APP下载

中藏药中多种微量元素含量测定和形态分析研究进展

2014-05-30任永丽董海峰利毛才让

安徽农业科学 2014年8期
关键词:微量元素综述

任永丽  董海峰  利毛才让

摘要 该文考察中藏药药用植物、动物、矿物微量元素的分布概况,并对中藏药中多种微量元素含量测定和形态分析研究进展进行综述,为中藏药的进一步开发利用提供依据。

关键词 中藏药;微量元素;形态分析;综述

中图分类号 S567 文献标识码

A 文章编号 0517-6611(2014)08-02301-02

Research Progress on Assaying and Form of Trace Elements in Chinese and Tibetan Medicine

REN Yongli et al (Nationality Normal College, Qinghai Normal University, Xining, Qinghai 810008)

Abstract The distribution of trace elements in many medicinal plants, animals, minerals of Chinese and Tibetan medicine was investigated, the content and form of many kinds of trace elements in Chinese and Tibetan medicine were reviewed, which will provide a reference for further development and utilization of Chinese and Tibetan medicine.

Key words Chinese and Tibetan medicine; Trace element; Form analysis; Review

中藏药作为一个传统的特色产业,已经成为西部医药中的品牌,它具有效成分含量高、生物活性强、低毒、低污染等特点;同时对人体具有综合调理、预防、保键、抗衰老等作用。近年来,随着人们生活质量的不断提高,保健意识的增强,对中藏药需求也不断增加,中藏药已成为研究热点,对其开发和应用在国内外倍受关注。特别是对中藏药中微量元素的研究取得了令人瞩目的成绩。尤其是近几年来,对中藏药的成分、药理、毒性的研究,使传统中藏药向现代医学发展,开辟了中藏药产业发展的新天地。

中藏药化学成分的研究报道较多,其中相关微量元素含量和形态分析的报道尤其甚多。中藏药药材中有些微量元素的含量分布具有一定的规律,微量元素特别是微量金属元素的存在形态不同,呈现出的药性作用、毒性强弱、人体吸收的程度差别很大,因此,研究中藏药中微量金属元素的作用,不仅要考虑其含量高低,更重要的是选择合适研究分析手段、方法及元素存在形态以及药理作用是关键。中藏药中的元素形态分析已经成为分析科学领域的一个重要分支。

1 中藏药中金属元素的分布及分析概况

中藏药源于植物、矿物和动物,其所含的有效成分主要是有机化合物和许多无机成分,包含许多微量和常量元素。中藏药中目前所发现的微量元素大致分为人体必需元素、非必需元素以及有害元素3大类。随着近年来分离技术的发展,越来越多的研究者投入到了对中藏药微量元素的研究中,取得比较明显的研究成果。

利毛才让等测定了藏茵陈等5种治疗赤巴病藏药中24种无机元素的含量[1],探讨所测元素中10种人体必需微量元素和4种人体必需常量元素分布与治疗赤巴病藏药的临床功效的关系。结果发现,治疗赤巴病的5种藏药中富含人体必需微量元素Fe、Zn、Mn、Cu和常量元素Na、Mg、K、Ca,且这些元素的分布模式具有一定的规律:Fe>Mn,Zn>Cu。表明治疗赤巴病藏药的临床功效与其所含元素的分布具有一定的关系。孙建民等对中药茯苓中Ca、Mg、Zn、Mn、Cu、Fe、Na和K 8种元素进行初级形态分析[2]。用0.45 μm滤膜和LSA10吸附树脂将茯苓水煎液中元素分为悬浮态、可溶态,可溶有机态和可溶无机态。结果表明,8种元素在可溶态中含量分别为原生药中元素总量的34.6%~83.1%;是水煎液中元素总量的80%~99%;可溶有机态钾、钠含量分别为水煎液中各元素总量的3.2%和3.9%,其他6种元素在30.5%~52.2%。结果表明,茯苓水煎液中8种元素主要以可溶态形式存在,其中K和Na主要以无机形态存在,Ca、Mg、Zn、Mn、Cu、Fe含有较大比例的有机态。郑琳等采用微波消解ICPAES法同时测定了4种藏药,即二十五味驴血(元仁2)、三十五味沉香丸(元仁11)、九味牛黄丸(元仁12)和如意鹏鸟丸(元仁13)中的微量元素[3]。结果表明,4种藏药均含有Cr、Zn、Mn、Cu、Fe、Ni、Co、Sn、Mo等 9种生命必需微量元素,可为藏药配方及藏药质量的控制提供有意义的参考依据。热增才旦等以铑为内标,用电感耦合等离子体质谱(ICPMS)测定智托洁白丸中Cr、Mn、Ni、Co、Cu、Zn、As、Pb、Fe、Se等10种微量元素的含量[4]。金建华等采用电感耦合等离子体-质谱法(ICPMS)分析藏药章松八味沉香散中铬、钴、铜、锰、锌、钼、铁、镍等8种微量元素的含量[5],其中铁、铜、镍、锰含量较高,其他元素含量较低,藏药章松八味沉香散中元素的分布特点与章松八味沉香散具有消心热、宁心安神和行气降压之功效有关。姚艳红等对红景天中Mg、Fe、Mn、Cr、Cu、Zn、Ni、Co 8种微量元素进行提取,分别采用0.45 μm滤膜、D101大孔树脂,将红景天水提液中的Mg、Fe、Mn、Cr、Cu、Zn、Ni、Co分為可溶态与悬浮态、有机态和无机态; 8种元素的总提取率在25.11%~73.59%,浸留比在0.389~2.860,悬浮态颗粒吸附率在25.87%~62.93%,可溶态中铜和锌的有机态含量高于无机态[6]。杨若明等利用原子吸收光谱法,对产于青藏高原的藏草药水母雪兔子和多刺绿绒蒿,测定了全药材、水提液、醇提液中12种元素(Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Se、Zn、K、Ca、Mg、Cd、Pb)的含量[7],以及水提液中各元素可溶态、水溶态的含量,同时采取正辛醇-水分配体系模拟藏药水提液中各微量元素在人体胃肠中的分配情况,对藏药中微量元素的初级形态进行了分析,初步探讨了酸度变化(人体胃肠酸度)对微量元素的影响,结合藏药药效讨论其相关性,为进一步研究微量元素与藏药药性、药效的关系提供科学依据。蓝叶芬采用湿法消解为样品前处理方法,原子吸收分光光度法为元素测定方法,对藏医常用的22种植物药材和10种藏成药中7种微量元素:Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Se、Cr等3种宏量元素K、Ca、Mg,以及Cd、Pb等2种有毒金属元素的含量及分布进行了测定[8]。对藏药中微量元素的种类、含量相关性、在人体中的吸收进行研究,找出其中联系与分布规律,把藏医药物与环境、人联系起来,从一个新的立足点来了解分析藏医药理论特点和精髓,为更进一步发掘利用藏医药,促进西部地区资源的大开发提供重要依据。王琴等在研究抗缺氧中藏药微量元素的对应分析时指出,中藏药中人体必需的微量元素Fe、Mg、Co、Cu、Mn和Ni等含量比较高,与药物疗效密切相关,为研制新型的具有微量元素优势的药物提供科学的依据[9]。

2 中藏药中测定元素含量和分析元素形态的主要方法研究

随着现代分析测试技术的飞速發展发展,用于中藏药微量元素分析的方法日益增多。这些方法使复杂微量元素的形态、定量分析成为可能,从而满足对复杂微量元素的测定需求,显示了在中藏药微量元素分析方面的巨大潜力。

2.1 高效液相色谱法(HPLC) 高效液相色谱法又称“高压液相色谱”、“高速液相色谱”、“高分离度液相色谱”和“近代柱色谱”等。高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。该方法已成为化学、医学、工业、农学、商检和法检等学科领域中重要的分离分析技术。将高效液相色谱技术用于微量元素形态分析中,探索微量元素不同形态化合物分离分析的新体系,研究新的衍生方法,实现元素不同形态化合物的同时测定。

2.2 微波消解ICPMS法 电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICPMS)是20世纪80年代发展起来的一种分析技术,其通过独特的接口将ICP的高温电离特性与MS的灵敏、快速扫描优点相结合形成了一种新型的多元素和同位素分析方法,该方法几乎可分析地球上所有元素,且具有灵敏度高、分析速度快等优点;且干扰少,精度高,线性范围宽,分析速度快,在中藏药微量元素分析中已被广泛应用[10]。用ICPMS测定,获取各种样品相应浓度的系列测定值。以测定值为纵坐标,标准溶液质量浓度为横坐标,绘制标准工作曲线,由此求得各元素的线性方程及相关系数[11]。例如,此法在测定藏药二十五味松石丸中的汞、金、铅、铜死种金属元素含量的测定时,有方法简单、结果准确、精确度高的特点。

2.3 原子吸收分光光度法 由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品蒸气时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,吸收遵循一般分光光度法的吸收定律,通过测定辐射光强度减弱的程度可求出供试品中待测元素的含量。通常借比较标准品和供试品的吸收度,求得样品中待测元素的含量测定。

2.4 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICPAES法) 原子发射光谱法(AES)是利用样品受到激发后发射出光谱的波长及强度对样品进行定性及定量分析方法。目前原子发射光谱法多用ICP作为光源,等离子体的高温消除了火焰中存在的许多化学干扰,而且由于此时大多数元素都容易被激发,因此也可适用于难熔氧化物元素及难激发的元素。ICPAES法具有检出限低、精确度高、选择性好、线性范围宽、分析速度快和测定范围广等优点,并能同时测定多种元素,从而在中藏药微量元素分析中得到了广泛应用,取得明显效果[12]。

2.5 微波消解HGICPAES法 氢化物发生与电感耦合等离子体原子发射光谱法联用是现代分析技术的一种重要手段,具有选择性好、较高的灵敏度、抗干扰能力强和线性范围宽等优点而得到了广泛应用。微波消解技术具有快速、分解完全、元素无挥发损失和酸耗量少等优点,已成为目前测定中藏药中重金属元素的最佳前处理方法,建立微波消解-氢化物发生(HG)ICPAES法测定中藏药中微量元素,具有准确、快速、检出限低、灵敏度高和待测元素不受污染等特点[13]。

目前,其他许多方法在中藏药微量元素的研究中也得到了应用,有关不同测定方法的报道有很多,但由于中藏药具有成分复杂和微量元素含量低等特点。因而,选择中藏药中微量元素测定方法的首要条件是灵敏度和选择性,对其研究技术和方法还需广大同仁不断相互学习、交流。

3 小结与展望

近十几年来,人们日益认识到中藏药中微量元素对人们健康有重要的临床意义,建立、健全中藏药质量控制及安全评价体系,制定中藏药微量元素及其相应的元素化学形态的规范化检测方法是目前亟待解决的问题。从微量元素角度深入研究中藏药,必定会使中藏药中微量元素的测定在中藏药现代化的进程中发挥更大的作用,从而加速中藏药走向国际市场的步伐,促进我国中藏药产业的发展。

参考文献

[1]

利毛才让,热增才旦,马永林,等. 藏茵陈等治疗赤巴病藏药中24种无机元素的测定及探讨[J].时珍国医国药,2009(3):551-552.

[2] 孙建民,李爱红,孙汉文.中药茯苓中八种元素的初级形态分析[C]//中国化学会第六届全国微量元素研究和进展学术研讨会论文集.北京:中国化学会,2004.

[3] 郑琳,峰山. 用微波消解电感耦合等离子体原子发射光谱法测定藏药中微量元素[J].药学服务与研究,2009(1):3,8

[4] 热增才旦, 刘斌, 利毛才让,等. ICPMS法测定藏药智托洁白丸中微量元素[J].中国民族医药杂志,2011,17(7):48-50.

[5] 金建华,束彤,王茜,等.ICPMS测定章松八味沉香散中的微量元素[J].光谱实验室,2009(4):997-999.

[6] 姚艳红,李承范,张敬东.红景天水提液中微量元素的初级形态分析[J].延安大学学报,2008(1):54-57.

[7] 杨若明,张经华,欧惠超.原子吸收法对藏草药水母雪兔子和多刺绿绒蒿中12种元素的初步形态分析[J].分析实验室,2007,26(12):72-75.

猜你喜欢

微量元素综述
ICP-OES法测定钢和铁中微量元素
宝宝微量元素检测
解析中微量元素
SEBS改性沥青综述
NBA新赛季综述
近代显示技术综述
JOURNAL OF FUNCTIONAL POLYMERS
Progress of DNA-based Methods for Species Identification
奶酪中多种微量元素的ICP-MS分析
综述