ICP-AAS法测定新疆不同产地芜菁子中矿质元素含量的研究

孙 莲, 郝晓婷, 胡尔西丹·依麻木, 马尔江·哈吾汗

(新疆医科大学药学院， 乌鲁木齐 830011)

芜菁子为十字花科植物芜菁(BrassicarapaL.)干燥成熟的果实，是维吾尔族医药常用药材[1]。芜菁子味甘、辛、苦，性温，无毒，入胃、肝、肾三经,具有开胃消食、下气宽中、止咳化痰、利湿解毒、温和脾胃的功效。现代药理研究证明芜菁子还具有抗衰老、抗氧化、防癌、抗菌驱虫、促进机体平衡和美容、醒酒等功效[2-4]。矿质元素是中药归经和药性物质中有机成分的中心原子，其特点是含量少，对中药的药效和结构分析具有重要作用[5-7]。研究发现，矿质元素对细胞膜的结构及功能和心肌、骨骼功能，血糖代谢与稳定等方面都有很大的影响[8-9]。磷是骨骼和牙齿的必要元素，对心脏、肾脏的正常运作起着重要的作用，在脂肪和淀粉的代谢中起协助作用并提供能量等。此外，Fe和Zn可偶联酶和基质形成酶-基质化合物，或通过影响酶或基质的分子构型促进酶的反应[10-11]。本研究采用ICP-AAS法[12-16]对新疆10个不同产地芜菁子药材中18种矿质元素进行含量测定，现报道如下。

1 仪器与试药

1.1仪器IRIS Intrepid Ⅱ×Dl型全谱等离子体光谱仪(美国热电公司), Z500型可立原子吸收分光光度计(日本日立)。

1.2试药氩气 (乌鲁木齐远鸿达工业气体有限公司，批号20150912，纯度>99.99%)，硝酸(北京化学试剂研究所，批号20120221)，高氯酸(北京化学试剂研究所，批号20130305)，K、Na、Al、Ba、Cu、 Ca、Mg、P、Zn、Ni、Ti、Fe、Sr、Cr、Pb、Hg、Cd、As等元素标准储备液的浓度为1 mg/mL (国家标准物质研究中心)，使用时用2%的HNO3逐级稀释，实验用水为二次去离子水。

1.3药材芜菁子药材釆自于新疆10个不同产地(莎车、和田、乌鲁木齐、疏勒、麦盖提、阿克苏、昌吉、叶城、库车、泽普)，经新疆医科大学药学院生药教研室帕拉达·阿不力孜教授鉴定为芜菁(BrassicarapaL.)的种子。

2 方法与结果

2.1供试品溶液的制备取一定量芜菁子药材粉末置于塑料网筛中，用去离子水冲洗，60℃干燥2 d，粉碎并过40目筛，称取0.5 g药材粉末于250 mL锥形瓶中，加10 mL硝酸:高氯酸(4∶1)的混合酸，加盖浸泡过夜，在电热板上消解至无色透明后，用去离子水定容于25 mL容量瓶中，混匀，即得。

2.2仪器检测条件入射功率1.15 kW，氩气流量0.55 L/min， 氩气冷却，测试环境：温度24℃，湿度45%，功率1 150W，泵速50 mL/min，辅助气流量0.5 L/min，温度-46.13 ℃，发生器温度26℃，光室温度38℃，样品冲洗次数3次，样品冲洗时间30 s。Ca、Mg、K、Na、Zn、P、Al、Ba、Cu、Ni、Sr、Ti、Fe、Cr、Pb、Hg、Cd、As元素的测定波长分别为315.3、279.5、766.5、589.5、206.6、178.9、167.9、455.5、324.5、221.6、407.9、190.5、260.4、267.8、220.3、184.9、226.5、189. 9 nm。

2.3线性关系考察分别吸取各元素标准储备液(1 mg/mL)适量，配成各元素不同浓度的标准溶液，将各元素的系列浓度标准溶液分别进行ICP-AAS测定，以各元素的浓度(X)为横坐标，对应的谱线强度(Y)为纵坐标绘制标准曲线，见表1。

表1 各元素的标准曲线、相关系数及线性范围

2.4方法学考察

2.4.1 精密度和检出限试验 对阿克苏产地的芜菁子样品中的K、Na、P、Fe等4种元素平行测定6次，测得各元素含量的RSD%分别为K(1.3%)、Na(1.5%)、P(0.47%)及Fe(2.4%)。重复测定样品空白溶液10次，以标准偏差的3倍所对应的浓度作为各元素的检出限，测得4种元素的检出限均小于1.75 ng/L。

2.4.2 重复性试验 阿克苏产地的芜菁子样品6份，按“2.1”项下方法制备供试品溶液，并测定其含量，结果各元素含量的RSD为2.5%～4.2%，结果表明实验重复性良好。

2.4.3 加样回收率试验 称取阿克苏产地的芜菁子样品0.500 0 g，加入适量的K、Na、P、Fe元素标准储备液，按“2.1”项下方法制备供试品溶液，按“2.2”项下条件进行测定(n=6)，得4种元素的平均回收率分别为K(99.8%)、Na(99.9%)、P(99.5%)及Fe(99.7%)，见表2。

2.5样品含量的测定10个不同产地芜菁子样品中常量元素K、Na、Ca 、Mg、P的含量均高于其他元素，其中P的含量最高。和田产地芜菁子中P含量最高，为8 962 μg/g；阿克苏地产芜菁子含量最低，为7 696 μg/g。叶城地产芜菁子中K的含量最高，为8 254 μg/g；而泽普地产芜菁子中K含量最低，为6 621 μg/g。叶城地产芜菁子中Na含量最高，为1 707 μg/g，麦盖提地产芜菁子中Na含量最低，为413 μg/g。各产地芜菁子K的含量均高于Na，Ca含量都比较高，均在4 300 μg/g以上，微量元素 Fe、Zn的含量较高，而且重金属元素Pb、Hg、Cd等含量很低，见表3。

表2 K、Na、P、Fe 4种元素回收率实验结果

表3 新疆不同产地芜菁子中18种元素的含量(μg/g)

3 讨论

本研究采用ICP-AAS法测定新疆10个不同产地的芜菁子中18中矿质元素的含量，发现新疆不同产地的芜菁子中矿质元素略有差异，和田产地的常量元素和微量元素较高，可能是因为该产地所处纬度较低，属于暖温带极端干旱荒漠气候，夏季炎热，冬季寒冷，四季分明，热量丰富有关。本方法操作简便、快捷、灵敏度高，多元素可 同时测定，且测定的结果准确直观。实验结果对新疆芜菁子的开发和利用具有一定的指导意义。

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