火焰原子吸收光谱法测定短腺小米草中微量元素的含量

吕 瑞，万明莉，杨丰庆

（1.绵阳师范学院化学与化学工程学院，四川绵阳621000；2.重庆大学化学与化学工程学院，重庆 400033）

火焰原子吸收光谱法测定短腺小米草中微量元素的含量

吕 瑞1＊，万明莉1#，杨丰庆2

（1.绵阳师范学院化学与化学工程学院，四川绵阳621000；2.重庆大学化学与化学工程学院，重庆 400033）

目的：建立测定短腺小米草中微量元素含量的方法。方法：采用浓硝酸和高氯酸（4∶1，V/V）的混合溶液对样品进行消解，以火焰原子吸收光谱法测定短腺小米草中微量元素（铁、铜、锌、锰）的含量。结果：短腺小米草中铁、铜、锌、锰的含量分别为739.84、16.04、108.86、49.20µg·g－1；各元素的平均加样回收率在97.6%～103.0%之间，RSD在0.8%～3.5%之间（n均为6）。结论：短腺小米草中含有较为丰富的铁、铜、锌、锰。本方法简单、准确，试验结果可为短腺小米草药理作用的进一步研究提供参考。关键词 短腺小米草；微量元素；火焰原子吸收光谱法；含量测定

小米草是玄参科植物小米草的全草[1]。目前所知的小米草属（Euphrasia L.）植物主要有小米草（E.pectinata Ten.）和短腺小米草（E.regelii Wettst.）[2]。短腺小米草藏名“心木涕区蒺”，主治热病口渴、头痛、小便不利等证[3]。迄今关于这一植物的成分研究仅限于对其中水溶性成分的报道[4]，但目前对短腺小米草中微量元素的研究还未见报道。因此，笔者采用火焰原子吸收光谱法对短腺小米草中微量元素的含量进行了测定，为研究小米草中微量元素与营养保健、疾病治疗等作用的相关性提供科学依据。

1 仪器与试药

TAS-990型原子吸收分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；KJ-B型无油气体压缩机（天津市利迈豪工贸有限公司）；KY-1型铁（Fe）、铜（Cu）、锌（Zn）、锰（Mn）空心阴极灯（北京曙光明电子光源仪器有限公司）；FW-100型高速万能粉碎机（北京市永光明医疗仪器厂）；101-2A型恒温干燥箱（上海沪南电炉烘箱厂）；AUY120型电子分析天平（上海精密科学仪器有限公司）。

硝酸（HNO3）、高氯酸（HClO4）、盐酸（HCl）、30%双氧水（优级纯，成都市科龙化工试剂厂）；高纯Zn﹙≥99.999%，沈阳标准样品研究所﹚；高纯Cu﹙≥99.999%，上海滑雪采购供应站试剂场分装﹚；高纯Fe﹙≥99.999%，天津科密欧化学试剂有限公司）；高纯Mn﹙≥99.999%，天津市光复精细化工研究所﹚；试验用水为二次蒸馏水；Fe、Zn、Cu、Mn的标准贮备液均由相应的高纯金属配制，质量浓度均为1.000 mg·mL－1，使用时再逐渐稀释成标准使用液。短腺小米草购于安徽亳州市药材市场，经绵阳师范学院天然产物研究所边清泉教授鉴定来源为短腺小米草（E.regelii Wettst.），样品经洗净干燥后存于干燥器中，备用。

2 方法与结果

2.1 标准贮备液的制备

2.1.1 Fe标准贮备液 将1.000 g高纯Fe溶解于30 mL0.1 mol·L－1的HCl中，加数毫升HNO3氧化后，用二次蒸馏水稀释至1 L，即得。

2.1.2 Cu标准贮备液 将1.000 g高纯Cu用10 mL HCl和5 mL水溶解，完全溶解后滴加30%双氧水，煮沸驱除氮氧化物和氯根，冷却后用二次蒸馏水稀释至1 L，即得。

2.1.3 Zn标准贮备液 将1.000 g高纯Zn溶解于稍过量的0.1 mol·L－1的HCl中，用二次蒸馏水稀释至1 L，即得。

2.1.4 Mn标准贮备液 将1.000 g高纯Mn溶解于少量HNO3中，水浴蒸干后加入5 mL HCl，再蒸干，加数滴HCl和二次蒸馏水溶解，并用二次蒸馏水稀释至1 L，即得。

2.2 供试品溶液的制备

2.2.1 样品预处理 将短腺小米草用一次蒸馏水清洗后，再用二次蒸馏水洗净，置于烘箱中，105℃烘干，粉碎，放入干燥器中，备用。

2.2.2 消解 准确称取短腺小米草0.502 0 g，置于洁净小烧杯中，加入HNO3-HClO4混合酸（4∶1，V/V）10.0 mL，盖表面皿放置过夜，然后用电热板低温加热，待溶液清澈后滴加30%双氧水至溶液近无色。将浓HNO3配制成质量分数为1%的稀HNO3并用其冲洗表面皿，再用二次蒸馏水将上述溶液定容至50.00 mL比色管中，用原子吸收分光光度计进行金属元素分析。

2.3 仪器工作条件

火焰原子吸收的仪器工作条件见表1。

表1 火焰原子吸收的仪器工作条件Tab 1 Thework condition of flameatomic absorption

2.4 标准曲线的制备

采用标准曲线法按上述仪器工作条件测定样品中Fe、Cu、Zn、Mn的含量。分别准确量取一定体积的Fe、Cu、Zn和Mn的标准贮备液各适量，用二次蒸馏水稀释为不同浓度，配制工作溶液，详见表2。

表2 工作液的浓度（μg·mL－1）Tab 2 Concentration of standard solution（μg·mL－1）

按上述仪器工作条件测定表2中各浓度工作液的吸光度，绘制标准曲线，得回归方程及其相关系数（r），详见表3。从表3可知，在各浓度范围内，各元素线性关系良好。

表3 线性回归方程及其rTab 3 Linear regression equation and r

2.5 加样回收率试验

取短腺小米草0.251 0 g，共24份，每6份分别加入一定量Fe、Cu、Zn、Mn的标准贮备液，按“2.2.2”项下方法进行消解，再按上述仪器工作条件测定，计算加样回收率，结果见表4。从表4可知，短腺小米草中Fe、Cu、Zn、Mn的加样回收率在97.6%～103.0%之间，RSD均＜3.54%，表明采用火焰原子吸收光谱法测定短腺小米草中4种微量元素的方法准确度高、稳定性好、测定结果可靠。

2.6 样品中微量元素的含量测定

在表2所示的线性关系范围内，按上述仪器工作条件采用标准曲线法对样品含量进行测定。结果，样品中Fe、Cu、Zn、Mn的含量分别为739.84、16.04、108.86、49.20µg·g－1，RSD分别为0.8%、3.5%、1.3%、1.7%（n＝3）。

表4 加样回收率试验结果（n＝6）Tab 4 Results of recovery test（n＝6）

3 讨论

Fe、Zn、Cu、Mn都是人体必需的微量元素，缺乏这些元素可能产生贫血、免疫功能下降、代谢紊乱、发育迟缓等亚健康状态，进而引起疾病[5]。由本试验结果可知，短腺小米草中含有大量的Fe、Zn、Mn，而Cu含量相对较少。Zn参与核酸和蛋白质的合成，并影响细胞的分裂生长和再生[6]。Mn与人体免疫功能关系密切，它作为异柠檬酸脱氢酶、三磷酸腺苷激酶等多种酶的激活剂，参与糖类、脂类等的能量代谢，所以补肾药物的作用无不与Mn有关[7]。Cu在机体内的血红蛋白合成过程中具有重要作用，是酶的重要组分，能维持Fe的正常代谢，并对骨骼发育、机体抗氧化功能、免疫系统、神经机能等具有影响[8]。Fe为构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞染色质及某些组织酶的主要成分之一[9]，且在机体中参与氧的运输、交换和组织呼吸过程，其含量不足时会影响血红蛋白生成而发生缺铁性贫血[10]。短腺小米草中Fe的含量最高，达到739.84μg·g－1，由此推测小米草在防治缺铁性贫血、提高机体免疫力方面有一定的作用，可进行进一步的药理学探索。

中药的疗效不仅与其有机成分有关，还与其所含的无机元素的种类及含量密切相关。许多研究表明，微量元素不仅影响药效，甚至直接参与或协同作用[11]。小米草属野生植物中的一味中药，因此广泛开展野生植物的人体必需矿物质元素含量测定与研究，不仅有助于了解其营养价值，而且对研究其医疗保健功能也具有重要意义。本试验结果可为小米草药理、药效的研究以及综合研发利用提供参考。

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Content Determination of Trace Elementsin Euphrasia regelii by Flame Atomic Absorption Spectrometry

LüRui，WAN Ming-li
（College of Chemistry and Chemical Engineering，Mianyang Normal University，Sichuan Mianyang 621000，China）
YANG Feng-qing
（College of Chemistry and Chemical Engineering，Chongqing University，Chongqing 400033，China）

OBJECTIVE：To determine the content of trace elements in Euphrasia regelii.METHODS：A concentrated nitric acid and perchloric acid（4∶1，V∶V）mixture solution was used to digest the herbal sample，and flame atomic absorption spectrometric（FAAS）was applied to determine the content of trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）.RESULTS：The contents of trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）in E.regelii were 739.84µg·g－1，16.04µg·g－1，108.86µg·g－1and 49.20µg·g－1，respectively.Average recoveries were 97.6%～103.0%，and RSD ranged 0.8%～3.5%（n＝6）.CONCLUSION：E.regelii contains rich trace elements（Fe，Cu，Zn，Mn）.The method is simple and accurate，and trial result can provide reference for the further study of pharmacological action of E.regelii.

Euphrasia regelii；Trace elements；Flame atomic absorption spectrometry；Content determination

R284.1；R927.2

A

1001-0408（2012）43-4096-03

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2012.43.25

＊助教，硕士。研究方向：中药分离分析。E-mail：ruilv-0101@gmail.com

2012-03-07

2012-04-16）

＊药师。研究方向：天然药物化学。E-mail：48853172@qq.com

#通讯作者：教授，博士。研究方向：天然药物化学与新药研发。电话：0378-3880680。E-mail：kangweny@hotmail.com