒白烟，然后移入马福炉灼烧至恒重。

1.4 有害元素测定方法

1.4.1 样品处理 在野菊花及其提取物中，分别加入硝酸和H2O2，进行微波消解处理，定容后待测。

1.4.2 检测条件 铅和铜的测定参照李洪潮等［11］的方法，有变动。采用火焰原子吸收分光光度计测定。铅:Pb空心阴极灯，波长283.3nm，狭缝0.70nm，灯电流6mA，载气流量为乙炔0.3L/min、空气15.0L/min，积分形式为峰高，积分时间3s，进样体积20μL。铜:Cu空心阴极灯，波长324.4nm，狭缝0.30nm，空气3.0L/min，其余同铅。

汞和砷的测定参照孙德辉［12］的方法，有变动。采用原子荧光光度计测定，负高压309.0V，灯电流70mA，载气流量0.8L/min，积分形式为峰面积，积分时间2.5s;载流液为5%HCl。

镉的测定参照李沛青等［13］的方法，有变动。采用石墨炉原子吸收分光光度计测定，波长228.8nm，狭缝0.80nm，灯电流3mA，积分形式为峰面积，积分时间2.5s，进样体积20μL。

1.5 农药残留测定方法

按《中国药典》一部(2005版)附录IX Q规定方法修改后进行。

1.5.1 样品提取与净化 在装有1.0g样品的试管中，加5mL 丙酮-乙腈溶液(V∶V=3∶7)，快速混匀，超声提取15min，加入5mL氯化钠溶液(5%)混匀，再加入5mL正己烷混匀，超声15min，于3600r/min离心5min，移取有机相，水相用2mL正己烷重提一次，合并有机相，快速浓缩至2mL左右备用。

层析柱自上而下均匀装填0.5cm石英砂，1cm无水硫酸钠，1.0g中性氧化铝，5.0g Florisil硅土，1cm无水硫酸钠。正己烷(20mL)预淋后，载入浓缩液，用含20%乙醚的正己烷洗脱，1～2mL/min，共收集30mL洗脱液，减压浓缩至干，正己烷转移定容到1.00mL备用。

1.5.2 色谱条件 在 Agilent 6820 GC上，选用Agilent DB-1701毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm)。程序升温:初始 50℃ 保 持 2min，以15℃/min升至200℃并保持5min;以20℃/min升至260℃并保持20min;检测器温度:300℃;进样口温度:220℃。载气N2:3mL/min;尾吹气N2:60mL/min。进样量1.0μL;定量方法:峰面积外标法定量。

2 结果与分析

2.1 浸出物、干燥失重与灰分

浸出物测定结果如表1所示。野菊花的醇溶性和醚溶性浸出物的总和为13.33%，小于制备部分的总得率14.87%(两种提取物得率之和，即2.15%+12.72%)，这是由于制备部分采用的索氏抽提比浸出物部分采用的回流提取的提取率更高，提取的更完全。

表1 野菊花药材及其提取物的浸出物含量Table.1 Extractives of Flos Chrysanthemi Indici and its extracts

表2显示，野菊花的酸不溶灰分超过《中国药典》一部(2005版)规定的2%，这可能是由于采收加工过程中混入了泥沙(野菊花原药材杂质含量为5.8% ±1.1%)。

乙醚提取物的总灰分、水不溶灰分和酸不溶灰分均较低，这可能是由于乙醚的极性不高，乙醚提取物中含有大量挥发性物质造成的。乙醚提取物的硫酸盐灰分比60%乙醇提取物高，分析可能是由乙醚提取物中的杂质所致，扫描电镜观察发现乙醚提取物中确有花粉、花梗及花苞等碎片［10］。60%乙醇提取物的干燥失重达到11.51% ±0.50%，说明其易于吸湿，储藏过程中应注意密封保存。

2.2 有害元素

表3显示除野菊花中铅含量超过了药用植物及制剂外经贸绿色行业标准(WM/T2-2004)的规定外，其余各样品的各项指标都符合该标准。整体而言，三种样品的铅含量均较高，分析可能有两种原因，第一野菊花采集点靠近公路，野菊生长环境被污染，进而污染野菊花;第二是采收加工过程中样品被污染。

除铜元素外，两种提取物中其余各测定元素的含量均比野菊花中的含量低。铅、汞、铜等元素在乙醚提取物中的含量略高于在60%乙醇提取物中的含量;而砷元素在60%乙醇提取物中的含量略高于在乙醚提取物中的含量，根据相似相溶原理，这可能是由于有害元素的存在形式不同造成的。

对各样品中有害元素含量分别进行相关性分析，结果显示野菊花和乙醚提取物相关性达到92.77%，野菊花和60%乙醇提取物达到93.86%，两种提取物之间为74.21%，相关性越高说明提取对有害元素有积累能力越高。

表2 野菊花及其提取物的干燥失重与灰分Table.2 Ashes and dryness loss of Flos Chrysanthemi Indici and its extracts

表3 野菊花及其提取物中有害元素含量Table 3 Nocuous elements in Flos Chrysanthemi Indici and its extracts

表4 野菊花及其提取物中农药残留含量Table 4 Pesticide residues in Flos Chrysanthemi Indici and its extracts

2.3 农药残留

各农药残留的分离图谱见图1，表4的计算结果显示三个样品中的各农残指标均符合该药用植物及制剂外经贸绿色行业标准(WM/T2-2004)的规定。乙醚提取物的多项测定值超过了野菊花，有指标甚至达到3.12 倍(p，p′-DDT)和12.39 倍(五氯硝基苯)。

图1 农药标准品和样品的气相色谱图Fig.1 GC of standard pesticide and sample

对各样品中农药残留量分别进行相关性分析，结果显示野菊花和乙醚提取物相关性为69.48%，野菊花和60%乙醇提取物只有36.11%，两种提取物间为54.31%，相关性偏低说明提取对农药残留的累积性效果不明显，同时显示乙醚或者60%乙醇对各残留农药的提取率是不一样的。值得注意的是野菊花与60%乙醇提取物的相关性较小，并不代表60%乙醇针对野菊花的提取积聚作用较乙醚要小，因为60%乙醇提取所用提取材料为乙醚提取后的残渣。

3 结论

本研究证实野菊花乙醚提取物与60%乙醇提取物中有害元素、农药残留都符合药用植物及制剂外经贸绿色行业标准(WM/T2-2004)的规定;根据GB15193.1-2003中关于食品添加剂条目的要求，毒理学实验指出野菊花乙醚提取物是安全的［14］，而60%乙醇提取物是应用传统方法获得的也没有报导提示其存在安全隐患。据此推论这两种提取物作为食品抗氧化剂使用是安全的。

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