林潔瓊，蔡 葵，蘇藝萍，李 煌*，葉向麗

(1.福建中醫(yī)藥大學(xué)，福建 福州 350122；2.福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院，福建 福州 350001)

鼠曲草，菊科植物鼠曲草(Gnaphalium affine)的全草，別名佛耳草、追骨風(fēng)、絨毛草，始載于《名醫(yī)別錄》。鼠曲草中富含較多的黃酮類、氨基酸、揮發(fā)油、礦物質(zhì)等成分[1—2]?，F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)，鼠曲草有抗氧化、抗炎癥、治痛風(fēng)等作用[1,3—4]，且對(duì)慢性阻塞性肺疾病有一定的功效[5]。

ICP-MS 具有檢出限低、干擾少、分析速度快等特點(diǎn)，比較適合用于檢測中藥中的無機(jī)元素[6]。本研究采用ICP-MS 對(duì)浙江溫州、福建寧德、江西鄱陽、福建泰寧、廣東梅州、廣西桂林6 個(gè)產(chǎn)地的鼠曲草中9 種微量元素鈷(Co)、銅(Cu)、鐵(Fe)、錳(Mn)、鎳(Ni)、硒(Se)、鍶(Sr)、釩(V)、鋅(Zn)和5 種重金屬元素砷(As)、鎘(Cd)、銅(Cu)、汞(Hg)、鉛(Pb)的含量進(jìn)行了測定，為進(jìn)一步開發(fā)利用鼠曲草藥材資源奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 儀器與材料

1.1.1 儀器

NexION 2000 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(珀金埃爾默公司)；Milli-Q Integral 5 超純水機(jī)(默克公司)；ME204E 電子天平(梅特勒公司)；濱海正紅-ZH高壓消解罐100 mL(內(nèi)罐實(shí)驗(yàn)級(jí)四氟乙烯，外罐優(yōu)質(zhì)無磁不銹鋼)；DHG-9246A 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。

1.1.2 材料

優(yōu)級(jí)純硝酸(滬試)；國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研 究 總 院 金 Au 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 [GSB G 62068-90(7901)](Hg 穩(wěn)定劑)；中國計(jì)量科學(xué)研究院Hg 單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW080124)；上海計(jì)量測試技術(shù)研究所多元素(As、Cd、Co、Cu、Fe、Mn、Ni、Pb、Se、Sr、V、Zn 等23 種元素)溶液混合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(SGB-YYA230011)。

鼠曲草樣品來自浙江溫州、福建寧德、江西鄱陽、福建泰寧、廣東梅州、廣西桂林等6 個(gè)產(chǎn)地，經(jīng)鑒定為菊科植物鼠曲草的干燥地上部分。

1.2 方法

1.2.1 供試品溶液制備

樣品經(jīng)超純水清洗后，于70 ℃下干燥至恒重，搗碎精密稱取0.1500 g，置于高壓消解罐內(nèi)罐，加5 mL 濃硝酸于恒溫箱中190 ℃高壓消解3.5 h，轉(zhuǎn)至通風(fēng)櫥中冷卻，開蓋去酸5～10 min，超純水潤洗，并定容至50 mL 容量瓶。樣品溶液過濾后ICP-MS進(jìn)樣測定。

1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制

取多元素混合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)SGB-YYA230011，加入5%硝酸配制As、Cd、Co、Cu、Fe、Mn、Ni、Pb、Se、Sr、V、Zn 濃度分別為0.01、0.05、0.1、0.5、2、10 μg·L-1混合標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液。

取Hg 單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW080124，加入5%硝酸配制成濃度為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2 μg·L-1Hg 標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液。

1.2.3 儀器參數(shù)

實(shí)驗(yàn)所采用的ICP-MS 測試參數(shù)如表1。

表1 ICP-MS 主要工作參數(shù)Table 1 Main working parameters of ICP-MS

1.2.4 方法學(xué)專屬性考察

取同一混合對(duì)照品溶液，按“1.2.3”項(xiàng)下條件，連續(xù)進(jìn)樣，計(jì)算各元素響應(yīng)信號(hào)值RSD，分別稱取鼠曲草樣品(福建寧德) 0.5 g，精密稱量，按“1.2.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，在“1.2.3”實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行24 h 穩(wěn)定性試驗(yàn)、重復(fù)性試驗(yàn)及加樣回收試驗(yàn)。

1.2.5 樣品各元素含量測定

按照上述ICP-MS 試驗(yàn)步驟，稱取上述不同產(chǎn)地的鼠曲草樣品，按“1.2.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，進(jìn)行含量測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

按“1.2.3”項(xiàng)試驗(yàn)條件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定，檢測結(jié)果見表2。由表2 可知，其檢出限低，相關(guān)系數(shù)在0.9965～1.0000 范圍內(nèi)，線性范圍回歸良好。

表2 13 種元素的檢出限、線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)Table 2 Detection limits,regression equations and correlation coefficients of 13 elements

2.2 方法學(xué)考察結(jié)果

方法學(xué)考察中，精密度實(shí)驗(yàn)的各個(gè)元素響應(yīng)信號(hào)值RSD均小于3%，表明儀器精密度良好；0、2、4、8、12、24 h 各元素響應(yīng)信號(hào)值RSD均小于3.2%，表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好；6 份重復(fù)性試驗(yàn)RSD在1.35%～6.28%之間，重復(fù)性良好；平均回收率為85.9%～117.3%。RSD均小于8.5%，表明在痕量分析的要求下，建立的方法有效可行。

2.3 鼠曲草微量元素含量分析

按“1.2.3”項(xiàng)實(shí)驗(yàn)條件對(duì)樣品進(jìn)行測定，平行測定3 份樣品，取平均值，RSD為0.0%～20.9%(n=3)。由表3 可見，6 個(gè)產(chǎn)地的鼠曲草樣品均含有9 種人體所需的微量元素，其含量從高到低為：Fe、Mn、Zn、Sr、Cu、Ni、V、Co、Se。6 個(gè)產(chǎn)地鼠曲草中Fe 元素含量均較高，且不同產(chǎn)地間變動(dòng)較大，其中浙江溫州鼠曲草Fe 含量可達(dá)7337.220 mg·kg-1，而福建泰寧鼠曲草Fe 含量僅為370.976 mg·kg-1；Cu含量各個(gè)產(chǎn)地差異不大，均在10 mg·kg-1左右；Se含量較低，廣東梅州鼠曲草含量可達(dá)0.439 mg·kg-1，為6 個(gè)產(chǎn)地中Se 含量最高者。

表3 鼠曲草不同產(chǎn)地樣品中微量元素含量比較(mg·kg-1,n=3)Table 3 Comparison on contents of trace elements in Gnaphalium affine samples among different cultivation areas(mg·kg-1,n=3)

人體攝入的微量元素過多會(huì)導(dǎo)致微量元素中毒癥，而攝入太少則會(huì)缺乏微量元素，鼠曲草作為常見的藥食兩用藥材，從微量元素層面對(duì)鼠曲草進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)是十分必要的。1977版《中國藥典》記載鼠曲草用量為9～30 g，以每日服用鼠曲草9 g來計(jì)算所獲得的微量元素是否在中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量中推薦攝入量(RNI)[7]范圍內(nèi)。在不考慮吸收損失的前提下，以福建寧德鼠曲草樣品為例計(jì)算，每日攝入Cu 的量為9.837 mg·kg-1×9 g×10-3，即0.089 mg，其余元素計(jì)算結(jié)果如表4所示。除浙江溫州和廣東梅州的Fe元素外，6個(gè)產(chǎn)地鼠曲草中Cu、Fe、Se、Zn元素按照藥典規(guī)定的量服用，均少于RNI值。中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量中并未制定Co、Mn、Ni、Sr、V的推薦攝入量。

表4 通過服用鼠曲草9 g·d-1 補(bǔ)充的微量元素量(mg)Table 4 Supplemental amount of trace elements by taking Gnaphalium affine 9 g·d-1 (mg)

2.4 基于微量元素含量的不同產(chǎn)地鼠曲草主成分分析

針對(duì)鼠曲草樣品中9 種微量元素含量，采用SIMCA14.1 軟件對(duì)6 個(gè)產(chǎn)地的鼠曲草進(jìn)行PCA 分析(圖1)。結(jié)果表明，江西鄱陽與福建泰寧的樣品較為相似，而廣東梅州的樣品與其他樣品差異較大(圖1:A)。載荷圖顯示9 種元素對(duì)鼠曲草樣品產(chǎn)地區(qū)分的貢獻(xiàn)情況，其中距離坐標(biāo)軸中心越遠(yuǎn)的元素貢獻(xiàn)率越大，V、Se、Fe、Cu 和Zn 元素可能為不同產(chǎn)地鼠曲草聚類分布的特征貢獻(xiàn)因子(圖1:B)。

2.5 鼠曲草中重金屬元素含量分析

《藥用植物及制劑外經(jīng)貿(mào)綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，重金屬總量≤20 mg·kg-1，As≤2.0 mg·kg-1，Pb≤5.0 mg·kg-1，Hg≤0.2 mg·kg-1，Cu≤20.0 mg·kg-1，Cd≤0.3 mg·kg-1[8]。由表5 可知，6 個(gè)產(chǎn)地的鼠曲草As、Cu、Hg 含量均未超標(biāo)，有5 個(gè)產(chǎn)地的樣品未檢出Hg；有2 個(gè)產(chǎn)地的樣品Pb 含量超標(biāo)；浙江溫州的重金屬總量存在超標(biāo)，可能與當(dāng)?shù)赝寥烙嘘P(guān)。

《中國藥典》2015 版四部“0212 藥材和飲片檢定通則”中規(guī)定As≤2.0 mg·kg-1，Pb≤5.0 mg·kg-1，Hg≤0.2 mg·kg-1，Cu≤20.0 mg·kg-1，Cd≤1.0 mg·kg-1。根據(jù)該規(guī)定，廣西桂林樣品中Cd 含量存在超標(biāo)現(xiàn)象，且所檢測的6 個(gè)產(chǎn)地鼠曲草樣品中Cd 含量均較高，推測鼠曲草可能是Cd 富集植物。鼠曲草自1977年版藥典后，再未被收載入藥典，但由于其民間藥用廣泛，應(yīng)多關(guān)注其重金屬含量。

圖1 鼠曲草樣品的PCA 得分(A)和載荷(B)Fig.1 Score plot and loading plot of Gnaphalium affine based on PCA analysis

表5 鼠曲草不同產(chǎn)地樣品中重金屬元素含量比較(mg·kg-1，n=3)Table 5 Comparison on contents of heavy metal elements in Gnaphalium affine samples among different cultivation areas(mg·kg-1,n=3)

3 結(jié)論

本研究以ICP-MS 法測定6 產(chǎn)地鼠曲草13 種元素含量，結(jié)果表明，各元素檢出限低，線性關(guān)系良好，說明該方法準(zhǔn)確可靠，靈敏度高，適合鼠曲草多元素含量的測定。通過對(duì)鼠曲草樣品的檢測，發(fā)現(xiàn)6 產(chǎn)地鼠曲草樣品中均含有Fe、Mn、Zn、Sr、Cu、Ni、V、Co、Se 等9 種人體所需微量元素，其中V、Se、Fe、Cu 和Zn 元素可能為不同產(chǎn)地鼠曲草聚類分布的特征貢獻(xiàn)因子。樣品重金屬含量也存在超標(biāo)，其中6 個(gè)樣品的Cd 含量均較高，兩個(gè)產(chǎn)地存在Pb 含量超標(biāo)。實(shí)驗(yàn)表明，鼠曲草中人體所需的微量元素含量較高，適合開發(fā)為藥食兩用食品，但其重金屬元素存在超標(biāo)現(xiàn)象，需加強(qiáng)其無公害種植。