麻江县多花黄精及其炮制品微量元素含量的测定与分析

王 旺，胡秀虹＊，韦国兰，张廷辉

（1.凯里学院，贵州凯里 556011；2.黔东南州食品药品检验检测中心，贵州凯里 556011）

黄精，又名老虎姜、鸡头参，为百合科植物滇黄精（Polygonatum kingianum）、黄精（P.sibiricum）和多花黄精（P.cyrtonema）的干燥根茎，三者中以姜形黄精质量最佳，为历代《中国药典》所收录［1-3］.黄精兼具药用和保健功效，《本草纲目》中记载“黄精补诸虚，填精髓，平补气血而润”.现代药理研究发现，黄精根茎中含有黄精多糖、黄精低聚糖、烟酸、氨基酸和锌、铜、铁等多种人体必需的微量元素，具有良好的补中益气、降血压、抑制高血糖以及防治动脉粥样硬化与肝脂肪浸润等药理作用；还具有明显的抗菌和抗病毒作用，可以提高人体免疫力，增加体内超氧化物歧化酶的活性，延缓衰老［4-6］.研究表明，微量元素在中药药效成分中具有重要的作用，可作为评价中药药效的重要依据之一［7］，如锌、铜、钙、铁等，可以改善人体新陈代谢，促进生长发育［8］.因此，对黄精微量元素的测定能有效衡量黄精的营养价值.

黄精的炮制主要有蒸法及加辅料蒸法，蒸法中单蒸和重蒸法较为常见，单蒸最早记载于《雷公炮炙论》，重蒸法最早记载于《千金翼方》.《食疗本草》和《重修政和经史证类备用本草》记载了九蒸九曝的炮制方法.黄精生品具有麻舌感，刺激咽喉，经炮制后刺激感减轻，口感软糯，增强了补贻作用［9-10］.目前对于黄精的炮制方法多用九蒸九晒法与单蒸法.微量元素的测定方法常见的有原子荧光光谱法［11］、电感耦合等离子体原子发射光谱法［12］和电感耦合等离子体质谱法［13］.

本研究以贵州省黔东南州麻江县的多花黄精为原料，采用九蒸九晒法对其进行炮制，并进一步采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定分析黄精炮制前后及其炮制过程中的微量元素含量.研究结果有望为科学评价鲜黄精和黄精炮制品的药用价值提供参考，也可为麻江县多花黄精的质量评价提供依据.

1 实验材料、试剂及仪器

1.1 实验材料与试剂

实验材料多花黄精采购于麻江县药材市场.

实验试剂有硝酸（HNO3）（优级纯），国药集团化学试剂有限公司；多元素标准溶液（纯度≥99%），钢研纳克检测技术股份有限公司；氦气和氩气（纯度≥99.995%），佛山市鸿建气体；黄酒（酒精度15%），浙江塔牌绍兴酒有限公司；金元素溶液（质量浓度1 000 mg/L），坛墨质检科技股份有限公司.

1.2 实验仪器

实验仪器主要有202-00T 型烘箱（力辰科技仪器有限公司）、FA1004 型电子天平（力辰科技仪器有限公司）、ICAPRQ 型电感耦合等离子体质谱仪（赛默飞世尔科技有限公司）、2500C型高速粉碎机（东莞市华太电器有限公司）、HH-2J 型超声水浴箱（江苏杰瑞尔电器有限公司）和RNKMD型微波消解仪（南京瑞尼克科技开发有限公司）.

2 实验方法

2.1 黄精炮制品的制备

将麻江多花黄精洗净后晾干切片，依照本草记载并结合实际情况进行黄精炮制［9，14］.取干净黄精，按照每100 kg 黄精用黄酒2 kg 的标准，第一次蒸制时使黄精与黄酒搅拌至酒吸尽，常压蒸制5 h，取出，烘箱温度调至45 ℃烘6 h，即得一蒸一制黄精炮制品.依次步骤，根据黄精原料适当调整黄精浸泡时间和烘干时间，又可得到二蒸二制、三蒸三制、四蒸四制、五蒸五制、六蒸六制、七蒸七制、八蒸八制、九蒸九制黄精炮制品.

取上述鲜黄精（45℃烘干）及黄精炮制品分别用高速粉碎机粉碎，并将样品过20目孔径筛网，备用.

2.2 标准溶液的配制

分别吸取13种混合金属标准溶液（镁、钠、钾、钙400 mg/L；铝、铁100 mg/L；锰、铜、锌10 mg/L；硒、钴、铬1 mg/L；钼0.1 mg/L，0、50、250、500、1 000、1 500µL，用5%HNO3定容至50.0 mL，即得标准使用液，现用现配，浓度见表1.

表1 标准溶液配制及质量浓度表

2.3 样品溶液制备

称取固体样品0.20～0.50 g（精确至0.001 g，见表2）于微波消解罐中，加入5～10 mL硝酸，加盖放置过夜，旋紧罐盖，按照微波消解仪标准操作步骤进行消解.冷却后取出，缓慢打开罐排气，用少量水冲洗内盖，将消解罐放在超声水浴箱中，于100℃加热30 min 超声脱气5 min，用水定容至25 mL，混匀备用，同时做空白试验.

表2 黄精试样称样量

2.4 标准曲线的制作

将混合微量元素标准溶液注入电感耦合等离子体质谱仪中，测定待测元素和内标元素的信号响应值，以待测元素的浓度为横坐标，待测元素与所选内标元素响应信号值的比值为纵坐标，绘制标准曲线.经过标准曲线线性拟合，13种微量元素的归回方程均线性良好，R 值为0.999 6～1.000 0（见表3）.

表3 各元素的标准曲线线性回归方程及相关系数

2.5 样品微量元素的测定

将空白溶液和试样溶液分别注入电感耦合等离子体质谱仪中，测定待测元素和内标元素的信号响应值，根据标准曲线得到消解液中待测元素的浓度，继而计算出试样中待测元素的含量.

试样中低含量待测元素的含量按式（1）计算：

式中：X为试样中待测元素含量，单位为mg/kg或mg/L；ρ为试样溶液中被测元素质量浓度，单位µg/L；ρ0为试样空白液中被测元素质量浓度，单位µg/L；V为试样消化液定容体积，单位mL；f为试样稀释倍数；m为试样称取质量或移取体积，单位g或mL；1 000是换算系数.

试样中高含量待测元素的含量按式（2）计算，计算结果保留三位有效数字.

3 实验结果与分析

本次实验共测定了黄精及其炮利品中13 种微量元素的含量，包括钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、铬、锰、钴、铜、硒和钼，结果见表4.

表4 样品中微量元素含量表

由表4可知，麻江多花黄精中的营养元素含量丰富，质量浓度依次为钾＞钙＞镁＞铝＞铁＞锌＞锰＞铜＞铬＞钼＞钠＞硒＞钴，其中质量浓度较高的有钾、钙、镁、铝、铁，较低的有钠、钴、硒、钼.此外，根据表3数据不难发现，黄精中的微量元素在炮制过程中发生了含量的改变，不同的微量元素随炮制次数的增加，含量变化不同.整体而言，炮制使钾元素含量下降，钙元素含量升高，钠元素含量升高，镁元素含量稍有升高，铝元素含量下降，锌元素含量变化不大，铁元素含量下降，铬元素含量上升，锰元素含量升高，钴、铜、硒等元素含量变化不大，钼元素含量有所升高.

4 结论

本文采用ICP-MS 测定了麻江县多花黄精及其炮制品中的钾、钙、钠、镁、铝、铁、锌、锰、铜、铬、钼、硒、钴13种微量元素的含量，发现多花黄精中富含有这13种微量元素，且其质量浓度由高到低依次为钾＞钙＞镁＞铝＞铁＞锌＞锰＞铜＞铬＞钼＞钠＞硒＞钴，其中质量浓度最高的钾元素为6 397.506µg/g，质量浓度最低的钴元素为0.051µg/g.黄精炮制处理会影响其中微量元素的含量，不同的微量元素随炮制次数的增加，含量变化不一.钾、铝、铁3种元素在炮制后含量下降，钙、钠、镁、铬、锰、钼6种元素在炮制后含量升高，锌、钴、铜、硒4种元素则炮制前后含量变化不大.