不同产地甘草中重金属及有害元素含量测定

王 蓉，郭伟娜，周中浩，张黎娟

（1.亳州职业技术学院药学院，安徽 亳州236800； 2.安徽中医药科学院亳州中医药研究所，安徽 亳州236800；3.安徽省中医药大学，安徽 合肥230031）

甘草产于甘肃、内蒙古等地区。为豆科植物甘草、胀果甘草、以及光果甘草的干燥根及根茎。甘草具备较强的医疗价值，不仅可以去燥降火、润喉止咳，还具有缓解疼痛，解毒降毒等作用。通过当前的医学研究可了解到，甘草对于消炎、抗菌以及提高免疫力［1-8］等有十分关键的作用。其在食品、烟草、化妆品等方面起矫味、杀菌、抗氧化、抗炎、助溶等作用，应用非常广泛。由于需求量急剧增加，国内甘草供不应求，需从中亚等国大量进口。从不同产地的视角对此开展分析，可发现因为土壤、温度等因素有所区别，在此影响下，会造成药材质量也有所差异［9-11］。现代医学证明过量砷和镉会造成肺、肝和肾等脏器损伤，过量汞会造成小脑伤害，而过量铅则会导致大脑功能损坏。如何保证进口甘草的质量安全性，更加科学合理的利用药材成为亟须解决的问题。有关国内不同产地甘草中重金属含量已有报道［12-14］，但进口甘草的安全性如何鲜见报道，为确保其使用的安全性，对重金属及有害元素的测定是非常必要的。

1 仪器与试药

1.1 仪 器

莱伯泰科MilestoneETHOSUP 大微波消解仪（意大利）；DHG－9140A 型干燥设备（上海三发）；高速粉碎机（永康溪岸）；NexlON350X 质谱仪（PerkinElmer 公司）；奥豪斯AR224 电子分析天平。

1.2 试 药

硝酸（优级纯）；超纯水；调谐液（提供者为PerkinElmer 公司）；此次设计中所运用的微量元素，主要有钪（Sc）、锗（Ge）、铟（In）、砷（As）、镉（Cd）、铅（Pb）、汞（Hg）、铜（Cu）溶剂（源自官方检测机构，浓度标准是1000μg/mL）；胡萝卜标准物（GBW10047）。甘草样品：2018 年3 月1 日至3 月2 日采购于中国亳州康美中药材交易中心。经亳州职业技术学院郭伟娜副教授鉴定为甘草（GlycyrrhizauralensisFisch.）。取甘草饮片，粉碎后精密称取5 g，精密量取纯水50 mL，称重并记录数据。药材粉末浸泡处理半小时，50 ℃回流提取40 min，提取完成后称重，补足重量，过滤，取续滤液备用。

2 方法与结果

2.1 微波消解条件

按照文献［15］中微波消解条件进行。即分三步，压力依次为0.5 MPa，10 MPa，15 MPa 递增，时间依次为100 s，100 s，150 s，功率三次均为1000 W的条件进行微波消解

2.2 ICP－MS 法分析条件

按照文献［15］中分析测定条件进行测定，射频功率：1100 W 冷却、辅助、载气所设定的具体指标依次是：15，1.2，0.9L/（L·min），KED 模式（氩气）流速：3.5 L/min，最终所选择的数据采集方案：跳峰，设置驻留时间：20 s，重复3 次。

2.3 制备标准品储备液

精密量取砷、铬、铅、汞、铜五种物质的标准溶液，均为50 μL，将其放入到50 mL 量瓶内，使用比例为10%的硝酸进行定容处理，最终获得浓度标准是1 μg/mL 的储备液。

2.4 制备标准品溶液

精密量取2.2 项制备获得的储备液，将其放入到50mL 瓶内，运用10%硝酸进行相应的定容处理，同时进行稀释成汞的操作：0.01，0.05，0.1，0.5，1 μg/L；混标（砷、镉）：0.1，0，5，1，10，50，100 μg/L的标准品溶液；混合标准品（铜、铅、汞）溶液浓度：0.5，1，10，50，100，500 μg/L。

2.5 制备内标溶液

精密吸取单元素标准品储备液（浓度为1 μg/mL）铟、锗2.5 mL，钪3 mL，放入到50 mL 瓶内，使用比例为10%的硝酸进行定容处理，混合均匀，从而获得锗、铟浓度均为40 μg/L，钪浓度60 μg/L 的混合内标溶液。

2.6 制备供试品溶液

精密称取甘草饮片粉末0.1 g，同时准确移取甘草提取液1 mL（相当于0.1 g），放入到专业的PTFE 消解罐内，加入5 mL 硝酸之后混合均匀，持续浸泡若干分钟，参考文献［15］获得供试品溶液。参考相同方案获得相应的供试与空白对照液，同时运用同样方案平行制作2 份。

2.7 准确度试验

精密吸取2.5 项下的胡萝卜标准物质供试品溶液，依据2.2 项下ICP－MS 工作参数测定。分析获得5 种无机元素的具体指标，通过相关分析论证其为标准值的范畴，确认试验方案有较为理想的精度（具体信息可参考表1 的标识）。

2.8 精密度试验

称量2.5 项中的供试品，对此实现相应的进样处理6 次，分析获得5 种无机元素具体的RSD值，最终所获取的数据都＜2.1%，代表设备有符合需求的精度（具体信息可参考表1 的标识）。

表1 准确性及精密度试验 （n=6）

2.9 重复性试验

精密称量相同批次的粉末数量为6 份，每份的具体指标是0.1 g，可以参考2.5 项中的方案加工相应的供试品溶液，同时运用ICP－MS 数据反复测定6 次。计算砷、铬、铅、汞、铜5 种重金属含量的RSD 值，结果均在1.0%～2.7%范围内，重复性良好。

2.10 样品测定

取不同产地家种或野生甘草样品共10 批次，其饮片和提取液分别按2.1 项下方法进行前处理，按2.2 项下条件分别进行5 种重金属及有害元素测定，结果见表2。

表2 国内外不同产地甘草药材饮片、提取液中重金属及有害元素含量测定

在此次抽取的10 批次国内外不同产地甘草药材饮片中，重金属的指标都满足《中华人民共和国药典》［17］的要求，Pb 指标上，国外的5 批中有5批不合格，国内的5 批有4 批不合格，仅有一批内蒙古野生的合格。虽然检测的样本数偏小，也未对不同产地土壤中的含铅量进行测定，但是却提示一个问题，铅元素易在甘草中富集，易超标。此次分析中同步测试获得5 种元素的详细指标。

3 讨 论

通过对国内外不同产地甘草原药材的重金属及有害元素含量测定，发现所测批次的甘草药材普遍存在重金属元素Pb 超标的情况。通过对原药材与提取液中重金属及有害元素的对比发现，只有部分元素转移到水煎液中不同元素的转移率不同。虽然提取液中铅元素含量较低，但每周摄入量还是超过了WHO 的标准［16］，存在一定风险。若以粉末直接如入药，那么甘草内部的重金属对于人体有更为显著地危害。此类重金属重点源自土地，由产地以及炮制加工方式等方面不同而导致药材内残留重金属元素含量水平的差异。为了保障用药安全，应加强中药材无公害种植，制定更加合理的限量标准控制国内外甘草中重金属及有害元素的含量十分必要。