中药方剂药材及其煎煮液中5 种重金属及As 的测定

2021-03-07唐艳梅赵紫伟段姚俊

中成药 2021年1期

唐艳梅，蔡苇，李冰，赵紫伟，段姚俊

（1.云南经济管理学院医学院，云南昆明 650100；2.云南同创检测技术股份有限公司，云南昆明 650100；3.云南省中医院，云南昆明 650010）

中药重金属含量超标已成为国内外用药安全和人体健康的焦点问题，也是制约中药走向现代化和国际化的瓶颈［1］，目前采用的评价方式均是测定药材中重金属含量，但水煎剂是中医传统剂型［2］，药材中重金属需经过煎煮后才能进入人体，因此研究复方汤剂中其含量更有实际意义。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）具有灵敏度好、精密度高、线性范围宽、速度快等优点，是微量、痕量元素测定的较佳选择［3-4］，故本实验采用该方法测定中药方剂药材及其煎煮液中5 种重金属（Pb、Cd、Cu、Cr、Hg）及As 的含量，并对煎煮液中其溶出特性进行考察，以期为探讨中药安全性提供更客观的评价方式。

1 材料

1.1 药材麻黄10 g、杏仁10 g、石膏20 g、玄参10 g、麦冬10 g、紫苏梗10 g、粉葛15 g、蝉蜕10 g、僵蚕10 g、蒲公英15 g、陈皮10 g、法半夏10 g、炒枳壳10 g、桔梗10 g、茯苓10 g、木香10 g、太子参20 g、甘草10 g，总重210 g，购于云南白药集团饮片分公司、云南省药材公司、昆明道地中药饮片厂、昆明市药材公司、成都康美药业有限公司等，由云南省中医院老干科副主任李冰医师开具药方，在云南省中医院药剂科药房抓取二副，药材均经其鉴定为正品，符合相关要求。

1.2 仪器 NexION® 350 电感耦合等离子体质谱仪（美国PE 公司）；Multiwave3000 微波消解仪［奥地利安东帕（中国）公司］；QA10 超纯水仪（美国Millipore 公司）；RE-201D 旋转蒸发仪（郑州宝晶电子科技有限公司）。

1.3 试剂铜、铅、镉、砷、铬、汞元素标准溶液（1 000 μg／mL，国家标准物质研究中心）；ICP-MS 调谐液及内标液（美国PE 公司）。硝酸（体积分数≥69.0%，Trace SELECT®，美国Sigma Fluka 公司）；过氧化氢（质量分数约为30%，国药集团化学试剂有限公司）；水为GB／T 6682 规定的一级水。

2 方法

2.1 标准溶液制备在线加入内标溶液，分别吸取标准空白溶液和不同质量浓度铬、铜、砷、镉、汞、铅标准工作溶液，注入ICP-MS 仪器中。在选定的仪器参数下，以待测元素、对应内标元素含量的比值为横坐标（X），待测元素、对应内标元素质荷比强度的比值为纵坐标（Y），得到系列标准工作曲线。

2.2 样品制备将1 副药方中药材用粉碎机粉碎后过100 目筛，装入干净的棕色玻璃瓶中；另1 副遵照医嘱煎煮3 次，合并药液，共得1 000 mL，旋转蒸发仪浓缩至100 mL。

准确称取粉碎的样品0.5 g，并精密移取10 mL 浓缩汤液，加入3 mL 硝酸，预消解后蒸发浓缩至约2 mL，再加入5 mL 硝酸进行微波消解，冷却后将消解液转移至50 mL量瓶中，加水稀释至刻度，混匀，作为供试品溶液。同法制备空白对照溶液。

2.3 仪器参数按照操作规程调整ICP-MS 仪器至最佳工作状态，采用在线加入内标校正定量分析方法进行测定，分别选择72Ge、103Rh、185Re 作为轻、中、重质量元素的内标液，具体见表1。

表1 仪器参数

3 结果

3.1 线性关系分别S／N ＝3、S／N ＝10 为检出限、定量限，结果见表2。

表2 各元素线性关系

3.2 精密度、加样回收率试验取药材粉末适量，平行测定6 次，测得Cr、As、Cu、Cd、Pb、Hg 峰面积RSD 分别为2.25%、3.74%、3.53%、2.81%、8.23%、0.92%；取药液适量，平行测定6 次，测得其峰面积RSD 分别为2.29%、6.14%、7.70%、4.76%、5.34%、2.59%，可知各元素精密度良好，满足检测要求。另取药材、煎煮液适量，加入低、中、高质量浓度标准溶液，按“2.2”项下方法处理，平行测定6 次，结果见表3～4。

表3 药材中各元素加样回收率试验结果（n＝6）

表4 煎煮液中各元素加样回收率试验结果（n＝6）

3.3 样品含量、浸出率测定同时测定药材及其煎煮液中各元素的含量，平行2 次，并计算浸出率，结果见表5。

表5 各种元素含量、浸出率测定结果

4 讨论

ICP-MS 能快速、准确地检测无机元素，即使是纳米级别，而且在形态检测方面有无可比拟的检测优势［5-6］。因此，本实验采用该方法测定中药方剂药材及其煎煮液中5 种重金属（Pb、Cd、Cu、Cr、Hg）及As 的含量。

药材中Cr 含量高于加拿大草药材限值（≤0.2 μg／g），而传统中药以水为溶剂，其浸出率很低，仅为2.44%。Cr有Cr（Ⅲ）、Cr（Ⅵ）2 种价态，前者是生物体必需的营养元素，而后者为一级致癌物，故价态分析是以后的重点研究内容［7］。

As 在药材中的含量较高，浸出率达到37.64%，虽然未超过标准限值2.0 mg／kg，但每天摄取一副药时，该元素就摄取了0.035 8 mg。根据WHO 建议的安全因子1×10-2mg，以及美国环境保护局建议的1×10-3mg［8-9］，可知药材中As 具有致癌风险，故对其风险评价要加以重视。砷价态不同，其毒性差异也巨大，故为了科学地判断中药材安全性，有必要对毒性较大的无机砷含量进行检测［10］。

根据WHO 及美国环境保护局对Pb、As、Cu、Cd、Hg的耐受限量值规定［11］可知，药材中Pb、Cd、As 超过每日摄入标准，但由于中药汤剂不是每日必需品，仅限于生病时才服用，故不会对身体造成危害。另据《中医药-中药材重金属限量》国际标准与2015 年版《中国药典》规定，中药材中各元素限度分别为Pb≤5.0 μg／g、As≤2.0 μg／g、Cd≤0.3 μg／g、Cu≤2.0 μg／g、Hg≤0.2 μg／g，本实验发现中药方剂药材中Cu 超标，其余元素均符合要求，经过常规煎煮后超过60%的有害元素并未进入汤剂，后者中重金属含量远低于2015 年版《中国药典》规定［12］。因此，将中药进行煎煮后服用可有效地降低Pb、Cd、As、Cu、Hg等有害元素进入患者身体的风险，从而提高其安全性。