原子吸收光谱法在中药微量元素中的应用
2017-03-08耿嘉阳
耿嘉阳,黄 伟,苏 源
(黑龙江省科学院石油化学研究院,哈尔滨 150040)
原子吸收光谱法在中药微量元素中的应用
耿嘉阳,黄 伟,苏 源
(黑龙江省科学院石油化学研究院,哈尔滨 150040)
对近年来原子吸收光谱法在中药中微量元素的含量测定方面的应用进行了概述,为中药的研究与质量控制提供参考。
原子吸收;中药;微量元素;综述
中药是中国医学的瑰宝,一直以来,中药都是国人研究的重点,中药的治疗原理也一直是人们探讨的方向。20世纪80年代,人们就对中药中的微量元素进行了大规模的研究,研究发现,中药中除有机药成分外,无机药也是发挥药效的重要组成,而微量元素是中药的基本成分,是中药有效成分的核心组分,也是中药质量控制不可或缺的特征参数[1]。测定中药中的微量元素的方法有很多,原子吸收光谱法是目前应用最广泛的,它的测量范围广、灵敏度高、选择性好。根据待测元素不同,可以选择合适的原子化方法。
1 原子吸收光谱法
1.1 火焰原子吸收光谱法
中药中常用的微量元素都可以使用火焰法进行测量。张彩霞等人[2]使用火焰原子吸收光谱法测定茯苓中钙、铜、镁、锌、铁五种元素的含量,药材烘干粉碎后用混酸消化后测量,结果发现白茯苓中镁含量最高,赤茯苓、茯神和茯苓皮中都是铁含量最高。李元敬等人[3]也使用火焰原子吸收光谱法测定中药药材桔梗中铜、锌、锰、钴、镍的含量,直接使用浓硝酸消解后测定,避免了粉碎机粉碎时的金属碎屑带来影响。姜波等人[4]用硝酸-双氧水体系微波消解法处理中药药材女贞子,测定其中钠、钾、镁、钙、铜、铁、锰、锶、锌九种元素,发现女贞子中钾、镁、钙含量丰富。
1.2 石墨炉原子吸收光谱法
与火焰法相比,少了大量喷雾气体的稀释作用,石墨炉的灵敏度要高了很多。选择合适的基体改进剂,石墨炉法的条件还可以得到更好的优化。申世刚等人[5]用硝酸铵和硒-TritonX-100作为基体改进剂,测定丹参中的铜、锌含量,发现灰化温度都有提高,实验条件得到优化。范华均等人[6]测定中药口服液中的痕量铅、镉、铬,发现用硝酸-高氯酸-双氧水体系消解样品,可以不用加基体改进剂,改善了样品的前处理方法。马强等人[7-8]测定中药中砷、铅、镉、锗含量时,发现加入硝酸镍可以提高灵敏度,消除共存离子的干扰。之后他们又使用磷酸二氢钾作基体改进剂,对实验参数进行选择优化,测定中药中铜、铁、锌的含量。
1.3 氢化物原子吸收光谱法
主要用于铅、砷、镉、锗、锡、硒、锑等重金属元素的测定。邓世林等人[9]使用流动注射-氢化物发生-原子吸收法来代替传统的间断氢化物发生-原子吸收法,操作简单、快速,灵敏度及自动化程度高。杨莉丽[10]使用氢化物发生-原子吸收光谱法测中药中的三价砷和五价砷,在pH在5.6~6.0,三价砷与硼氢化钾反应,而五价砷不反应,在2 mol/L盐酸溶液中可用抗坏血酸与硫胺还原两种不同价态的砷来测定总砷,差减法得五价砷含量。
1.4 冷原子吸收光谱法
专门用于汞元素的测定。戴益华等人[11]建立了一种流动注射-冷原子吸收法用来测定中药药材中的微量汞,方法便捷,相对标准偏差与加标回收率良好,已广泛使用在中药中微量汞的检测上。
2 在中药中的应用
2.1 补益类中药中微量元素的测定
补益类中药的功效,与其中所含的微量元素有着重要关系。张廷燕[12]对13种补肾的中药中的微量元素进行了检测,发现该类中药中锌镁含量普遍较高,初步怀疑中药的补肾功效与锌镁含量较高有关。张春丽等人[13]选择了五种补血中药进行研究,发现铁含量非常丰富,但不同的补血药材含铁量存在差异。李吉锋等人[14]选择了五种理气类中药,测定其中铜、锌、铁、锰的含量,发现铁含量较高而锰含量较低,这与这种中药可能具有补阴、理气、化痰功能相符。锌含量也较高,这与治疗消化不良等功能相符。于喆英等人[15]对防风类中药中的微量元素含量进行研究,发现这类中药中铜、铁含量丰富,这与这类中药具有的止血通经效果相符。锌锰含量也很丰富,锌可能在镇痛止痉中有一定作用,锰可能与抗菌消炎作用有关。
2.2 微量元素形态的考察
使用原子吸收法对微量元素在中药中的形态及人体胃肠道中的分配情况进行考察,从生物活性、配伍情况等角度出发,探讨微量元素的形态影响因素等与药效、药性的关系,也有着重要的意义。缪珊等人[16]探讨了铜、铁、锌、锰的存在形态,发现水煎液中四种元素的煎出率仅为原生药的28.80%~44.85%,在人体胃肠中,小肠环境下的生物活性较高。李顺兴等人[17-18]使用火焰原子吸收光谱法考察了中药中锌、锰的形态的影响因素,发现酸度对锌、锰形态影响较大,中药配伍后在水煎煮过程中其形态也发生变化。
2.3 重金属的检测
有效检测中药中重金属的含量,对中药质量控制有重要意义。王彩虹等人[19]测定了五种中药中的镉、镍、铅含量,这三种重金属对人体危害极大,建立检测方法对提高中药质量有重要意义。熊清平等人[20]考察了pH值、流速、洗脱条件、干扰离子等对痕量铅的影响,建立了印迹壳聚糖/凹凸棒石分离富集-火焰原子吸收法测定中药中的痕量铅。杨献珍等人[21]建立了一种在pH值5~8的条件下,用吡咯二硫代氨基甲酸铵做配位剂,用固体硅胶富集镉的配合物,再用盐酸溶液洗下硅胶,然后用石墨炉原子吸收法测定镉的方法。用此方法可简单快速地测定中药中的痕量镉。
3 展望
中药中微量元素的种类、含量及形态,对中药的药效、药性有着重要的影响,原子吸收法在中药微量元素测定中已经得到广泛应用。而重金属的含量影响着中药的质量,因此,通过合理的栽培与开发,有效控制中药中重金属的含量,提高中药质量,保证用药安全,对中药的进一步发展有着重要意义。
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[4] 姜波,阮成江,刘长健.微波消解-火焰原子吸收光谱法测定中药女贞子中9种金属元素[J].理化检验(化学分册),2010,46(5):531-532,536.
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Pharmacological action of Murraya exotica L.
GENG Jia-yang, HUANG Wei, SU Yuan
(Institute of Petrochemistry, Heilongjiang Academy of Sciences, Harbin 150040, China)
The application of atomic absorption spectrometry in the determination of microelements in traditional Chinese medicine in recent years is summarized. It provides reference for the research and quality control of Chinese medicine.
AAS; Traditional Chinese medicine; Microelement; Overview
2017-04-29
耿嘉阳(1986-),女,硕士研究生,助理研究员。
O657.31;R284.1
A
1674-8646(2017)14-0011-02