不同产地覆盆子微量元素含量的相关性研究

蒋永海，王伟倩，邓俊杰，吕林峰(绍兴市食品药品检验研究院 国家黄酒产品质量监督检验中心，绍兴 312071)

覆盆子(RubiFructus)为蔷薇科悬钩子属植物掌叶覆盆子(RubuschingiiHu)的干燥未成熟果实，具有益肾、固精、缩尿的功效，用于治疗肾虚遗尿、小便频数、阳痿早泄、遗精滑精等[1]。现代研究表明，覆盆子的主要成分有鞣质、萜类、黄酮等，药理作用主要有抗诱变、改善学习记忆能力、延缓衰老、增强免疫、调控性腺轴等[2]。鞣花酸为覆盆子中鞣质的主要成分，具有良好的抗炎、抗诱变和抗菌等作用[3-5]。异槲皮苷、山柰酚-3-O-β-D-芸香糖苷、椴树苷和山柰酚为覆盆子中黄酮类的主要成分[6]，药理学研究表明，其均具有抗氧化、抗炎等作用[7-10]。

研究表明，中药微量元素的含量和分布受品种、产地气候等因素的影响[11]。同种药材，遗传特性相似，其所含的微量元素在含量上和品种上具有一定的规律，可以作为鉴别的依据。本研究采用电感耦合等离子体质谱法测定了10个产地覆盆子所含27种微量元素[钾(K)、钠(Na)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锶(Sr)、银(Ag)、铝(Al)、砷(As)、钡(Ba)、铍(Be)、镉(Cd)、钴(Co)、铬(Cr)、铜(Cu)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铅(Pb)、锑(Sb)、硒(Se)、钍(Th)、铊(Tl)、铀(U)、钒(V)、锌(Zn)和汞(Hg)][12-15]的含量，并对检测结果进行分析，为覆盆子的质量评价[16]及进一步研究提供科学依据。

1 仪器与试药

1.1仪器 电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS) 7500a(美国安捷伦仪器有限公司)；微波消解仪(美国CEM 公司)；超纯水仪(美国Millipore公司)；百万分之一电子天平(梅特勒-托列多仪器上海有限公司)；5和10 μL移液枪(德国BRAND公司)。

1.2试药 覆盆子样品分别来源于浙江三门、浙江文成、福建柘荣、江西玉山、皖南泾县、皖南歙县、皖南绩溪、浙江衢州航埠、浙江千岛湖和浙江兰溪，经蒋永海主任中药师鉴定为蔷薇科悬钩子属植物掌叶覆盆子(RubuschingiiHu)的干燥未成熟果实，标本存放于原药材标本室。

硝酸(优级纯，批号STBJ1332，美国Sigma-Aldrich公司)；超纯水(电阻率18.2 MΩ·cm，美国Millipore公司)；体积分数30%过氧化氢(优级纯，国药集团化学试剂有限公司)；26种元素混合对照品储备液(批号54-224CRY2，美国安捷伦仪器有限公司)：K、Na、Ca、Mg、Fe(质量浓度均为1 000 μg·mL-1)，Sr(质量浓度为100 μg·mL-1)，Ag、Al、As、Ba、Be、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Se、Th、Tl、U、V、Zn(质量浓度为10 μg·mL-1)；汞元素对照品溶液(质量浓度为1 000 μg·mL-1，编号GBW08617-6003，国家标准物质研究中心)；质谱调谐液[锂(Li)、钇(Y)、铈(Ce)、Tl、Co的质量浓度均为10 μg·L-1，国家标准物质研究中心]；内标溶液[钪(Sc)、锗(Ge)、铟(In)、铋(Bi)的质量浓度均为0.01 μg·L-1，国家标准物质研究中心]，使用前用体积分数2%的硝酸溶液稀释至质量浓度为1 μg·L-1的溶液。

2 方法与结果

2.1ICP-MS测定工作条件 检测时的ICP-MS条件参数见表1。

表1 检测时ICP-MS的条件参数Tab.1 Condition parameters of ICP-MS in detection

2.2微波消解仪的工作参数 消解时分三步，第一步最大功率为1 600 W，使用功率为100%，爬升时间为6 min，消解温度为120 ℃，保持时间为3 min；第二步、第三步的最大功率和使用功率不变，爬升时间均为3 min，消解温度分别为150、160 ℃，保持时间分别为3、15 min。

2.3对照品溶液的配制及标准曲线的绘制 用移液枪精密吸取对照品储备液，加体积分数为2%的硝酸溶液稀释，配制成如下质量浓度的对照品溶液。含Ag、Al、As、Ba、Be、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Se、Th、Tl、U、V、Zn的混合对照品溶液，质量浓度分别为2、5、20、50、200 ng·mL-1；质量浓度分别为20、50、200、500、2 000 ng·mL-1的Sr对照品溶液：含K、Na、Ca、Mg、Fe的混合对照品溶液，质量浓度分别为200、500、2 000、5 000、20 000 ng·mL-1；质量浓度分别为0.1、0.5、2、5、10、50 ng·mL-1的Hg对照品溶液。

2.4样品前处理

2.4.1材料准备 将覆盆子去除杂质，蒸气杀青，置于60 ℃烘箱中加热8 h烘干，冷却后，采用四分法分取样品，粉碎，备用。

2.4.2样品制备 分别精密称取处理好的覆盆子样品0.5 g各3份，置于聚四氟乙烯消解罐中，加硝酸4 mL，超纯水4 mL，置于微波消解仪内，按2.2项下条件消解。冷却降压后，用超纯水洗涤定容至25 mL，摇匀备用，同时做试剂空白，待测。

2.5线性关系 按2.4项下方法操作，绘制各元素的标准工作曲线，见表2。

表2 各元素的标准工作曲线、线性范围及检出限Tab.2 Linearity parameters and limits of detection

2.6精密度测定 取覆盆子0.5 g，按2.4.2项下方法操作，进行平行实验6次，计算得RSD值为1.97%，表明精密度良好。

2.7加样回收率实验 精密称取上述精密度测定实验样品0.5 g，按2.4.2项下步骤操作，精密加入相应的对照品溶液，进行平行实验6次，测定得加样回收率为95.1%～97.9%，RSD<2.87%。

2.8样品测定 按照2.4.2项下方法制备样品，进行平行实验3次，按照所设定的仪器工作条件，分别对10个产自不同地区的覆盆子中所含微量元素的含量进行测定。结果见表3。

2.9测得结果处理 查阅文献，以Zn、Fe、Cu、Mn、Co、Cr、Sn、V、Sr、Ni、Pb、As、Hg和Cd 14种元素在人体内含量和日摄入量[5]为参考，将其与各不同地区所产覆盆子(12 g)中的含量进行比较，结果见表4。

3 讨论

随着研究的不断深入，微量元素[17]对人体健康的影响越来越受到重视。世界卫生组织曾提出：Fe、F、Zn、Cu、Mo、Co、Sr、Cr、Mn、Ni、I、Se、Sn、V 14种人体所必需的微量元素，参与人体中多个生理病理过程，是维持人体健康所必需的物质[18-19]。近年来越来越多的学者认为，中草药中的微量元素与中草药的功效存在着必然联系[18-19]，微量元素在功效中发挥的作用不容低估。

近年来重金属中毒事件的报道越来越多，这些重金属，如Pb、Hg、As、Cd对人体健康的危害极大[11]。由表4可以看出，人日食覆盆子在12 g以内时，Pb、Hg、As和Cd 4种重金属元素均未超出日摄入量最高值，故10个地区覆盆子中此4种重金属元素均在安全值范围内，均未超标，食用安全。

对于放射性元素，目前的研究中鲜见放射性元素对人体健康有益的报道，多数放射性元素对人体健康具有危害，如有研究表明，铊(TI)为可疑致癌元素[11]。因此，对于这类微量元素，人体摄入量越少越好。

10个产地所产覆盆子中所含微量元素的种类丰富，尤其是人体必需微量元素就有10余种。除Cr、Mn含量较高外，其他人体必需微量元素的含量既高又在人体的安全摄取阈值内，并且其所含的常量元素，如K、Ca、Mg等的含量均较丰富，所以此10个产地所产覆盆子有较高的医疗保健价值[20]。此外，10个产地所产覆盆子中，所含的Pb、Hg、As、Cd 4种重金属元素的含量均在安全值范围内，均未超出国家标准，故此10个产地中，除浙江千岛湖和衢州航埠外，其余产地所产的覆盆子均可以开发加工成相应的药材或保健品。不建议使用上述2个产地的覆盆子，是因为这2个产地所产覆盆子中均含有少量的放射性元素，如TI等，这些元素对人体有一定的危害，虽然其含量较少，但这些元素半衰期较长，不易降解消除，所以长时间过量食用此覆盆子，会造成这些元素在人体内的蓄积，久之损害身体，不利于人体健康。比较而言，其中Mn是浙江千岛湖、皖南歙县、福建柘荣和皖南绩溪产覆盆子富集较多的元素，也是差异性元素，提示覆盆子类中药的补阳作用可能与其含有较高的Mn元素有一定关系；所含22种对人体有益的微量元素(K、Na、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Co、Ni、Pb、As、Cr、Cd、Se、Mo、Sb、Sr、Hg、Ag、Al和V)中，9种(K、Na、Mg、Zn、Cu、Cd、Mn、Sr和Al)含量也高于其他产地，8种(Ca、Fe、Co、Ni、Cr、Se、Mo和V)次之，为传统产区覆盆子的质量评价及道地性研究提供依据。除浙江千岛湖、皖南歙县、福建柘荣和皖南绩溪外，有6个产地的覆盆子中Cr元素的含量明显偏高，超出人体日安全摄取量，其产生机制有待进一步研究。