蒙药绿松石的质量标准研究＊

白文明，莲 花，渠 弼，那生桑

（1.内蒙古医科大学药学院 呼和浩特 010110；2.内蒙古医科大学民族医药创新中心 呼和浩特 010110）

矿物药是传统蒙药不可或缺的重要组成部分，有着悠久的临床应用历史。现代蒙医临床上常用的蒙药方剂中矿物药出现的频率较高，充分反映了矿物药在蒙医临床的重要地位以及开展矿物药相关研究的重要价值。绿松石（Turquoise），蒙药名为沃优（Oyuu），是代表性的矿物质蒙药之一，蒙医临床上主要用于治疗肝热及各种中毒病症等。绿松石主要化学成分为含结晶水的铜铝磷酸盐[CuAl6(PO4)4(OH)8·4H2O]，呈蓝绿色或黄绿色，矿石颜色主要取决于铜离子（蓝绿色）和微量铁离子（土黄色）的相对含量。绿松石在我国境内有广泛的分布，主产区有湖北、陕西、河南、安徽、新疆维吾尔自治区及青海等地[1-4]。绿松石用药历史悠久、临床用药经验丰富，传统蒙医药书籍《认药白晶鉴》[5]、《无误蒙药鉴》[6]、《金光注释集》[7]等均有对绿松石的记载。不同地区用药习惯、配伍药材及对应病症均存在一定差异，所以流传至今的临床用含绿松石的处方种类较多，如《蒙医药方汇编》[8]中记载的与红花、香青兰、绿绒蒿等配伍制成的七味松石散可治疗血协日性肝热，肝包如等病症；《方剂学》中记载的与丁香、檀香、葡萄干等配伍制成的八味松石散可治疗肝热，增胜热，血热，协日热，毒热等病症。另有，相关研究人员通过现代药理学实验证明处方中配伍有绿松石的藏药二十五味松石散和七十味松石丸分别具有广谱抗菌和抗肝硬化的活性，并对其作用机理进行了初步的探讨[9-11]。此外，各级蒙医医院很多院内制剂也配伍有绿松石，在对相应病症的治疗方面发挥着显著的疗效。上述事实说明，绿松石在蒙医药病症治疗方面具有丰富的临床经验，且需求量大。

在制剂和临床用药环节中，对矿物药或含重金属矿物药进行质量控制及安全性评价是传统医药发展过程中始终关注的重点研究课题。绿松石属于天然矿石源药材，是多种元素经复杂且漫长的物理化学过程形成的无机化合物晶体。由于自然环境的差异，不同地区的矿石化学成分差异较大，其药用价值也参差不齐，所以在药材流通和制剂过程中对绿松石进行质量监控是保障临床用药安全和疗效的重要环节。蒙药绿松石虽然应用广泛、临床需求量大，但现有的质量标准主要是基于性状和显微特点建立的评价体系，较为简单、专属性弱，且未收载含量测定项，既无完善的药材质量标准，也缺乏科学、系统的研究案例。上述原因致使绿松石药材质量控制环节上存在较大的问题，限制了绿松石相关产业的进一步发展。鉴于此，内蒙古自治区政府以科技厅和药检所为牵头单位，依托内蒙古医科大学的科研平台设立了多个蒙药材及炮制品质量标准研究项目，绿松石即为其研究品种之一。

药材流通和制剂过程中药材和饮片质量控制的检定内容主要包括性状、鉴别、检查、浸出物测定及含量测定等，本研究从外观性状、理化鉴别、水分检查、水溶性浸出物测定及铜元素含量测定等方面入手，尝试建立较为系统的准确评价绿松石药用价值的质量评价体系。

1 仪器与材料

1.1 实验仪器

ZEEnit 700P原子吸收光谱仪（Analytik Jena AG）；KSW-5-12马弗炉（天津市中环实验电炉有限公司）；DHG-9013A型电热鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）；Millipore synergy超纯水系统(Merck Kgaa)。

1.2 材料及试剂

5个不同产地，共10批次绿松石分别购自西藏自治区（批号:20140216、批号:20150225、批号:20170310、批 号:20170426）、青 海（批 号:20120518、批 号:20150508、批号:20171013）及河北（批号:20161009、批号:20180528、批号:20160523）药材市场。

1000µg/mL铜单元素溶液标准物质（中国计量科学研究院，GBW08615）；65%浓硝酸（优级纯，Merck，批号：1.00456.2508）；浓盐酸（36%～38%）、硼砂、碳酸钾、亚铁氰化钾等均为市售分析纯试剂；水为超纯水，电阻率为18.2 MΩ·cm；亚铁氰化钾试液：取亚铁氰化钾1 g，加水10 mL使溶解，注意本液临用新制；

2 方法与结果

2.1 绿松石性状

原药材为不规则、周围带有黑石的块状物。表面蓝绿色，体重，质硬脆，难砸碎，断面呈贝壳状，蜡样光泽。如图1a；松石粉由松石研细制得。为灰绿色粉末。无臭，味淡。见图1b。

图1 绿松石原药材及炮制品（a：原药材；b：松石粉）

2.2 铜盐鉴别

如前所述，绿松石的主要化学成分为铜铝磷酸盐，所以本研究选择将铜离子作为理化鉴别的目标物质，基于沉淀显色反应建立相应的理化鉴别方法。

供试品溶液的制备：称取本品细粉5 g，置100 mL量瓶中，加15%盐酸至刻度，摇匀，静置24 h，定量滤纸过滤，即得。取供试品溶液，加亚铁氰化钾试液，生成红棕色沉淀，即Cu2[Fe(CN)6]。按上述实验方法对各批次绿松石样品进行鉴别分析，结果均呈阳性，可作为鉴别绿松石铜离子的分析方法。

2.3 水分含量的测定

水分照2020年版《中国药典》四部通则0832-烘干法进行测定[12]。

取本品4 g，平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中，厚度不超过5 mm，疏松供试品不超过10 mm，精密称定，开启瓶盖在100-105℃干燥5 h，将瓶盖盖好，移置干燥器中，放冷30 min，精密称定，再在上述温度干燥1 h，放冷，称重，至连续两次称重的差异不超过5 mg为止。根据减失的重量，计算供试品中含水量（%）。见表1。

表1 各批次松石水分含量测定结果

式中：m：恒重的称量瓶质量，g；m1：干燥后的质量，g；m2：干燥前的质量，g。

结果显示，各批样品水分含量在0.41-3.94%之间，均在4%以下。安徽产两批次药材的水分含量明显高于其他批次，究其原因可能与形成矿物晶体的自然环境有关[13]。故暂拟定绿松石水分含量不得超过5%。

2.4 浸出物的测定

照2020年版《中国药典》四部通则2201水溶性浸出物测定法（冷浸法）进行测定。[12]

取本品约4 g，精密称定，置250～300 mL的碘量瓶中，精密加水100 mL，密塞，冷浸，前6 h内时时振摇，再静置18 h，用干燥滤器迅速滤过，精密量取续滤液20 mL，置已干燥至恒重的蒸发皿中，在水浴上蒸干后，于105℃干燥3 h，置干燥器中冷却30 min，迅速精密称定重量。除另有规定外，以干燥品计算供试品中水溶性浸出物的含量（%）。见表2。

表2 各批次绿松石浸出物含量测定结果

式中：m:供试品质量，g；m1:蒸发皿的质量，g；m2:干燥后的蒸发皿的质量，g。

结果表明各批绿松石样品浸出物含量在0.21-0.81%之间，均在0.20%以上。考虑到各地药材质量差异，初步拟定绿松石浸出物含量不得低于0.10%。

2.5 含量测定

铜元素含量测定参照2020年版《中国药典》四部通则0406-原子吸收分光光度法项下的要求进行试验研究[12]。铜含量测定方法学考察所用样品批次为20140216，试验数据按照2020年版《中国药典》四部指导原则9101项下的要求进行规范[12]。

2.5.1供试品溶液的制备

取本品0.2 g，精密称定，置于铂坩埚中，加硼砂-碳酸钾（1∶1）混合熔剂3.0 g，搅匀，注意擦下粘在搅拌棒上的熔剂，并入坩埚中，盖好坩埚，置1100℃马弗炉内熔融10 min，取出冷却至室温，连同坩埚盖放入微沸状态的2%硝酸溶液100 mL中，保持微沸直至熔融物完全溶解。取出坩埚及坩埚盖，用适量2%硝酸溶液洗涤，洗涤液并入供试品溶液中，冷却至室温，移置250 mL容量瓶中，加2%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀。精确吸取上述供试品溶液1.00 mL，置100 mL容量瓶，加2%硝酸溶液至刻度，摇匀，即得。

2.5.2铜元素含量的测定方法

光源：铜元素空心阴极灯，狭缝宽度为1.2 nm；灯电流为3.0 mA，分析线为324.7 nm。

火焰原子化器：乙炔为燃气、空气为助燃气的化学火焰（氩气为保护气），燃气/空气比例为0.075，燃气流量为50 NL/h，燃烧头高度为6 mm，火焰宽度为100 mm。

检测器：光电倍增管。

分别吸取对照品溶液与供试品溶液适量，喷入原子吸收分光光度仪，在上述条件下测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中铜（Cu）的含量，带入下式计算，即得铜元素含量。

式中：m：供试品质量，g；m1：供试品溶液的测得量，µg/mL；0.025：转换系数。

2.5.3方法学考察

（a）线性关系

精密移取1000µg/mL铜单元素标准溶液1.00 mL，置100 mL容量瓶中，用2%硝酸溶液稀释至刻度，得每1 mL含铜10µg的溶液，作为标准储备溶液。精密量取标准储备液0.50、2.00、4.00、6.00、8.00 mL，分别置100 mL容量瓶中，用2%硝酸溶液稀释至刻度，制得每1 mL分别含铜0.05、0.2、0.4、0.6、0.8µg的溶液。在测定条件下，将空白溶液与上述标准溶液依次喷入火焰，扣除空白，测得吸光度值，以吸光度为横坐标，浓度为纵坐标，绘制标准曲线。

结果显示，0～0.8µg/ml浓度范围内呈现良好的线性关系。

(b)精密度试验

照供试品溶液制备方法制得供试品溶液（100%水平）和空白溶液各1份，在相同的测定条件下连续进样6次，吸光度扣除空白，带入标准工作曲线得浓度。

结果显示，供试品溶液连续进样6次测得浓度分别为0.2803、0.2816、0.2836、0.2829、0.2797、0.2827µg/mL，铜元素含量的相对标准偏差为0.50%，表明对铜元素含量仪器精密度良好。

(c)稳定性试验

本研究以稳定性试验作为方法耐用性的评价因素，为所建立的方法用于常规检验提供依据。

照供试品溶液制备方法制得供试品溶液（100%水平）和空白溶液1份，分别在制备后的0、1、2、4、6、8 h各进样1次进行吸光度测量，吸光度扣除空白后，带入标准工作曲线得浓度。

结果显示，8 h内同一供试品溶液不同时间段测得的铜元素浓度分别为0.3112、0.3171、0.3158、0.3167、0.3174、0.3146µg/mL，相对标准偏差为0.67%。表明，供试品溶液在8 h内是稳定的。

(d)重复性试验

本研究选择多次取样测定结果的重复性作为含量测定方法的精密度评价标准，进行了试验研究。照供试品溶液制备方法制得供试品溶液6份（100%浓度水平）和空白溶液1份，依次进样，吸光度扣除空白后，带入标准工作曲线得浓度，并计算铜含量。结果见表3。

图2 铜含量标准工作曲线

表3 含量测定方法的重复性实验数据

结果显示，6份相同浓度水平供试品溶液中的铜元素含量的相对标准偏差为1.9%。表明该方法的重现性良好。

(e)加样回收试验

本研究通过加样回收试验对方法测定结果与真实值的接近程度进行了验证，用以评价含量测定方法的准确度。

称样量减半，平行取6份供试品，精密称定质量，将供试品中待测成分量与加入铜单质量之比控制在约1∶0.5、1∶1、1∶1.5左右，加入铜单质，按供试品溶液制备方法制得供试品溶液6份（各比例2份），分别测定其含量，并计算加样回收率。结果见表4。

表4 加样回收率实验数据

结果显示，铜元素的加样回收率在93.98-97.44%范围之内，平均值为95.91%，相对标准偏差为1.31%。表明该方法的准确度良好。

2.5.4各批次样品的铜元素含量及含量限度值

依法对各批次绿松石中铜元素含量进行了测定。结果见表5。

表5 各批次松石铜含量测定实验数据

结果绿松石含碱式磷酸铝铜以铜（Cu）计，含量为3.03-4.63%，均值为3.72%。将10批次绿松石药材铜元素含量均值上下浮动30%，即2.60%-4.84%作为铜元素含量标准。

3 讨论

本研究收集的不同产地、不同批次绿松石样品间外观、性状无显著差异。概括总结了各批次样品的外观、颜色及气味等特点的基础上，对药材性状进行了规范化描述。对药材进行鉴别分析是保证其质量稳定性和临床用药安全必不可少的环节，但仅凭借外观性状进行鉴别的方法专属性弱且对鉴别人员的专业知识和经验储备程度的要求较高，出现误判漏判的概率较高。所以为了保障和提高临床用药的安全程度，本研究基于绿松石主要化学成分铜元素的铜盐沉淀显色反应特点，制定了绿松石理化鉴别方法。

蒙药绿松石为天然矿物质药物，不同自然环境下形成的矿物质的水分含量和入药时可溶性成分含量均可能存在较大的差异，所以本研究依法对各批次绿松石样品的水分和浸出物含量进行了测定。结果显示，各批次绿松石样品的水分、浸出物含量范围和平均值分别为0.41-3.94%、0.21-0.81%、1.34%、0.53%。绿松石的晶体结构中包含铜元素，而铜属于重金属元素，所以对绿松石进行重金属限量检查无实际意义，所以本研究未进行重金属限量检查研究。

有学者通过药理学研究证明铜离子具有抑制细菌的活性[14]，并且是人体不可或缺的微量金属元素之一。因此本研究选择绿松石晶体结构中的铜元素作为目标成分，以其含量作为指标项，制定相应的含量测定标准。基于现有的文献研究发现，虽然与绿松石铜元素含量测定相关的文献报道属于空白，但是相似矿物金属元素或铜元素含量测定相关的研究报道较为多见，可作为建立绿松石铜元素含量测定方法的参照。现有的矿物质铜元素含量分析方法有电感耦合等离子体原子发射光谱法[15]、原子吸收分光光度法[16]及X射线荧光光谱法[17]等。上述光谱分析法中，原子吸收分光光度法作为金属元素含量测定方法已广泛应用于包括医药、环境在内的各个研究领域且获得了较丰富的研究成果。现有的文献报道表明，基于原子吸收分光光度法的矿物质金属元素含量测定法具有较好的前期研究积累，且原子吸收分光光度法已经作为标准方法收载于国家标准GB/T 14353.1-2010，用于定量测定铜矿石中铜元素的含量[18]。本研究以原子吸收分光光度法作为含量测定方法，照2020版《中国药典》四部指导原则9101进行方法学验证，结果显示线性关系、精密度、稳定性、重复性及加样回收率等均符合相关要求，表明所建立的铜元素含量测定方法有效。依上述方法对各批次绿松石样品进行了含量测定，得碱式磷酸铝铜以铜（Cu）计含量范围为3.03-4.63%，平均含量为3.72%。在实际制定质量标准时，应以上述实验数据为基础，结合生产实际情况制定出符合市场需求的含量测定限度值。

基于现代分析技术的蒙药材质量标准是提高蒙药相关产品质量控制现代化程度的技术基础。本研究建立的绿松石质量标准快速简便，且准确度高，可作为药材流通或制剂过程中质量控制的标准方法。该标准的建立不仅对完善蒙药绿松石的质量标准体系具有重要的理论指导意义，也可以为其他矿物类药物质量标准的建立提供参考。