中药配方颗粒中重金属及有害元素残留量测定

【摘要】目的：建立电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法对中药配方颗粒中铅、镉、砷、汞、铜5种重金属及有害元素残留量进行测定，考察中药配方颗粒中重金属及有害元素的残留量，并进行分析。结果：5种重金属元素的标准曲线R在0.9980～1.0000之间，线性关系良好。平均加标回收率为90.8%～99.8%，RSD在2.6%～5.0%之间。结论：通过对49批次中药配方颗粒测定结果分析，样品存在不同程度的重金属污染。因此，应加强对残留在中药配方颗粒中的重金属进行检测，严格控制原料来源和生产过程，保证人民群众的用药安全。

【关键词】中药配方颗粒；电感耦合等离子体质谱；重金属；有害元素

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.05.013

Determination of Heavy Metal and Harmful Element Residues in Chinese Medicine Formulae Granules

YANG Chunyan， LIU Zhihai， MAO Panxian

（Qianxinan Inspection and Testing Centre， Xingyi 562400， China）

Abstract： Objective： To establish an inductively coupled plasma mass spectrometry （ICP-MS） method for the determination of residual amounts of five heavy metals and harmful elements， including lead， cadmium， arsenic， mercury， and copper， in Chinese herbal formula granules， and to investigate and analyze the residual levels of heavy metals and harmful elements in these granules. Results： The standard curves for the five heavy metal elements had R values ranging from 0.9980 to 1.0000， indicating good linearity. The average spiked recovery rates were between 90.8% and 99.8%， with relative standard deviations （RSD） ranging from 2.6% to 5.0%. Conclusion： Analysis of the measurement results from 49 batches of Chinese herbal formula granules revealed varying degrees of heavy metal contamination in the samples. Therefore， it is necessary to strengthen the detection of heavy metals in Chinese herbal formula granules， strictly control the sources of raw materials and the production process， to ensure the safety of medication for the public.

Keywords： Chinese medicine formula granules； inductively coupled plasma mass spectrometry； heavy metals； harmful elements

中药配方颗粒作为中药饮片的延伸产品，是以符合炮制规范的中药饮片为原料，以水为媒介，经提取、分离、浓缩、干燥、制粒而成的单味颗粒。其既保证原有中药饮片的质量效果，也是中药现代化的重要尝试，具有易于储存，方便服用且易于携带的优势，给医生和患者带来了诸多便利[1-3]。

随着我国工业化进程的持续发展，重金属及有害元素对土壤、水体、空气的污染越来越严重，导致中药材在生长、采收加工、运输储藏甚至制剂的生产流程等环节都可能受到污染，特别是以铅、镉、砷、汞、铜为代表的有害元素是中药材最主要的外源性污染物之一[4-8]。中药配方颗粒的重金属及有害元素残留量主要来源于原材料中药材生长环境或在生产过程中受到的污染[9-10]。因此，建立电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法对中药配方颗粒中重金属及有害元素进行测定，评价中药配方颗粒重金属及有害元素污染程度，从而严格控制从原料到成品的各个环节质量，为保证安全用药提供参考依据。

1仪器与材料

1.1仪器、标准物质与试剂

电感耦合等离子体质谱仪NexION 2000（美国PerkinElmer公司）；MILESTONEETHOS UP微波消解仪（44位，北京莱伯泰科仪器股份有限公司）；Advanced-Ⅲ-24超纯水机（成都艾柯水处理设备有限公司）；EX225DZH万分之一电子天平（奥豪斯仪器〔常州〕有限公司）。

锗（Ge）、铋（Bi）、铟（In）单元素标准溶液（1000μg/mL，国家有色金属及电子材料分析测试中心）；铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）、铜（Cu）、金（Au）单元素标准溶液（1000μg/mL，中国计量科学研究院）；砷（As）单元素标准溶液（1000μg/mL，北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司）；标准调谐溶液（美国PerkinElmer公司）。

硝酸（电子级，成都市科隆化学品有限公司）；实验用水为实验室自制超纯水（Advanced-Ⅲ-24超纯水机制备）和屈臣氏蒸馏水。

1.2材料

本实验检测的49批中药配方颗粒样品来自6家生产企业。

2方法

2.1ICP-MS仪工作参数

等离子体气体气流量：15 L/min；射频功率：1500 W；蠕动泵转速：35 r/min；辅助气气流量：0.40 L/min；载气气流量：0.8 L/min；采样深度：5 mm；检测模式：STD模式；重复扫描次数：30次；重复测定次数：3次；冷却水温度：20℃。用标准调谐液对仪器进行调谐，保证调谐通过后方能进行测定。

2.2混合内标溶液配制

分别精密量取锗、铋、铟单元素标准溶液（1000μg/mL）适量，用2%硝酸配制成质量浓度分别为1μg/mL的锗、铋、铟混合内标溶液。

2.3混合标准溶液的配制

分别精密量取铅、镉、砷、汞、铜单元素标准溶液适量（1000μg/mL），用2%硝酸溶液制成含铅、镉、砷0、1.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100 ng/mL，含铜0、1.0、5.0、10.0、50.0、100.0、200.0 ng/mL，含汞0、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0 ng/mL的混合标准溶液浓度梯度。

2.4金元素标准溶液

精密量取0.1 mL质量浓度为1000μg/mL的金元素标准溶液至100 mL容量瓶中，加2%硝酸溶液定容至刻度，摇匀，即得1μg/mL的金元素标准溶液。

2.5供试品、空白对照溶液的制备

精密称取样品0.5 g（精确至0.1 mg）置于消解罐中，加入7.0 mL硝酸后，放置过夜，在110℃下预消解30 min，放冷后加盖密闭放入微波消解仪中。微波消解仪的初始功率设定为1800 W，先升温至130℃，用时5 min，并保持此温度5 min，然后再升温至170℃，用时10 min，并保持此温度5 min，最后升温至190℃，用时2 min，并保持此温度20 min，此时功率调整为1900 W。消解完成后，将消解罐放置赶酸器，在130℃下赶酸至液体约1 mL，放冷，取出消解管，将消解液转入50 mL容量瓶中，精密加入1μg/mL的金元素标准溶液200μL，用超纯水定容到50 mL，摇匀，即得。除不加样品外同法制备空白对照溶液。

2.6方法验证

2.6.1标准工作曲线的绘制

通过调谐，在最佳仪器条件下，将2.2项、2.3项配制的铅、镉、砷、汞、铜5种元素混合标准溶液浓度系列和锗、铋、铟混合内标溶液同时在ICP-MS中进样。铜、砷以锗为内标，铅、汞以铋为内标，镉以铟为内标，以各元素与内标元素响应信号值的比值为Y坐标，相应质量浓度为X坐标绘制标准曲线，具体数据见表1。

2.6.2检出限

取2.5项的空白溶液连续进样20次，计算质量浓度的标准偏差，3倍标准偏差为检出限（LOD）。

2.6.3精密度试验

取2.3项的含铅、镉、砷（20.0 ng/mL），汞（20.0 ng/mL），铜（20.0 ng/mL）混合标准溶液，连续进样6次，根据测得浓度值计算的相对标准偏差（RSD）值均小于5%，这说明仪器精密度良好。

2.6.4重复性试验

精密称取同一批样品（Y45）6份，按2.5项的方法制备，按2.1项的方法测试，计算样品中5种重金属含量并计算相对标准偏差（RSD）值均小于5%，表明方法重复性良好。

2.6.5回收率实验

为了验证实验结果的准确性，将样品（Y45）平行取样6份，分别精密加入一定浓度的各元素标准溶液，按2.5项的方法制备供试液，按2.1项的方法测试加标样品中各元素浓度，计算各元素浓度并扣除样品（Y45）中各元素的本底浓度，分别计算各元素的回收率及RSD值。结果表明：铅、镉、砷、汞、铜元素平均加样回收率分别为99.8%、90.8%、97.4%、97.9%、95.0%，RSD在2.6%～5.0%之间。

2.7样品测定

取49批样品，按2.5项的方法制备供试液，按2.1项的方法测定，结果见表2。

3结果与讨论

参考《中华人民共和国药典》2020年版四部对中药材及饮片重金属及有害元素最大限量值以及药用植物及制剂进出口绿色行业标准，其中Pb≤5 mg/kg、Cd≤1 mg/kg、As≤2 mg/kg、Hg≤0.2 mg/kg、Cu≤20 mg/kg[11]。根据测定的样品数据汇总分析，49批次中药配方颗粒均不同程度检出铅、镉、砷、汞和铜5种重金属，其中铅、砷和汞的残留量测定结果都在参考标准规定的限量范围内，有2批次样品铜元素残留量超出参考标准规定限量值，有1批次样品镉元素残留量超出参考标准规定限量值，这说明部分样品受到某一重金属污染程度严重。重金属污染是一个长期复杂的过程，进入人体后会蓄积，不易排出，影响人体健康。中药配方颗粒在临床用药过程中通常为多方调配使用，重金属的残留量有累积增加的情况，对人体可能会产生严重的健康隐患。为保证中药配方颗粒用药安全，生产企业应加强对中药材的源头质量控制，强化生产工艺管理，监管部门应加大对生产企业的监管力度，消除安全隐患，保障临床用药安全。

【参考文献】

[1]谭清立，李佳怡，林岱衡.我国中药配方颗粒的政策工具分析及优化研究[J].中国药房，2023，34（22）：2689-2694.

[2]李春梅，邵玲.配方颗粒的应用与发展前景[J].流程工业，2023（10）：36-39.

[3]庄辉，王德才，梁海岩，等.中药配方颗粒监管存在的问题与对策[J].中国药事，2023，37（7）：757-763.

[4]张浩，王屾.ICP-MS法测定坤宝丸中5种重金属元素[J].品牌与标准化，2024（1）：30-32.

[5]王志强，张楠楠，黄艳梅.ICP-MS法测定不同产地柴胡中重金属含量[J].现代食品，2023，29（13）：174-177.

[6]黄强燕，李莉，薛平.男宝胶囊中重金属及有害元素的残留量测定及风险评估[J].药学与临床研究，2023，31（3）：207-211.

[7]李俊婕，刁飞燕，胡文岳，等.微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定中药材天麻中37种元素[J].化学分析计量，2022，31（12）：17-21.

[8]张玉伟，田方园，姚元成，等.ICP-MS法测定前列欣胶囊中铅、镉、铜、汞、砷的残留量[J].中国药物评价，2019，36（6）：430-434.

[9]申颖，李洁，农蕊瑜，等.石墨湿法消解-电感耦合等离子体质谱法检测云南夕阳葵花籽中6种微量元素的含量[J].食品安全质量检测学报，2019，10（22）：7546-7551.

[10]李雅萌，王亚茹，杨娜，等.ICP-MS测定鱼腥草中14种重金属元素[J].特产研究，2018，40（1）：32-35.

[11]国家药典委员会.中华人民共和国药典：2020年版四部[M].北京：中国医药科技出版社，2020.

【作者简介】

杨春艳，女，1982年出生，高级工程师，研究方向为食品、药品质量检验检测。

（编辑：侯睿琪）