張?jiān)?周 蘭 來(lái)國(guó)防云南省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，云南 昆明 650011

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ICP-MS法測(cè)定菲牛蛭中的5種重金屬及有害元素

張?jiān)?周 蘭 來(lái)國(guó)防*
云南省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，云南 昆明 650011

目的：建立菲牛蛭中銅、砷、鎘、汞、鉛5種重金屬及有害元素的測(cè)定方法。方法：試樣經(jīng)微波消解后，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)，以內(nèi)標(biāo)法測(cè)定。結(jié)果：5種待測(cè)元素在測(cè)定范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r≥0.9999)，儀器檢出限均低于0.003 mg/kg，平均回收率為90.1%～98.6%，RSD為2.7%～7.3%(n=9)。結(jié)論：該法靈敏、準(zhǔn)確、高效，可用于菲牛蛭中5種重金屬及有害元素的測(cè)定。

電感耦合等離子體質(zhì)譜；菲牛蛭；重金屬及有害元素

菲牛蛭，別名“金邊螞蟥”，收載于《廣西壯族自治區(qū)壯藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》及《云南省中藥材標(biāo)準(zhǔn)》，是醫(yī)蛭科動(dòng)物菲牛蛭PoecilobdellamanillensisLesson的干燥全體[1-2]。壯醫(yī)理論認(rèn)為，菲牛蛭具有調(diào)龍路、散瘀腫的作用，可用于京瑟(閉經(jīng))、唄農(nóng)(癰瘡)、麻邦(中風(fēng))、扭像(扭挫傷)等的治療。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明[3-7]，菲牛蛭具有抗血小板聚集、抑制血栓形成、降血脂等藥理作用，其抗凝血酶活性顯著強(qiáng)于《中國(guó)藥典》水蛭資源之一的寬體金線蛭。張衛(wèi)等[8]通過(guò)本草文獻(xiàn)的梳理及研究，認(rèn)為菲牛蛭符合傳統(tǒng)中醫(yī)使用的水蛭特性，且資源相對(duì)豐富，應(yīng)作為藥用水蛭品種加以利用。

重金屬元素易與動(dòng)物的蛋白質(zhì)、多肽等成分結(jié)合、易隨食物鏈逐級(jí)傳遞等特點(diǎn)，使得動(dòng)物藥中重金屬及有害元素殘留情況高于植物藥[9]。菲牛蛭作為藥材，僅收載于廣西及云南的地方藥材標(biāo)準(zhǔn)，且無(wú)重金屬及有害元素控制指標(biāo)，潛在風(fēng)險(xiǎn)較高。因此，實(shí)驗(yàn)建立了電感耦合等離子體質(zhì)譜法，用于測(cè)定菲牛蛭藥材中的5種有害元素，為該品種的安全性評(píng)價(jià)提供參考。

1 儀器與材料

1.1 儀器 Agilent 7700x電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國(guó)Agilent公司)；ETHOS One微波消解儀(意大利Milestone公司)；BP-211D電子天平(德國(guó)Sartorius公司)；UP ulupure超純水制造系統(tǒng)(成都超純科技有限公司)。

1.2 材料 鉛單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL，GBW08619-16012)，鎘單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL，GBW08612-16011)，砷單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL，GBW08611-15105)，汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL，GBW08617-16011)，銅單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL，GBW08615-15112)均購(gòu)自中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院；楊樹(shù)葉成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW07604(GSV-3)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心)；多元素內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(100mg/L，批號(hào)：5188-6525，美國(guó)Agilent公司，)；調(diào)諧溶液(1μg/L，批號(hào)：5185-5959，美國(guó) Agilent公司)；硝酸(65-70%，美國(guó)Fisher公司，Optima)；實(shí)驗(yàn)用水均為超純水。

5批樣品分別收集于云南、廣西(詳見(jiàn)表8)，經(jīng)云南省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院來(lái)國(guó)防主任藥師鑒定為醫(yī)蛭科動(dòng)物菲牛蛭PoecilobdellamanillensisLesson。

2 方法與結(jié)果

2.1 測(cè)定條件 正向功率：1.55kW，采樣深度：10.0mm，He碰撞氣流量：4.0L/min，載氣流量：0.9L/min，蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速：0.1rps，測(cè)量點(diǎn)數(shù)/峰：3，重復(fù)次數(shù)：3次。各元素采集參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 各元素采集參數(shù)

2.2 溶液制備

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)品貯備溶液的制備 分別精密量取鉛、砷、鎘、汞、銅單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用5%硝酸溶液稀釋制成每lmL分別含鉛、砷、鎘、汞、銅為lμg、1μg、μg、lμg、10μg的溶液，即得。

2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備 分別精密量取鉛、砷、鎘、銅標(biāo)準(zhǔn)品貯備液適量，用5%硝酸溶液稀釋制成每lmL含鉛、砷0、1、5、10、20、50ng；含鎘0、0.5、2.5、5、10、20ng；含銅0、50、100、150、200、500ng的系列濃度混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。另精密量取汞標(biāo)準(zhǔn)品貯備液適量，用5%硝酸溶液稀釋制成每lmL分別含汞0、0.2、0.5、1、2、5ng的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。

2.2.3 內(nèi)標(biāo)溶液的制備 精密量取多元素內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用5%硝酸溶液稀釋制成每lmL含鍺、銦、鉍各lμg的溶液，即得。

2.2.4 供試品溶液的制備 取本品粗粉約0.5g，置微波消解罐中，加硝酸10mL，密閉并按表2所列參數(shù)進(jìn)行消解。消解完全后，消解液冷卻至60℃以下，取出消解罐，放冷，將消解液轉(zhuǎn)入50mL量瓶中，用少量水洗滌消解罐3次，洗滌液合并于量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，即得。

表2 微波消解儀工作參數(shù)

2.3 方法學(xué)考察

2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 依次將儀器的樣品管插入各個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液中，內(nèi)標(biāo)管同時(shí)在線加入內(nèi)標(biāo)溶液，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)行測(cè)定，以待測(cè)元素與內(nèi)標(biāo)響應(yīng)值的比值為縱坐標(biāo)Y，濃度(ng·mL-1)為橫坐標(biāo)X，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。5種待測(cè)元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)均在0.9999以上，線性關(guān)系良好(詳見(jiàn)表3)。

表3 標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性范圍

2.3.2 儀器檢出限 連續(xù)測(cè)定5%硝酸溶液11次，以響應(yīng)值的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差所對(duì)應(yīng)的濃度值，計(jì)算鉛、鎘、砷、汞、銅的儀器檢出限分別為：0.002853，0.000181，0.001365，0.000434，0.001621mg/kg，儀器靈敏度滿足分析要求。

2.3.3 精密度 取每1mL含鉛5ng、鎘2.5ng、砷5ng、銅100ng的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液及每1ml含汞0.5ng的標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別按“2.1”項(xiàng)下條件連續(xù)測(cè)定6次，計(jì)算鉛、鎘、砷、汞、銅測(cè)定結(jié)果的RSD(n=6)分別為0.3%，0.7%，0.8%，1.1%，1.0%，精密度良好。

2.3.4 重復(fù)性 取供試品(編號(hào)為1號(hào))粗粉約0.5g，共6份，分別按“2.2.4”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算各元素含量。結(jié)果鉛、鎘、砷、汞、銅含量的平均值分別為0.379、0.144、0.217、0.029、12.959mg/kg，RSD(n=6)分別為7.4%，2.3%，3.0%，3.0%，1.2%。詳見(jiàn)表4。

表4 重復(fù)性

2.3.5 質(zhì)控物質(zhì)驗(yàn)證 取楊樹(shù)葉成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.5007g，按“2.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)行測(cè)定，各元素測(cè)定結(jié)果均在與參考范圍內(nèi)，結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 楊樹(shù)葉成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果

2.3.6 加標(biāo)回收試驗(yàn) 取前述重復(fù)性試驗(yàn)所用樣品粗粉(編號(hào)為1號(hào))共9份，每份約0.5g，精密稱(chēng)定，置消解罐中，按低、中、高3水平，分別加入每1mL含鉛0.4μg、鎘0.15μg、砷0.2μg、銅13μg的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液及每1mL含0.08μg的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液，每水平3份，加硝酸10mL，按“2.2.4”項(xiàng)下條件消解，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算加標(biāo)回收率及RSD%。結(jié)果表明，各元素的平均回收率在90.1%～98.6%之間，RSD(n=9)在2.7%～7.3%之間，符合痕量分析要求(見(jiàn)表7)。

表7 加標(biāo)回收試驗(yàn)

2.4 樣品測(cè)定 取供試品粗粉約0.5g，精密稱(chēng)定，按“2.2.4”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算各元素含量，結(jié)果見(jiàn)表8。

表8 樣品測(cè)定結(jié)果 /mg/kg

3 討論

相對(duì)于濕法、干法等傳統(tǒng)樣品消解方法，微波消解法操作簡(jiǎn)單、高效、酸用量少、不易污染，在元素分析中已得到廣泛應(yīng)用[10]。筆者選擇微波消解作為前處理方法，分別考察了硝酸、硝酸-過(guò)氧化氫(4∶1)、硝酸-過(guò)氧化氫(5∶1)等不同消解體系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)以硝酸作為消解介質(zhì)，最高消解溫度200℃即可完全消解試樣。

以2015年版《中國(guó)藥典》中水蛭品種“鉛不得過(guò)10mg/kg，鎘不得過(guò)1mg/kg，砷不得過(guò)5mg/kg，汞不得過(guò)1mg/kg”的限度為參考，所測(cè)5批菲牛蛭樣品鉛、鎘、砷、汞含量均在限度以內(nèi)，安全風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低。

2015年版《中國(guó)藥典》中水蛭品種并未規(guī)定銅的限度。王文祎等[11]研究顯示，水蛭藥材的銅含量總體隨著養(yǎng)殖時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，而日常投喂餌料的污染和土壤環(huán)境是水蛭體內(nèi)銅元素積累的主要來(lái)源。銅是人體必須元素之一，但過(guò)量亦有害，考慮到人工養(yǎng)殖是菲牛蛭資源的重要來(lái)源，應(yīng)對(duì)菲牛蛭藥材中的銅加以控制。以2015年版《中國(guó)藥典》中牡蠣等品種“銅不得過(guò)20mg/kg”的限度為參考，所測(cè)5批菲牛蛭樣品銅含量均在限度以內(nèi)，但若高于限度值的50%，應(yīng)在養(yǎng)殖及加工過(guò)程中予以重視。

[1]廣西壯族自治區(qū)食品藥品管理局．廣西壯藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(第二卷)[M].廣西: 廣西科學(xué)技術(shù)出版社，2011:238-240.

[2]云YNZYC-0357-2013.菲牛蛭藥材標(biāo)準(zhǔn)[S].云南: 云南省食品藥品監(jiān)督管理局，2013.

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[7]國(guó)家藥典委員會(huì)．中華人民共和國(guó)藥典(一部)[M].北京: 中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2015:83-84．

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更 正 證 明

我刊2017年4月下半月刊(總第301期)第131至134頁(yè)發(fā)表的《PDCA循環(huán)法在中藥飲片處方質(zhì)量中的應(yīng)用》一文，作者單位應(yīng)為：

梁平1，2陳艷芬1*

1. 廣東藥科大學(xué)中藥學(xué)院，廣東 廣州 510006；

2. 廣東省陽(yáng)江市中醫(yī)醫(yī)院，廣東 陽(yáng)江 529500

特此更正。

《中國(guó)民族民間醫(yī)藥》雜志社

編輯部

2017年6月17日

Determination of Five Heavy Metal and Deleterious Elements inPoecilobdellamanillensisby Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

ZHANG Yuanjie ZHOU Lan LAI Guofang*

Yunnan Institute for Food and Drug Control，Kunming 650011，China

Objective To establish a method for quantitative determination of five heavy metal and deleterious elements inPoecilobdellamanillensisincluding Cu, As, Cd, Hg and Pb. Methods Five elements were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS)with internal standard method using microwave digestion for sample preparation. Results All calibration curves showed good linearity within test ranges (r≥0.9999). The detection limits were lower than 0.003 mg/kg. The recoveries were from 90.1% to 98.6%. TheRSDwere between 2.7% and 7.3% (n=9). Conclusion The method was sensitive, accurate and efficient for quantitative determination of five heavy metal and deleterious elements in Poecilobdella manillensis.

Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry;Poecilobdellamanillensis; Heavy Metal and Deleterious Element

張?jiān)?1984-)，男，漢族，碩士研究生，主管藥師，研究方向?yàn)樗幤窓z驗(yàn)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究。E-mail:yx8996@163.com

來(lái)國(guó)防(1973-)，男，漢族，博士研究生，主任藥師，研究方向?yàn)橹兴幟褡逅庂|(zhì)量控制及標(biāo)準(zhǔn)研究。E-mail：1547592470@qq.com

R284.1

A

1007-8517(2017)12-0014-04

2017-04-13 編輯：梁志慶)