三七花和三七须根中五种微量元素的测定

李 密，史俊友*，景年华，赵红艳

(1.曲靖师范学院 化学与环境科学学院，云南 曲靖 655011；2.曲靖师范学院 生物资源与食品工程学院，云南 曲靖 655011)

随着三七在中医药行业的广泛应用及其规范化、规模化种植的大力开展，人们对三七须根、三七花药用价值的研究也在逐步增多。研究表明，三七花、三七须根与三七主要有效成分相同，均为皂苷类[1-3]，且含量较高[4]。其中，三七花具有活血化瘀[5]、抗炎[6]、镇静[7]、降压[8]、降脂[9]等功效。据云南省药材标准[10]记载，三七须根具有散瘀止血，消肿定痛作用；目前以其提取物制作而成的“三七冠心宁”在治疗亚急性心肌梗塞[11]、心绞痛[12]、冠心病、心律失常[13]等症效果良好。微量元素是中药归经和药性物质基础，中草药的功效与其微量

元素含量有着密切关系[14-16]。旨在进一步推进三七产业的发展，明确三七花、三七须根在元素组成方面差异，本研究对三七花与须根中Cu、Fe、Mn、Zn、Co等微量元素进行了含量测定。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

Fe、 Co、Mn、Zn、Cu等多元素标准储备液，购自北京有色金属研究总院(唯一标识号：159406)，原始浓度为100 μg/mL；硝酸、高氯酸、双氧水均为优级纯；实验用水均为二次去离子水。

1.2 主要仪器与设备

TAS-990火焰型原子吸收分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；JK-G-350A3高速万能粉碎机：上海精学科学仪器有限公司； GHG-9035A型电热鼓风干燥箱：上海一恒科学仪器有限公司；AL204-IC型电子天平：米利托-托利多(上海)有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品处理

足量的待测三七花与根须首先用水洗净，后用超纯水清洗3遍，于阴凉通风处晾干，在鼓风干燥箱内于50℃下烘干，经粉碎后过40目筛[16-18]，备用。准确称取约1g待测试样，置于250 mL锥形瓶中，加入HNO3和HClO4混酸(4∶1)20 mL，静置过夜。于加热板上加热消解，将HNO3和HClO4混酸低温加热至棕色烟冒尽，升温后继续加热，当有白烟冒出时，后加入5 mL H2O2，加热至溶液近干为止，若消化液有杂质，可加入10 mL 二次蒸馏水继续加热。最后，当待处理液冷却后，用已配置好的0.5%稀硝酸将待测液定容至50 mL容量瓶，即得待测样品液。空白液按照相同方法制备。

1.3.2 原子吸收工作条件

本次实验选择空气-乙炔焰，助燃比为4∶1进行测定，经反复尝试，对各元素进行测定时的优化条件如表1。

表1 五种元素的测定参数Table 1 The working parameters for five elements with FAAS

表1(续)

1.3.3 标准曲线绘制及样品的测定

移取元素的混合标准溶液10.00 mL于100 mL容量瓶中，用已配好的稀硝酸溶液定容，制成质量浓度均为 10 μg/mL的元素储备液，后取不同体积的元素标准储备液于50 mL的容量瓶中，以超纯水定容，配制成不同浓度的标准溶液，各元素的标准溶液系列结果见表2。在1.3.2实验条件下，测定各标准溶液的吸光度，依据A-C关系绘制标准曲线，得出线性回归方程和相关系数。相同实验条件下，对1.3.1中制备的样品液直接进样进行8种元素的测定，依据标准曲线计算相应含量。

表2 五种元素标准系列设置Table 2 The standard series for five elements (μg/mL)

1.3.4 加标回收实验

平行称取三七花、三七须根样品各18份，每份1g，将其中3份按照1.3.1项方法进行样品处理，向另外15份中分别加入与样品含量相近的5种待测元素标准液，每个元素平行3份，进行消化后制得加标待测液，后在1.3.2条件下进行加标回收实验。回收率结果试验见表4。

2 结果与分析

2.1 各元素标准曲线绘制

表3 各元素标准曲线回归方程及相关系数Table 3 Standard curve regression equation and correlation coefficient of each element

以Cu、Fe、Mn、Zn、Co等五种元素标准溶液的浓度为横坐标，以相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线。从表3 可见，五种元素标准工作曲线线性关系良好，线性相关系数均在0.99以上，表明所得线性回归方程稳定可靠。

2.2 样品中五种元素的含量测定

由表 4可知，三七花和三七须根中微量元素含量丰富，其中三七须根中五种微量元素含量为：Cu：11.92 μg/g，Mn：52.38 μg/g，Fe：200.36 μg/ g，Zn：17.39 μg/g，Co：3.06 μg/g。三七花中几种微量元素含量为：Cu：14.29 μg/g，Mn：124.01 μg/g，Fe：158.62 μg/g，Zn：18.14 μg/g，Ca：285.71 μg/g， Mg：273.60 μg/g，Co：4.40 μg/g。对上述数据分析可得，五种微量元素的含量在三七花和三七须根中相对次序相同，均为Fe > Mn >Zn > Cu > Co，但二者也存在一定差异：三七花中Cu、Mn、Zn、Co四种元素含量高于三七须根，而三七须根中Fe含量高于三七须根。另外，二者中Mn、Fe含量差异较大，其余三种较接近。

本实验通过多次平行试验对加标回收率进行了测定，结果显示两个样品五种微量元素的回收率都较高，在97.2%～104.4%之间，说明所采用的测定方法是合适、可靠。

表4 两种样品元素含量及加样回收率Table 4 The element content and sample recovery rate of two samples

注：a 每种元素对应第一行数值为三七须根元素含量情况；b 每种元素对应第二行为数值三七花元素含量情况。

3 结论

本实验以三七花和三七须根为研究对象，首先采用浓硝酸+高氯酸(4∶1)混酸溶液对其进行消化，后运用火焰原子吸收法对其Cu、Mn、Fe、Zn、Co等五种微量元素含量进行了测定，该方法简单、快速、稳定性好，可靠性高。五种微量元素的加样回收率在97.2%～104.4%之间，相对标准偏差(RSD)在在4.8%～0.5%之间，这说明该方法在准确度和精密度方面都达到分析要求。五种微量元素的含量在三七花和三七须根中相对次序相同，相对次序为Fe > Mn >Zn > Cu > Co，其中两个样品铁含量均大于100 μg/g，其活血化瘀等功效可能与之有关[19]。另外，在三七花和须根样品中铜元素含量均低于20 μg/g，符合2015版《中国药典》[20]相关要求。总体而言，三七花和三七须根中五种微量元素含量丰富，从微量元素功能的角度出发，二者具有很高的营养保健价值，具备较好的开发利用价值。