覃冬杰,卢艺,黄瑞松,陈荣珍,陆峥琳,黄琳芸,雷沛霖,姚石丽
广西6种瑶药材重金属含量分析与评价
覃冬杰1,卢艺1,黄瑞松2,陈荣珍1,陆峥琳2,黄琳芸2,雷沛霖2,姚石丽2
1.柳州市质量检验检测研究中心,广西 柳州 545006;2.广西国际壮医医院,广西 南宁 530001
测定广西不同产地野六谷、参亮、杀松涯、冻你美、白饭木和肥心使端中5种重金属含量,并进行安全性评价。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定6种瑶药材样品中铅、砷、镉、汞、铜的含量,并运用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对药材重金属污染进行评价。6种瑶药材中5种重金属的单因子污染指数为0~3.0,内梅罗综合污染指数从大到小为野六谷(1.0)>杀松涯(0.8)>冻你美(0.6)>白饭木(0.5)>肥心使端(0.4)>参亮(0.3)。广西野六谷和杀松涯的重金属污染处于警戒级,其余药材均为安全级。
瑶药;重金属;电感耦合等离子体质谱法;污染指数
瑶药是被广大瑶族人民及瑶族医药工作者广泛用于防病治病且具有一定生物活性的天然矿物及动植物药。目前常用瑶药1000余种,瑶族医药工作者在实践中根据药物的性味功能及所治疾病特点总结出独具一格的瑶族老班药,包括“五虎”“九牛”“十八钻”“七十二风”。随着中医药领域与国际社会接轨,广西地区对民族药的发展愈加重视,野六谷、参亮、杀松涯、冻你美、白饭木和肥心使端等常用瑶药材的市场需求量逐渐增大,目前这6种瑶药材均已收录于《中国瑶药学》[1]。然而,中草药重金属超标问题较为严重[2-5]。作为中药材大省,广西的瑶药资源丰富,道地药材较多[6],但目前对广西瑶药材的重金属分析评价较为少见,给瑶药的临床使用带来一定的安全隐患。因此,有必要对广西瑶药的重金属含量进行分析评价。
目前,药材重金属含量研究大多采用超标率进行评价[7-8],用污染指数法进行评价的报道较少[9]。本研究采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对广西不同产地野六谷、参亮、杀松涯、冻你美、白饭木和肥心使端6种瑶药中铅、砷、镉、汞、铜5种重金属含量进行测定,并运用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对其进行重金属污染评价,为广西瑶药的安全使用提供技术参考。
7700x型电感耦合等离子体质谱仪(美国安捷伦科技有限公司),MARS-6型微波消解仪(美国CEM公司),BHW-09C型赶酸仪(上海博通化学科技有限公司),XS205型电子分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司),明澈24UV型超纯水器(德国默克密理博公司)。
铅标准溶液(批号16063)、砷标准溶液(批号18083-18)、镉标准溶液(批号16012)购自中国计量科学研究院,汞标准溶液(批号18B012-2-18)、铜标准溶液(批号191039-3)购自国家有色金属及电子材料分析中心,浓度均为1000 μg/mL。ICP-MS混合内标液(美国安捷伦科技有限公司,批号50-025CRY2,浓度100 μg/mL)。硝酸(优级纯,德国默克公司),实验用水为自制一级实验用水。
野六谷、参亮、杀松涯、冻你美、白饭木和肥心使端药材样品各10批,经广西中医药大学韦松基教授、广西国际壮医医院黄瑞松主任中药师和广西中医药研究院黄云峰副研究员鉴定,野六谷为禾本科植物薏苡L.的根,参亮为杉科植物杉木(Lamb.)Hook.的全草,杀松涯为鳞始蕨科植物乌蕨(L.)J. Smith.的全草,冻你美为葡萄科植物乌蔹莓(Thunb.)Gagnep.的全草,白饭木为猕猴桃科植物水东哥DC.的根和茎,肥心使端为茜草科植物拉拉藤L.的全草。样品来源信息见表1。
表1 广西6种瑶药材样品来源信息
注:同一县市不同区域采集的样品分别以1、2、3标明
ICP-MS射频功率:1320 W;载气流速:1.15 L/min;采样深度:8 mm;蠕动泵转速:0.45 r/s;重复次数:3次。微波消解条件:室温经20 min升至180 ℃,保持25 min,再经15 min降至室温。
按2015年版《中华人民共和国药典》(四部)通则0412电感耦合等离子体质谱法进行测定,采用在线引入内标校正定量法。其中,铜、砷以锗为内标,镉以铟为内标,汞、铅以铋为内标。待仪器稳定后进行测定。
分别精密吸取铅、砷、镉和铜标准溶液适量,用10%硝酸溶液稀释并配制成铅、砷、镉1 μg/mL及铜10 μg/mL的混合对照品贮备液。精密吸取混合对照品贮备液适量,用10%硝酸稀释并配制成铅、砷和镉0、1、2、5、10、20、50 ng/mL及铜0、10、20、50、100、200、500 ng/mL的系列混合对照品溶液。精密吸取汞标准溶液适量,用10%硝酸溶液稀释并配制成汞0.1 μg/mL的对照品贮备液,精密吸取汞对照品贮备液适量,用10%硝酸稀释并配制成汞0、0.1、0.2、0.5、1、2、5 ng/mL的系列对照品溶液。
精密吸取ICP-MS混合内标液适量,用水稀释并配制成含量为1 μg/mL的内标使用液。
精密称取粉碎成粗粉的供试品0.5 g于消解罐中,加8 mL硝酸,放置赶酸器100 ℃预消解30 min,冷却后盖上罐盖并旋紧,按微波消解仪标准操作步骤进行消解,冷却后取出,缓慢打开罐盖排气,用少量超纯水冲洗内盖,将消解罐放在赶酸仪上赶酸,100 ℃赶去棕色气体,取出消解罐,将消解液转移至50 mL容量瓶,用少量超纯水分3次洗涤消解罐,洗涤液合并于量瓶并用超纯水定容至刻度,混匀,备用。同时制备空白溶液。
取系列混合对照品溶液和汞对照品溶液分别测定,以待测元素浓度为横坐标,待测元素与内标元素响应值的比值为纵坐标,进行线性回归,得各元素回归方程。以11次空白溶液测定值计算仪器检出浓度,按“2.5”项下方法计算各元素的检出限。结果见表2。
表2 各元素线性关系考察结果及检出限
表3 污染评价等级标准
分别取6种药材共60批样品,按“2.5”项下方法制备供试品溶液,按“2.2”项下方法测定样品中铅、砷、镉、汞、铜元素含量,结果见表4~表9。
表4 野六谷中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
注:“-”表示未检出
表5 参亮中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
注:“-”表示未检出
表6 杀松涯中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
表7 冻你美中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
注:“-”表示未检出
表8 白饭木中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
注:“-”表示未检出
表9 肥心使端中5种重金属元素测定结果及污染指数(n=2)
注:“-”表示未检出
从单因子污染指数来看,野六谷2号产地的砷、5号和7号产地的镉为轻微污染级,8号产地的砷和10号产地的镉为轻度污染级,其余均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为镉>砷>铜>铅>汞。参亮所有产地均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为镉>铜>铅>砷=汞。杀松涯5号产地的铅、4号和10号产地的砷为轻微污染级,其余均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为砷>铅>镉>铜>汞。冻你美6号产地的镉为轻微污染级、7号产地的镉为轻度污染级,其余均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为镉>铅=砷=铜>汞。白饭木4号产地的镉为轻微污染级,其余均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为镉>铅=砷=铜>汞。肥心使端所有产地均为无污染级;各元素单因子污染指数平均值从大到小依次为铜>镉>铅=砷>汞。不同品种药材的重金属污染程度不尽相同,可能由于其吸收和富集重金属的能力各不相同,应关注污染指数较大的药材指标。
从内梅罗综合污染指数来看,野六谷2、5、7、9号产地为警戒级,8、10号产地为轻度污染级,各产地平均值为警戒级。参亮所有产地均为无污染级,各产地平均值为无污染级。杀松涯2、5、8、9、10产地为警戒级,4号产地为轻度污染级,各产地平均值为警戒级。冻你美6号产地为警戒级,7号产地为中度污染级,各产地平均值为无污染级。白饭木1号产地为警戒级,4号产地为轻度污染级,各产地平均值为无污染级。肥心使端所有产地均为无污染级,各产地平均值为无污染级。除参亮和肥心使端外,其余药材均有一定程度重金属污染,应当引起重视。
内梅罗综合污染指数由平均值和极值计算得出,能综合反映样品所受污染的状况,但仅能反映极值和平均值的影响,不能体现各污染物所占比例。因此,在使用内梅罗综合污染指数法评价瑶药材重金属污染时,还应与各单因子污染指数相结合,找出具体的污染因素,从而对其进行控制。
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Analysis and Evaluation of Heavy Metals in Six Kinds of Yao Medicine of Guangxi
QIN Dongjie1, LU Yi1, HUANG Ruisong2, CHEN Rongzhen1, LU Zhenglin2, HUANG Linyun2, LEI Peilin2, YAO Shili2
To determine the contents of heavy metals ofL.,(Lamb.) Hook.,(L.) J. Smith.,(Thunb.) Gagnep.,DC.,L. of Guangxi; To evaluate their safety.The contents of Pb, As, Cd, Hg, and Cu were determined by inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS). Heavy metal pollution was evaluated by single factor pollution index and Nemerow comprehensive pollution index.The single factor pollution index of the six medicines was 0–3.0; Nemerow comprehensive pollution index sorting wasL. (1.0) >(L.) J. Smith. (0.8) >(Thunb.) Gagnep. (0.6) >DC. (0.5) >L. (0.4) >(Lamb.) Hook. (0.3).L. and(L.) J. Smith. were at alert level, while the rest four were at security level.
Yao medicine; heavy metals; ICP-MS; pollution index
R284.1
A
1005-5304(2021)02-0087-05
10.19879/j.cnki.1005-5304.202006569
广西科技重点研发计划(桂科AB18221099);《广西壮族自治区瑶药材质量标准(第二卷)》质量评价与标准研究项目(MZY2017004)
黄瑞松,E-mail:hrs3130064@163.com
(收稿日期:2020-06-30)
(修回日期:2020-07-27;编辑:陈静)