4种常见补益中药微量元素的测定

2017-05-30王颖李洁玲梁诗华叶玉怡

安徽农业科学 2017年8期

王颖李洁玲梁诗华叶玉怡

摘要[目的]测定黄芪、当归、白芍、甘草4种常见补益中药中微量元素。[方法]采取等离子体发射光谱法，对单方药材和配伍组合药材分别用直接消化、水煎前处理方式进行元素测定。[结果]4种中药中钙、镁含量较大，其次是铁、锌、锰、铜，含量稳定；配伍组合中，各个组合镁含量最高，钙、铁、锌、铜、锰的含量较为稳定。但在水煎液中镁含量尤其高，其他元素含量均较低，估计与配伍组合药材有效成分的相互影响有关。[结论]4种常见补益中药中各个元素分布规律较为一致，从高到低依次为钙、镁、铁、锌、锰、铜，钙与镁含量较高，铁、锌、锰、铜的含量比较稳定。

关键词中药；微量元素；单方药材；配伍

中图分类号R284.1文献标识码

A文章编号0517-6611（2017）08-0132-03

Determination of Trace Elements in Four Kinds of Chinese Traditional Medicines

WANG Ying，LI Jieling，LIANG Shihua et al（College of Food Science，Guangdong Pharmaceutical University，Zhongshan，Guangdong 528458）

Abstract[Objective] To determine trace elements in four kinds of Chinese traditional medicines including Astragalus membranaceus，Angelica sinensis，Radix Paeoniae Alba，Radix Liquiritiae.[Method] By using plasma emission spectrometry method，single herbs and compatible herbs were determined by direct digestion and decoction pretreatment ways.[Result] Results showed that in four kinds of Chinese medicine，the contents of Ca and Mg were the highest，followed by Fe，Zn，Mn，Cu，the contents were stable； in four kinds of compounds of these Chinese medicines，the contents of Mg were much more than other elements，the contents of Ca，Fe，Zn，Cu and Mn were stable.In decoction，Mg was especially high，and the other elements content were very low，which probably be related to the interaction of theses medicines after compatibility.[Conclusion] The distribution of each element in four kinds of Chinese traditional medicines is consistent，the order of contents from high to low is Ca，Mg，Fe，Zn，Mn，Cu，among which，contents of Ca，Mg are relatively high，Mn，Cu are stable.

Key wordsTraditional Chinese medicine；Trace elements；Single herb；Compatibility

生物体内的微量元素是指占生物体总质量0.01%以下的元素，虽含量极少，却是生命不可缺少的[1]。前人研究发现，中药无论是单方还是复方中微量元素均是中药质量不可或缺的特征参数[2]。中医药与微量元素的研究是探讨中医药作用机理、生物活性以及质理控制的关键，正日益受到重视[3]。微量元素是中药归经和药性物质基础的重要组成部分，对许多生物分子的活性起着关键的调控作用[4]，同时也能对人体新陈代谢中的吸收、排泄产生影响，并通过络合、螯合间接起到解毒作用，从而达到治病的目的。此外，中药在临床上一般都是配伍使用发挥功效的。中药的恰当配伍使用，能够获得对症施治、补其所需的药物有效成分与微量元素[5]。配伍对中药微量元素的溶出及其存在形态的影响很复杂，以至于配伍组合药水煎剂中微量元素的溶出量各不相同，并非各味药单煎剂中相应元素按配方比例的数学加和。笔者采取等离子体发射光谱法对黄芪、当归、白芍、甘草4种常见补益中药中微量元素进行检测，分别用直接消化、水煎前处理方式对单方药材和配伍组合药材中的微量元素进行测定，探索微量元素在中药煎制前后各部分的分布规律，以期为进一步探讨中药微量元素对机体调节和治疗机制奠定基础，并更有效地指导中药的临床运用及日常保健护理。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1仪器。

ICP-AES-1000II 型电感耦合等离子体发射光谱仪（日本岛津公司）；镁、钙、铁、锌、锰、铜的测定光谱条件：高频功率1.2 kW，观查高度15 mm，冷却气15 L/min，载气1.0 L/min，等离子气1.2 L/min，净化气3.5 L/min，波長分别是285.217、317.933、257.610、238.208、206.203、327.398。

1.1.2试剂和标准溶液。镁、钙、铁、锌、锰、铜、镍、铬、钴、镉、铅的标准溶液，由國家钢铁材料测试中心提供的多元素混合标准溶液，各元素的浓度均为 1 000 μg/mL。硝酸（优级纯），高氯酸（优级纯），其他试剂均为分析纯。试验用水为MiniQ 水。

1.1.3样品来源。试验所用的中药黄芪、当归、白芍、甘草均购置于本地连锁药房（中山市中智大药房）。

1.2方法

1.2.1样品处理。原药是指未经过水煎，直接取消化后的澄清液上仪器设备进行元素测定；水煎是指药材水煎处理后的汤药上机处理；配伍药是指按照药性和比例将相关的药材组合；配伍药水煎过滤残渣是指配伍药材经过水煎后过滤得到的残渣物消解处理，再上机进行元素测定。

将购买的中药材破碎成粉末状，用滤纸包裹好，贮于干燥器中备用。准确称取样品1.000 0 g 各3份置于150 mL烧杯中，加盖表面皿，加入HNO3-HClO4（4∶1）混酸过夜，然后在电热板上低温加热至棕色烟雾冒尽，高温加热至产生大量白烟，继续消解直至近干。冷却后用3%硝酸定容50 mL容量瓶中，同时制作样品空白。

1.2.2样品测定。结合仪器的工作条件和元素的特点，用 ICP-AES 法选择光波测定样品溶液中镁、钙、铁、锌、锰、铜、镍、铬、钴、镉、铅等微量元素的含量。

2结果与分析

2.1单方剂原药消化后的元素测定从表1可看出，对于所检测到的必需元素中，钙和镁的含量最高，而且钙与镁的比例几乎为1。4种中药所测微量元素的含量虽不同，但分布规律相似，按含量从高到低依次为钙、镁、铁、锌、锰、铜。钙的含量远远高于其他元素，在白芍中尤为突出，其次是常与之配伍的甘草。当归和甘草中镁的含量高于黄芪和白芍。铜、锰在4种药材中含量低至0.01 mg/g左右。钙、镁、铁、锌、锰、铜在人体中的含量分布也是依次从高到低，但分别在人体的组成结构、营养代谢、生理活动正常运行上是必需的。

从生理条件方面来看，钙在人体的结构组成和生理活动中起到重要调节作用。如钙是脑神经元代谢不可缺少的重要元素，参与如神经和肌肉的活动，维持组织的应激性；调整心律，降低毛细血管和细胞膜的通透性，维持体内酸碱平衡等多种生理活动。

镁可促进成骨细胞碱性磷酸酶活性及蛋白质分泌，促进人体骨形成和所有生长过程及细胞。钙、镁能降低血中胆固醇的含量，从而起到防治冠心病的作用[6]。铁、锌、锰、铜等含量虽不如钙、镁多，已被证明参与人体的造血、生物酶合成、氧气运输等重要生理代谢活动，是机体正常内环境稳定所必需的[7-9]。

近年来，不少学者研究表明，中药中锌、铜、铁、锰4种元素的含量与补气、补虚的作用有着必然联系[10-11]。王永平[12]分别对当归、地黄、党参、熟地、桑椹、白芍、黄芪、白术等12种补益中药材中的铁、锌、锰、铜、钴、钼、镍几种微量元素的含量进行统计和分析，结果显示，铁、锌、锰、铜几种微量元素在补益中药材中的含量相对更高。郑觉风等[13]根据中医“气血两虚”诊断标准，测定患者头发中微量元素含量，结果发现，其铁、锰、锌含量明显降低，而气血双补药物含有丰富的铁、锰、锌、铜等元素，从而为临床应用提供科学依据。邵红等[14]测定了7种补益中药的微量元素，结果发现，补血、补气中药中锌、铜、锰、铁的含量较高，表明补益中药所具有的补血、补气、增强免疫功能作用与其所含铁、铜、锰、锌含量较高有关。也有说法是中药有效成分与微量元素关系密切，有的是正相关，有的是负相关关系[15]。故微量元素的高低与药性的大小不成正比。

2.2配伍组合药水煎处理后汤药的元素测定中药药性功能的发挥除了与单方药本身的药性有关外，还与各药材的配伍有关。将4种中药按照经方比例进行混合配伍，在实际临床和日常生活保健中中药都是水煎后过滤口服汤药，故该试验将配伍复方药经水煎后检测，探索其中各元素的含量。结果发现（表2），当归黄芪配伍中各元素排列顺序从大到小依次为镁、钙、锌、铁、锰、铜，白芍甘草配伍中各元素排列顺序从大到小依次为镁、钙、铜、锌、锰、铁，黄芪当归白芍各元素排列顺序从大到小均为镁、钙、锌、锰、铜、铁。黄芪当归白芍甘草中锌略微大于铜，且各组配方中除了白芍甘草外，其余组Cu/Zn均小于1，可能是补气补虚类中药的特点。

2.3配伍组合药水煎过滤残渣中的元素测定从表3可以看出，除了镁、钙元素残留较多，其他元素均比相应水煎液中含量略高，表明残渣中含有大量未被溶出的镁、钙元素。在黄芪当归白芍甘草配伍残渣中钙的含量是水煎液中的2倍左右，镁的含量虽较高，却只有水煎液中的1/4，表明配伍中各元素的溶出率有高有低，与元素本身及其他药效成分有关，不具备各单方药剂元素简单加和的性质。在各组配伍药中，各中药水煎药和残渣中同一元素含量之和与相应单药的元素含量不一致，相差明显。结果表明，配伍药元素溶出率受组合环境等影响，不具备简单加和性。

中药药效组分理论认为，药效组分应与临床疗效相对应，中药的配伍可影响药效组分的溶出对中药的疗效有很大影响。同理，微量元素的溶出也会受到中药配伍影响，如发生降解，或与大分子螯合作用，或氧化等。各药材之间适当比例配伍，其中微量元素进行重新组合排列，使得元素的溶解性、消化降解性及功能性发生改变，从而在人体的生理代谢中发挥适当的调节作用[5]。

朱广伟等[16]分析发现，单独改变炙甘草或芍药的剂量，芍药甘草汤中醋白芍的药效组分均发生明显改变，醋白芍与炙甘草剂量比越接近1∶1，药效组分含量越高。徐艳春等[17]研究表明，黄莲与肉桂配伍后某些微量元素含量会下降，下降程度与肉桂的比例有关。李勇等[18]对治疗冠心病的益气活血中药复方研究发现，益气活血中药复方中微量元素铬、铁、锰、镁、锶、钾、钠的含量明显高于单味药中某元素的累加，亦高于益气药与活血药煎剂的元素累加；而其锌、铜、钴、钙的含量却少于单味药中某元素的累加。林义明等[19]用2，3-二氨基萘法通过环已烷萃取-荧光法测定黄芪、当归不同比例及单味药的水煎液、浸渍液的微量元素硒含量，结果发现，当归与黄芪1∶5 比例配合煎剂中硒含量明显高于其他比例组。

配伍后各药材的微量元素与药材其他成分或元素之间发生重新組合，影响到元素的存在形态，最终改变了元素的溶出率和释放率，间接表明配伍中药药性的物质基础涉及到其中所含微量元素的含量、存在形态、水煎释放率、溶解率等方面的影响。中药的恰当配伍使用，能够获得对症施治、补其所需的药物有效成分与微量元素。

3结论

4种补益中药中各个元素分布规律较为一致，从高到低依次为钙、镁、铁、锌、锰、铜，钙与镁含量较高，铁、锌、锰、铜的含量比较稳定。

关于4种中药的配伍效果，镁含量相对较高，钙、铁、锌、锰、铜的含量较为稳定，各配伍复方药材消解后检测到的元素含量并不具有简单的加和规律。中药配伍后作为药效物质基础的微量元素变化的相关机理和作用机制有待于进一步探索。

当前，这些补益中药已在人们日常生活中用于煲汤、煮水服用来预防疾病和维持机体正常运转。中药微量元素的生理调节和预防保健效果不可小视，弄清配伍中微量元素变化与功能性的关系能指导各中药恰当配伍，有利于人们正确使用中药进行保健。

参考文献

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韩春雨，李雅静.微量元素与人体健康[J].广东化工，2013，40（15）：88-89.

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[4] 范文秀，朱芳坤，郝海玲.清热类中药中微量元素的比较研究[J].药物分析杂志，2010，30（2）：310-313.

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