黔产紫金龙药材重金属含量及有机氯农药残留量分析

董永喜，王 霞，陈思颖，王爱民，廖尚高，王永林，董 莉

（1.贵州医科大学药学院，贵州 贵阳 550025； 2.贵州医科大学贵州省药物制剂重点实验室，贵州 贵阳 550004）

黔产紫金龙药材重金属含量及有机氯农药残留量分析

董永喜1，2，王 霞1，2，陈思颖1，2，王爱民1，2，廖尚高1，2，王永林1，2，董 莉1，2

（1.贵州医科大学药学院，贵州 贵阳 550025； 2.贵州医科大学贵州省药物制剂重点实验室，贵州 贵阳 550004）

目的 建立黔产紫金龙药材中铅、镉、铜、汞、砷重金属含量及有机氯农药残留量的测定方法。方法 分别采用石墨炉-原子吸收法、氢化物-原子荧光光谱法测定紫金龙药材中铅、镉、铜、砷、汞重金属含量，气相色谱法测定药材中六六六、滴滴涕和五氯硝基苯9种有机氯农药残留量。结果 除2批样品铅、铜超标外，其他药材中重金属及有机氯农药残留量均符合国家限量标准。结论 所建立的测定方法快速、准确、灵敏，为紫金龙药材及含紫金龙的相关制剂原料来源的质量控制提供了理论依据。

紫金龙；重金属；有机氯农药残留

紫金龙为毛茛科植物深裂黄草乌 Aconitum vilmorinianum Kom var.altifidum W.T.Wang的干燥块根，可驱风除湿、温经止痛，用于跌扑损伤、腰膝疼痛、疮毒等的治疗，是常用苗药［1-2］，收载于2003年版《贵州省中药材、民族药质量标准》。已收入国家药品标准的以紫金龙为主药的制剂风湿跌打酊，临床用于治疗风湿关节痛，跌打损伤，扭伤挫伤引起的腰腿、关节、筋肌疼痛等症，疗效显著。中药中重金属元素含量过高，容易在人体内积蓄，引起机体的损伤或慢性毒性。由于20世纪农药特别是有机氯农药的不当使用，致使中药的农药残留量超标。中药重金属含量及有机氯农药残留量超标，不仅影响药材的疗效，危害人体健康，而且还严重影响了我国中药材现代化、国际化的进程。以紫金龙为主药的制剂已上市销售多年，但存在原药材质量控制简单的问题。本研究对紫金龙药材中的重金属含量及有机氯农药残留量进行测定和分析，为进一步提高紫金龙药材及相关制剂的质量和安全性提供参考依据。

1 仪器与试药

1.1 仪器

Perkin-Elmer AA-800型原子吸收分光光度计（美国Perkin-Elmer公司，配置THGA横向加热石墨炉原子化器，纵向Zeeman效应背景校正器）；AFS-8220型原子荧光光度计（北京吉天仪器有限公司）；EH20A型plus数显电热板（莱伯泰科有限公司）；YY-3型高灵敏度石墨管（北京友谊丹诺科技有限公司）；7890A型气相色谱仪（美国Agilent科技公司，配备ECD检测器）。

1.2 试药

铅标准溶液（1 000 mg/L，GSB04-1742-2004），镉标准溶液（1 000 mg/L，GSB04-1721-2004），铜标准溶液（1 000 mg/L，GSB04-1725-2004），汞标准溶液（1 000 mg/L，GSB04-1729-2004），均购自国家有色金属及电子材料分析中心；砷标准溶液（100 mg/L，GSB04-1725-2000），购自环境保护部标准样品研究所；α-六六六（α-BHC）、β-六六六（β-BHC）、γ-六六六（γ-BHC）、δ-六六六（δ-BHC）、五氯硝基苯（PCNB）、对，对-滴滴涕（p，p′-DDT）、邻，对-滴滴涕（o，p′-DDT）、对，对-滴滴滴（p，p′-DDD）、对，对-滴滴依（p，p′-DDE）、环氧七氯标准品的质量浓度均为100 μg/L，均购自农业部环境保护科研监测所。其余试剂均为分析纯。紫金龙药材采集于贵州各地，经贵州医科大学生药教研室龙庆德教授鉴定为毛茛科植物深裂黄草乌 Aconitum vilmorinianum Kom var.altifidum W.T. Wang的干燥块根。

2 方法与结果

2.1 重金属检测

2.1.1 溶液制备

铅、镉、铜标准溶液制备：取质量浓度为1 000 μg/mL的铅、镉、铜标准溶液，用1%硝酸稀释得质量浓度为50，5，200 ng/mL的贮备液，供仪器自动稀释为铅（5，10，20，40，50 ng/mL）、镉（0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ng/mL）及铜（20，50，100，150，200 ng/mL）的系列标准溶液。

砷、汞标准溶液制备：精密量取砷标准溶液和汞标准溶液适量，各加5 mL 30%盐酸和10 mL 10%硫脲溶液，用超纯水稀释得砷、汞混合标准溶液。各元素质量浓度分别为砷1，2，5，10，20 μg/L，汞0.1，0.2，0.4，0.8，1.0 μg/L。

石墨炉原子吸收光谱法供试品溶液制备：取药材粉末约0.2 g，精密称定，置聚四氟乙烯消解内罐中，加硝酸5 mL，置数显电热板上，120℃预消解15 min，冷至室温后，补加硝酸2 mL，将聚四氟乙烯消解内罐放于不锈钢高压消解罐外套中，拧紧消解外罐，放入烘箱中，170℃开始计时并保持150 min，取出，置通风柜中放冷，旋开外盖，取出聚四氟乙烯消解罐，置电热板上，150℃挥酸至1～2 mL，放冷，将消解液用水少量多次转入25 mL聚丙烯容量瓶中，水稀释至刻度，摇匀，即得。同时制备样品空白溶液。

氢化物-原子荧光光谱法供试品溶液制备：取药材粉末约0.25 g，精密称定，同石墨炉原子吸收光谱法供试品溶液制备项下方法消解、挥酸、放冷，将消解液用水少量多次转入50 mL聚丙烯容量瓶中，各加5 mL盐酸贮备液和10 mL 10%的硫脲溶液，用超纯水加至接近刻度，70℃水浴30 min充分反应，冷却至室温，用超纯水加至刻度，摇匀，即得。同时制备样品空白溶液。

2.1.2 方法学考察

线性关系考察：按2.1.1项下方法制备不同重金属元素的不同质量浓度的系列标准溶液，按供试品溶液测定方法进行测定，以质量浓度（C）为横坐标、吸光度（A）或荧光强度（IF）为纵坐标作标准曲线，得回归方程及线性关系，见表1。

表1 各元素回归方程及检测限

精密度试验：取铅、镉、铜、砷、汞标准溶液，其质量浓度分别为40，2，50，5，0.4 ng/mL，分别连续进样6次，计算各自的吸光度。结果的 RSD分别为 1.28%，0.99%，0.85%，0.24%，0.98%（n=5），表明仪器精密度良好。

重复性试验：分别取同一批药材样品12份，用于原子吸收分光光度计和氢化物发生-原子荧光测量样品各6份，按供试品溶液测定方法进行测定，计算平均含量和 RSD。结果铅的含量为 0.320 mg/kg，RSD为4.4%（n=6）；镉的含量为0.217 mg/kg，RSD为7.2%（n=6）；铜的含量为1.751 mg/kg，RSD为2.3%（n=6）；砷的含量为1.85 mg/kg，RSD为5.4%（n=6）；汞的含量为0.08 mg/kg，RSD为3.2%（n=6）。结果表明，方法重复性良好。

加样回收试验：取紫金龙药材约0.2 g，各9份，精密称定，分为高、中、低3个水平，分别加入一定量的标准品溶液，按供试品溶液测定方法进行测定，计算回收率。结果回收率分别为铅99.10%～108.90%，镉97.08%～108.64%，铜97.97%～107.86%，砷98.90%～104.93%，汞98.65%～102.87%，RSD为0.33%～2.81%（n=9），表明试验结果准确度良好。

稳定性试验：将2.1.1项下制备的样品溶液，室温放置12 h，分别于0，2，4，6，8，10，12 h时取样测定。测得铅、镉、铜、砷、汞的5种元素的 RSD分别为1.87%，0.83%，1.57%，0.59%，1.12%（n=7），均小于2%，表明供试品溶液在12 h内稳定性良好。

2.1.3 重金属含量测定

按供试品溶液测定方法，对22批不同产地紫金龙药材进行重金属含量测定，结果见表2。可见，除2批样品铅、铜超标外，其余20批紫金龙样品中铅、镉、铜、砷、汞的含量均符合低于中华人民共和国外经贸行业标准《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中“铅≤5 mg/kg，镉≤0.3 mg/kg，铜≤20 mg/kg，汞≤0.2 mg/kg，砷≤2 mg/kg”的规定［3］。

2.2 有机氯农药残留量测定

2.2.1 色谱条件及系统适用性试验

色谱柱：ZB-1701石英毛细管柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm）；柱前压：100 kPa；进样口温度：200℃；分流比：1∶2；程序升温：160℃保持2 min，以10℃ /min升至260℃，保持5 min；检测器：μ-ECD，温度为320℃，尾吹氮气；流量：60 mL/min。

取一定浓度的BHC，DDT等9种农药标准品和含内标物的正己烷混合溶液1 μL注入气相色谱仪，记录色谱图。结果显示BHC，DDT等9种农药标准品分离良好，结果见图1。

2.2.2 溶液制备

标准溶液：分别取9种有机氯农药标准品溶液，用正己烷稀释成 α-BHC，β-BHC，δ-BHC，γ-BHC，PCNB，p，p′-DDT，o，p′-DDT，p，p′-DDD，p，p′-DDE各浓度为0.5，1，5，10，50，100 ng/mL和环氧七氯内标物20 ng/mL工作液。

供试品溶液［4］：取供试品约2 g，精密称定，置100 mL具塞锥形瓶中，加超纯水20 mL，浸泡过夜（12 h）；精密加丙酮40 mL，称定质量，超声处理30 min，放冷，再称定质量，用丙酮补足减失的质量，加氯化钠6 g，精密加入正己烷30 mL，称定质量，超声处理30 min，放冷，再称定质量，用正己烷补足减失的质量，静置分层。分取正己烷层至干燥锥形瓶中，用一定量的正己烷洗涤水相，洗液并入锥形瓶，放入无水硫酸钠脱水，转移正己烷溶液至150 mL茄型烧瓶，接旋转蒸发仪于45℃蒸发近干，用少量正己烷溶解并洗涤，转移至具塞刻度试管中，加正己烷至5 mL，加入浓硫酸2 mL，小心振摇混匀，于离心机3 000 r/min离心5 min。尽量取全部上清液至干燥试管，氮气45℃吹干，残渣精密加质量浓度为20 ng/mL环氧七氯的正己烷溶液1 mL溶解，即得。

表2 22批紫金龙样品中重金属含量测定结果（mg/kg）

图1 系统适用性试验气相色谱图

2.2.3 方法学考察

线性关系、定量限及检出限考察：分别取2.2.2项下供试品溶液各1 μL注入气相色谱仪测定，以各被测物峰面积与内标峰面积的比值为纵坐标，进样质量浓度为横坐标，计算回归方程，并以 S/N=10，S/N=3的相应质量浓度为定量限和检出限。结果见表3。

精密度试验：取5 ng/mL混合标准溶液，按拟订色谱条件连续进样6次。结果BHC，DDT等9种有机氯峰面积与内标峰面积比值的平均值的 RSD在1.5%～3.0%之间（n=6），表明仪器精密度良好。

重复性试验：取同一批紫金龙药材样品5份，按2.2.2项下方法制备供试品溶液，进样测定。结果均未检出BHC，DDT等9种有机氯农药。

加样回收试验：取重复性试验项下的紫金龙药材9份，每份2 g，精密称定，分成3组，每组分别精密加入分别含9种有机氯农药质量浓度为100 ng/mL的混合标准溶液各0.10，0.25，0.50 mL，按拟订方法制备供试品溶液，测定。结果9种有机氯农药回收率在85.38%～128.1%之间，RSD在7.2%～9.2%之间（n=9），符合痕量分析的要求。

表3 回归方程、定量限及检出限

2.2.4 有机氯农药残留量测定

按2.2.2项下方法制备供试品溶液，测定22批紫金龙药材进行有机氯农药残留量。结果各批药材中均未检出α-BHC，β-BHC，δ-BHC，γ-BHC，PCNB，p，p′-DDT，o，p′-DDT，p，p′-DDD，p，p′-DDE 9种有机氯农药，符合2015年版《中国药典（四部）》附录中2341农药残留量测定法中规定的“限量总BHC≤0.2 mg/kg，总DDT≤0.2 mg/kg，PCNB≤0.1 mg/kg”的规定。

3 讨论

重金属的常规检测方法有比色法、紫外分光光度法、原子吸收分光光度法、原子荧光分光光度法，另外还发展了感应耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子原子发射光谱仪联用，高效液相色谱法等［5-6］。原子吸收光谱法、氢化物-原子荧光光谱法由于检出限低，准确度高，选择性高，分析速度快，试验成本小等优点，是目前最适用于中药重金属的检测方法。

近年来，高压消解罐消解法已逐渐成为国际国内较为通用的消解方法，与传统的样品消解技术（干法消化、湿法消解等）相比，高压消解罐消解法具有溶样速度快，溶样效果好，操作简便，使用安全，易控制，避免挥发损失，同时可消化多个样品，以及溶样重复性好等优点［7］。

试验选择了硝酸镁、磷酸二氢铵、氯化钯、硝酸镍等石墨炉-原子吸收光谱法常用的基体改进剂作筛选［8-9］，结果表明，使用0.5%的硝酸镁溶液能同时满足测定铅、镉、铜，结果均最理想，因此取用一定量的0.5%硝酸镁溶液分别与各进样溶液混合后注入石墨炉-原子吸收光谱仪进行测定。

中药材重金属残留的影响因素较多，包括药材个体特异性差异、产地、加工工艺、环境污染水平等，均会导致中药材重金属超标［10］。本试验中用高压消解罐对紫金龙药材进行处理后，用石墨炉-原子吸收光谱法和氢化物-原子荧光光谱法对铅、镉、铜、砷、汞进行测定，方法快速、准确。结果显示，22批紫金龙样品中，20批样品的铅、镉、铜、砷、汞含量均符合中华人民共和国外经贸行业标准《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》［3］，其中2批来自于水城的样品铅、铜超标，可能与水城地区含有丰富的矿产资源及冶炼重工业有关。中药材的农药污染引发世界各国关注，我国已明令禁止农产品使用BHC及DDT等有机氯农药，但是由于其化学性质稳定，半衰期很长，容易在土壤和药材中造成残留；另一方面，随着当前中药材生产的规模化和产量的增加，在种植过程中种植者或多或少、甚至滥用高毒、高残留的农药［11-12］。因此，各版药典仍将中药材的有机氯农药残留量检测作为药材及其相关产品质量控制不可或缺的部分。

中药材中有机氯农药残留量提取方法主要有超声波辅助提取、微波辅助提取、超临界流体萃取技术等［13］，其中借助超声波辅助的液-液萃取技术因为操作简单，对于仪器的要求不高而更加适用于实验室的检测。本试验以丙酮-水超声提取，正己烷萃取，无水硫酸钠干燥，浓硫酸净化，GC-ECD法检测紫金龙中BHC，DDT等9种有机氯农药残留量，以内标法定量，并进行了方法学验证，结果表明，所建立的分析方法简便、快速、可靠，可用于有机氯农药残留的分析。

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Study on the Residues of Heavy Metals and Organic Chlorine Pesticides of Aconitum Vilmorinianum Kom in Guizhou

Dong Yongxi1，2，Wang Xia1，2，Chen Siying1，2，Wang Aimin1，2，Liao Shanggao1，2，Wang Yonglin1，2，Dong Li1，2
（1.Department of Pharmacy，Guizhou Medical University，Guiyang，Guizhou，China 550025； 2.Guizhou Provincial Key Laboratory of Pharmaceutics，Guizhou Medical University，Guiyang，Guizhou，China 550004）

Objective To establish a method for determination the residual contents of the heavy metals and organic chlorine pesticides of Aconitum vilmorinianum Kom var.altifidum W.T.Wang in Guizhou.Methods The residual contents of heavy metals were determined by using graphite furnace atomic absorption spectrometry（for Pb，Cd and Cu）and atomic fluorescence spectrometry（for As and Hg），and the concentrations of organic chlorine pesticides were determined by capillary gas chromatography.Results The residual contents of heavy metals and organic chlorine pesticides were lower than the limits of the national standards in the various areas，while the contents of Pb and Cu in 2 batches of samples exceeded the standard.Conclusion This method is rapid，reliable and sensitive for determining the residual contents of the heavy metals and organic chlorine pesticides of Aconitum vilmorinianum Kom var.altifidum W.T.Wang；it provides a theoretical basis for the quality control standard of this medicinal plants and corresponding drug product.

Aconitum vilmorinianum Kom；heavy metals；residues of organic chlorine pesticides.

董永喜，男，讲师，研究方向为心血管药物设计与合成，（电话）0851-86908468（电子信箱）306282029@qq.com；董莉，女，副教授，研究方向为中药及民族药新药，本文通讯作者，（电话）0851-86908468（电子信箱）108405755@qq.com。

2016－08－11）

贵州省中药现代化专项项目，项目编号：黔科合中药字［2011］5028号；贵州省科技计划课题，项目编号：黔科合LG字［2012］017号；贵州省高等学校创新能力提升计划，项目编号：黔教合协同创新字［2013］04号；贵州省科技计划项目，项目编号：黔科合重G字［2013］4001。

R284．1；R282．71

A

1006－4931（2016）19－0026－05