七叶莲药材中磷化物残留测定

牛延菲　曹红云　游　燕　张晓南　刘开庆

云南白药集团创新研发中心、云南省药物研究所、云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室，云南　昆明　650111



七叶莲药材中磷化物残留测定

牛延菲曹红云游燕*张晓南刘开庆

云南白药集团创新研发中心、云南省药物研究所、云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室，云南昆明650111

【摘要】目的：建立测定七叶莲药材中磷化物残留量的方法。方法：采用磷钼酸铵比色法测定磷化物含量，同时采用电感耦合等离子体质谱法进行检测方法比较。结果：10个样品的磷钼酸铵比色法分析结果和电感耦合等离子体质谱法无显著差别。结论：磷钼酸铵比色法测定七叶莲药材中磷化物残留，简单、快速和准确，适用于实验室日常分析，为七叶莲质量控制提供可靠依据。

【关键词】七叶莲；磷化物；磷钼酸铵比色法；电感耦合等离子体质谱法

七叶莲为五加科植物密脉鹅掌柴Scheffleraelliptica(Blume)Harms的干燥茎、叶。作为民间常用中药材，其性苦味甘，具有祛风止痛，舒筋活络的功效，对三叉神经痛、坐骨神经痛、各种癌症及手术后的疼痛等均有良好的疗效。

磷化铝、磷化锌、磷化钙等磷化物是国内外广泛使用的高效、低成本仓贮害虫熏蒸杀虫剂。中药材七叶莲在保存过程中，最常用的即为磷化物熏蒸法以预防和消灭虫害。磷化物熏蒸原理为利用磷化铝吸潮变为磷化氢气体，该气体通过害虫的呼吸系统进入害虫体内引起组织三磷酸腺苷衰竭，从而达到杀虫目的[1]。含有磷化氢的空气经呼吸道及皮肤吸收后，随血液循环至各组织、器官，主要损害神经系统、心脏、肝脏和肾脏等，影响机体的正常代谢，并可导致神经衰弱综合征及呼吸道和消化道刺激症的发病率升高，有报道磷化铝中毒的死亡率在37.5%～100%[2-4]。药材保存过程中产生的磷化物残留存在很大的安全隐患，因此对药材中磷化物残留测定具有很重要的意义。

目前，国内有关磷化物熏蒸保存的中药材及其饮片的报道鲜见，也尚未制定中药材及其饮片中磷化物残留量测定的标准。本文参考粮食中磷化物残留测定方法[5]，采用磷钼酸铵比色法测定七叶莲中磷化物残留量。同时采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检测不同产地的七叶莲药材磷化物残留量，并将两种方法所得的检测结果进行比较。结果表明磷钼酸铵比色法可满足七叶莲药材中磷化物残留量分析要求，且两种方法检测结果无显著差异。

1仪器与材料

1.1仪器UV-2501PC型紫外分光光度计(日本Shimadzu 公司)；DHG-9037A电热恒温干燥箱(上海精宏实验设备有限公司)；Agilent 7700电感耦合等离子体质谱仪(美国Agilent科技有限公司)；Milli-Q 纯水处理系统(美国 Millipore 公司)；AG285型电子天平(梅特勒公司)；TDL-40B离心机(上海安亭)；磷化氢发生装置。

1.2材料1000μg/ml磷单元素标准溶液(批号14031112，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院)；内标溶液为包含Li、Sc、Ge、Rh、In、Tb、Lu、Bi 8 种元素的多元素混合内标溶液(质量浓度均为100μg/mL，美国Agilent科技有限公司)；调谐液为包含Li、Y、Ce、TL、Co多元素混合标准溶液(质量浓度均为10μg/L，美国Agilent科技有限公司)；硫酸(GR，重庆市川东化工有限公司化学试剂厂)；高锰酸钾(AR，广州化学试剂一厂)；磷酸二氢钾(GR，天津市光复精细化工研究所)；亚硫酸钠、氯化亚锡；焦性没食子酸、氢氧化钾均为AR，天津市风船化学试剂有限公司生产；磷化铝标准品(纯度：85%，比利时Acros公司)。

10批七叶莲样品均经过云南省药物所究所天然药物资源研究中心正高级工程师高丽鉴定，为五加科植物密脉鹅掌柴Scheffleraelliptica(Blume) Harms的干燥茎、叶。其产地、批号见下表1。阴性供试品为新鲜采摘未用磷化物保存的七叶莲(云南省药物研究所提)。

表1　10批七叶莲药材产地、批号

2方法

2.1磷钼酸铵比色法

2.1.1标准溶液制备

2.1.1.1磷化物标准储备液配制精密称取经105℃干燥的无水磷酸二氢钾0.0400g，置于100ml容量瓶中，加适量水溶解并稀释至刻度，制成每ml相当于0.10mg磷化氢的磷化物标准储备液。

2.1.1.2磷化物标准使用液配制吸取磷化物标准储备溶液1.0ml置于100ml容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，制成每毫升相当于1.0μg磷化氢的磷化氢标准使用液。

2.1.1.3标准曲线的制备精密吸取磷化物标准使用液0、2.00、4.00、6.00、8.00、10ml(相当于0、2、4、6、8、10μg磷化氢)，分别于50ml比色管中，加水至30ml。各加入5.5ml硫酸摇匀，加入2.5ml钼酸铵溶液(50g/l)，摇匀，加水至50ml，摇匀，再各加入0.1ml新配制的氯化亚锡溶液，迅速摇匀。放置15min，用1cm比色皿，以零管调零，于710nm处测定吸光度。回归方程为y=0.0130x-0.0002，r=0.9998。

2.1.2磷化氢蒸馏吸收装置的准备连接好磷化氢发生装置，在3个串联的气体吸收管中各加5ml高锰酸钾溶液(3.3g/l)和1ml硫酸。洗气瓶1中加入100ml酸性高锰酸钾溶液，洗气瓶2中加入新配制的碱性焦性没食子酸溶液，分液漏斗中加入5ml硫酸和80ml水。水浴锅中加入适量水，并加热至沸腾。打开抽气泵，检查装置的气密性。

图1　标准曲线

2.1.3供试品溶液制备及测定样品粉碎，过5号筛，取约50g，迅速投入预先通气5min的反应瓶中，加大抽气速度使分液漏斗中的5ml硫酸和80ml水加至反应瓶中，然后减慢抽气速度，将放置反应瓶的水浴加热至沸并保持30min。反应完毕后，取下三个气体吸收管，分别滴加饱和亚硫酸钠溶液使高锰酸钾溶液褪色，合并吸收管中的溶液至50ml比色管中，用少量水洗涤，洗液并入比色管中。加入4.5ml硫酸摇匀，再加入2.5ml钼酸铵溶液(50g/l)，摇匀，再加水至50ml，摇匀，再加入0.1ml新配制的氯化亚锡溶液，迅速摇匀。放置15min后，用1cm比色皿，以零管调节零点，于710nm处测定吸光度，利用标准曲线求出磷化氢含量。空白试验除不加样品外，其余均按照以上步骤操作。

2.1.4阴性供试品溶液制备及测定按照“2.1.3”进行阴性供试品溶液的制备及测定。

2.2方法学考察

2.2.1专属性试验按照“2.1”项下测定方法，同时对照品溶液、供试品溶液、阴性供试品溶液进行考察，处供试品、对照品溶液在710nm均有较大吸收，而阴性对照品于710nm处无吸收，该方法中阴性供试品对样品测定无影响，专属性较强。

2.2.2加样回收率试验取七叶莲(批号：20110423，已知磷化物含量为0.042mg/kg)约25g，6份，精密称定，分别加入含磷化氢为1μg的磷化铝标准溶液适量。按“2.1.3”项进行测定，计算其回收率。结果见表2，回收率均在92.15%~99.90%之间，表明该方法的回收率较好。

表2　加样回收率试验

2.2.3精密度试验精密量取磷化氢含量为2μg的磷化物标准使用液，按照“2.1.1.3”项进行制备，于710nm处连续6次测定吸光度。RSD为2.9%，表明该方法的仪器精密度较好。

2.2.4 重复性试验称取样品6份，精密称定，按“2.1.3”平行操作，计算含量，RSD为4.6%，表明该方法的重复性良好，可满足分析要求。

2.3不同检测方法的比较

2.3.1方法比较尝试采用电感耦合等离子体质谱法与磷钼酸铵比色法进行比较。采用PH3发生法将样品中的磷化物转化为H3PO4后用ICP-MS分析吸收液中的总磷，换算成磷化物的含量(以PH3计)[6]。

2.3.2ICP-MS工作条件及测定方法反射功率<15W；射频功率1450W；等离子体气流速：15.0 L/min；辅助气流速：0.8 L/min；载气流速：0.8 L/min；采样深度：8mm，蠕动泵：0.30 r·s-1，定量环容积100μl；测量点数/峰：3；数据采样模式：跳峰采集模式；重复次数：3。31P为同位素，45Sc作为内标。采用在线加入内标法进行定量分析，在优化的工作条件下，分别对标准溶液、试剂空白及供试品进行分析，利用标准曲线定量计算出磷化物浓度。

2.3.3样品前处理样品粉碎，过5号筛，取约50g，迅速投入预先通气5min的反应瓶中，加大抽气速度使分液漏斗中的5ml硫酸和80ml水加至反应瓶中，然后减慢抽气速度，将放置反应瓶的水浴加热至沸并保持30min。反应完毕后，取下三个气体吸收管，合并吸收管中的溶液至50ml比色管中，用少量水洗涤，洗液并入比色管中，用纯水定容至刻度。

2.3.4标准曲线的制备分别吸取浓度为1000μg/ml的磷标准溶液1ml于100ml容量瓶中得10μg/ml 的磷化物标准使用液，分别精密吸取该磷化物标准使用液0、0.025、0.125、0.25、0.625、1.25、2.5ml于50ml容量瓶中，加入15ml高锰酸钾溶液(3.3g/l)和3ml硫酸，定容至刻度，制成标准曲线系列的浓度分别为0、5、25、50、125、250、500μg/l。另精密吸取多元素混合内标溶液1ml，加超纯水稀释成1μg/ml的混合溶液，作为内标溶液。测定时标准溶液和内标溶液分别从蠕动泵的样品管和内标管进样。标准曲线方程为：Y=0.0508X+0.0449，相关系数为0.9998。

2.3.5含量测定将10批采用磷钼酸铵比色法测定了磷化物残留量的七叶莲药材样本，按进行处理“2.3.3”后，按照“2.3.2”条件进样，采用标准曲线法定量，计算样品中的磷化物含量(以磷化氢计)，2种方法的检测结果比较见下表3。

表3　10批七叶莲药材磷化物含量测定结果比较(mg/kg)

3讨论

磷化物是国内外广泛使用的高效、低成本仓贮害虫熏蒸杀虫剂，主要用于粮食及中药材的保存。在粮食卫生标准中，磷化物为必测项目，但目前国内关磷化物熏蒸保存中药材及其饮片的报道鲜有，国内也尚未制定对中药材及其饮片中磷化物残留量测定的检验标准。本实验参考粮食中磷化物残留测定方法，用氢化物发生法先将磷化物变为PH3，用硫酸吸收后转化为磷酸，再用钼酸铵显色法进行测定。本文中对该法进行了方法学研究，并测定了10批不同产地的七叶莲中的磷化物含量，同时与ICP-MS法的检测结果进行比较，结果显示，两种方法测定结果无显著差异。

检测结果可知不同产地七叶莲中药材中磷化物的含量均没有超过粮食标准中有关规定(磷化物最大残留限量0.05mg/kg)[5]。磷化物可能对中药材的质量和疗效甚至人体健康造成影响，有必要对磷化物熏蒸剂在中药材保存中的使用进行监管。研究证明，磷钼酸铵比色法可应用于七叶莲中磷化物残留量的测定，该方法简单、快速，具有较高的准确性和良好的重现性，适用于实验室日常分析，可以作为监察七叶莲中药材中磷化物残留量的标准测定方法，为七叶莲质量控制提供可靠依据。

参考文献

[1]孙建国，马祖玲，李玉亮，等．进境大宗粮食、饲料中磷化铝熏蒸剂残留的监管及处理[J]．口岸卫生控制，2003，8(4)：35-36．

[2]张建中，陈发明，喻泽林，等．烟草熏蒸散气过程中磷化氢暴露水平及危害特征研究[J]．现代预防医学，2012，39(2)：284-289．

[3]顾明华，刘子梦，杨亚菲，等．成功救治磷化铝中毒1例体会[J]．昆明医学院学报，2006，27(1)：94-95．

[4]邵武英，孙晔．吸入性磷化铝中毒患者的治疗与护理[J]．河北医药，2011，33(18)：2870．

[5]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T25222-2010，粮油检验粮食中磷化物残留量的测定分光光度法[S]．中国标准出版社，2011-03-01.

[6]彭荣飞，黄聪，于桂兰，等．电感耦合等离子体质谱法测定粮食中磷化物[J]．中国卫生检验杂志，2009，19(3)：574-575．

Determination of phosphide inScheffleraelliptica(Blume)Harms

NIU YanfeiCAO HongyunYOU Yan*ZHANG XiaonanLIU Kaiqing

Yunnan Bai Yao Group Innovation and R&D Center;Yunnan Institute of Materia Medica,;Yunnan Province Company Key Laboratory for TCM and Ethnic Drug of New Drug Creation,kunming 650111，China

Abstract:Objective: To develop a method to determinphosphide residue in Schefflera elliptica(Blume)Harms. Methods: Use ammonium phosphomolybdate colorimetric method to determine phosphorous amount in absorbing liquid while also using inductively coupled plasma mass spectrometry to compare test methods.Results: Two results from 10 samples showed no significant differences. Conclusion: The method was simple, quick and precise, enabling its use in daily lab analysis and providing strong support for the quality control of Schefflera elliptica(Blume) Harms.

Key words:Schefflera elliptica (Blume) Harms; phosphide; ammonium phosphomolybdate colorimetric; inductively coupled plasma mass spectrometry

(收稿日期：2015.12.13)

【中图分类号】R282.5

【文献标志码】A

【文章编号】1007-8517(2016)05-0003-03

作者简介：牛延菲(1984-)，女，山东德州人，工程师，硕士，主要从事药物分析和质量研究。E-mail：yfniu@126.com通信作者：游燕(1975-)，女，云南昭通人，高级工程师，主要从事药物分析和质量研究。E-mail：youwanyan@sohu.com

基金项目：中药现代化科技产业基地建(2013CG001)。