全 文 ：原子吸收法对藏草药水母雪兔子和多刺绿绒蒿中
12种元素的初步形态分析
杨若明 1 , 张经华2 , 欧惠超1
(1.中央民族大学生命与环境科学学院 , 北京 100081;2.北京市理化分析测试中心 , 北京 100089)
摘　要:用原子吸收光谱法 , 对产于青藏高原的藏草药水母雪兔子和多刺绿绒
蒿 , 测定了全药材 、水提液 、醇提液中 12种元素(Cr 、Cu 、Fe 、Mn 、Ni 、Se 、Zn 、
K 、Ca 、Mg 、Cd 、Pb)的含量 , 以及水提液中各元素可溶态 、水溶态的含量 , 同时
采取正辛醇-水分配体系模拟藏药水提液中各微量元素在人体胃肠中的分配情
况 , 对藏药中微量元素的初级形态进行了分析 , 初步探讨了酸度变化(人体胃
肠酸度)对微量元素的影响 , 结合藏药药效讨论其相关性 , 为进一步研究微量
元素与藏药药性 、药效的关系提供科学依据 。
关键词:藏药;微量元素;形态分析;原子吸收法
中图分类号:O657.3;Q949.95;Q946.91 +1　文献标识码:A　文章编号:1000-0720(2007)12-
072-04
　　微量元素与人体健康 、疾病及中医药的关系
十分密切[ 1] 。人的生 、老 、病 、死是与生物分子如
蛋白质 、肽 、脂类 、多糖 、核酸 、激素 、维生素和
微量元素等联系在一起的 , 微量元素在与上述生
物分子的有机联系中 , 常起着关键的调控作用 。
微量元素一方面能促进机体合成生命活动所需的
各种物质;另一方面能提高各种酶的活性 , 加强
机体的免疫功能;微量元素还参与调控核苷酸的
功能 , 使细胞生长正常[ 2] 。中药中的微量元素除补
充和调节体内必需的元素外 , 常与其药用有机成
分形成配合物 , 产生协同作用 , 增强疗效[ 2] 。
藏医药已有 2000多年的历史 , 其种类仅次于
中药 , 藏医所用的药材 , 据记载约有 2000 余
种[ 3 ,4] 。
本文用原子吸收法测定了藏草药水母雪兔子
和多刺绿绒蒿全药 、水提液 、醇提液中 12种元素
(Cr 、Cu 、Fe 、Mn 、Ni 、Se 、Zn 、K 、Ca、Mg 、Cd 、Pb)
的含量 , 以及水提液中各元素可溶态 、水溶态的
含量 , 同时采取正辛醇-水分配体系模拟各藏药
水提液中各微量元素在人体胃肠中的分配情况 ,
对藏药中微量元素的初级形态进行了分析[ 5 ～ 7] ,
并结合藏药药效初步探讨其相关性 , 为进一步研
究微量元素与藏药药性 、药效的关系提供依据 。
1　实验部分
1.1　实验材料
水母雪兔子[ 3 , 4](Saussurea medusa Maxim.), 菊
科 , 多年生草本 , 产于青藏高原;7 ～ 8 月采集全
草晾干 , 全草入药。多刺绿绒蒿[ 3 , 4] (Meconopsis
horridula Hook.f.et Thoms.), 罂粟科 , 多年生草
本 , 产于青藏高原;开花期采集 , 去掉枯叶 , 洗净
泥土 , 用木棍敲打至茎破裂 , 阴干;花或全草入
药。
上述 2种实验药品均购自四川省甘孜藏药店 ,
经青海久美藏药药业有限公司董事长 、藏医药专
家久美彭措鉴定。
1.2　仪器与试剂
AA-6650F 原子吸收分光光度计(日本岛津公
司);空心阴极灯(北京有色金属研究总院);Milli-
—72—
第 26卷第 12 期
2007 年 12 月 　　　　　　　　　　　　 分析试验室Chinese Journal of Analysis Laboratory　　　　　　　　　　　　Vol.26.No.122007-12
收稿日期:2007-03-24;修订日期:2007-05-27
基金项目:中央民族大学“十五”“ 211 工程”与“985 工程”项目资助
作者简介:杨若明(1947-), 女 , 教授
DOI :10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2007.0361
Q Biocel超纯水装置(美国Millipore公司)。
试剂均为分析纯或优级纯 。元素标准溶液:
国家标准物质研究中心。
1.3　样品预处理
1.3.1　样品中总量测定液制备　原药材洗净 、 60
℃下烘干(2 h)至恒量 , 粉碎 。准确称取约 1 g 粉碎
样品于100 mL 锥形瓶中 , 加 40 mL HNO3 +10 mL
H2SO4+5 mL HClO 4于电热板上加热消解 , 必要时
加入H2O2 , 消解后移入 25 mL 容量瓶 、体积分数
1%HCl定容 。
1.3.2　各类提取液中含量测定液制备　低温加热
提取液至近干 , 冷却 , 加 40 mL HNO3 +10 mL HCl
+5 mL HClO4 , 以下流程与原药材的消解相同。
1.3.3　乙醇提取液测定液制备　准确称取约 3 g
粉碎后的样品于 100 mL 锥形瓶中 , 加 25 mL 无水
乙醇 , 于 25 ℃振荡器振荡 6 h , 离心过滤;滤渣再
次用无水乙醇提取 , 两次提取液合并后 , 消解 , 用
25 mL容量瓶定容。
1.3.4　水提液测定液制备　准确称取约 20 g 粉碎
后的样品于250 mL 锥形瓶中 , 加 240 mL 水 , 沸腾
后保持微沸1 h , 冷却 , 离心过滤(离心条件:4000
r min , 10 min), 用 250 mL容量瓶定容得一次水提
液;取残渣的 4 5于原锥形瓶 , 加200 mL水 , 加热
沸腾后保持微沸 1 h , 冷却 , 离心过滤 , 用 200 mL
容量瓶定容得二次水提液。分别从一 、二次水提
液中取75 mL进行消解 , 用 25 mL容量瓶定容。
1.3.5　可溶态测定液制备　分别从一 、二次水提
液中各移取100 mL , 合并 , 自合并溶液中取 75 mL
经0.45 μm滤膜(用 1%HCl浸泡过)过滤 , 将滤液
消解 , 用 25 mL 容量瓶定容 , 待测 。
1.3.6　模拟人工胃 、肠提取测定液制备　取合并
后的水提液两组各 50 mL , 用HCl和NaOH 调节 pH
分别为胃液的酸度(pH 1.3)与小肠液的酸度(pH
7.6), 放置过夜 , 移入分液漏斗中 , 每份均加入正
辛醇 5 mL振荡萃取 5 min , 静置 10 min , 分液得下
层水相。水相消解 , 用 25 mL容量瓶定容 。
上述每种测定液制备同时平行作空白处理。
1.4　测定条件的选择和标准曲线的绘制
测定条件 , 特别是灯电流 、燃气流速 、燃烧器
高度参照文献[ 8] 执引。标准曲线的线性方程与相
关系数见表 1。
表 1　线性回归方程与相关系数
Tab.1　Linear equation and correlation coefficient
元素 回归方程 相关系数
Cr A=0.0390ρ-0.0010 0.9997
Cu A=0.1155ρ-0.0039 0.9999
Fe A=0.0566ρ+0.0251 0.9992
Mn A=0.1374ρ+0.0035 0.9998
Ni A=0.0700ρ+0.0000 0.9999
Se A=0.0130ρ+0.0000 0.9978
Zn A=0.4065ρ+0.0222 0.9994
K A=0.1064ρ+0.0094 0.9955
Ca A=0.0364ρ+0.0225 0.9996
Mg A=0.2774ρ+0.2876 0.9987
Cd A=0.2620ρ+0.0040 1.0000
Pb A=0.0130ρ+0.0000 0.9999
2　结果与讨论
2.1　加标回收率实验
用水母雪兔子样品 , 对各测定元素 , 用标准
加入法进行回收率实验。各元素回收率均在
91.7%～ 106.8%之间 。
2.2　藏药元素测定结果
2种藏药中7 种微量元素 、 3种常量元素和 2
种有害元素的测定结果见表 2。2种藏草药样品中
有害元素 Pb和 Cd量均符合我国《药用植物及制剂
进出口绿色行业标准》的要求 (Pb<5.0 mg kg ,
Cd<0.3 mg kg)[ 9] 。
表 2　藏药样品中元素的分析结果(μg g)
Tab.2　Analytical results of elements in tibetan medicine samples
样品 元素 w (μg g)(n=3)总量 醇提量 水提总量 可溶态量 胃提水溶态量 肠提水溶态量
多刺绿绒蒿 Cr 21.33 0.099 0.793 0.468 0.401 0.318
Cu 12.79 0.344 0.753 0.496 0.450 0.367
—73—
第 26 卷第 12期
2007 年 12月 　　　　　　　　　　　　 分析试验室Chinese Journal of Analy sis Laboratory　　　　　　　　　　　　Vol.26.No.122007-12
Fe 589.1 37.65 54.06 18.07 54.02 19.93
Mn 46.61 0.260 9.796 4.638 2.356 4.673
Ni 3.766 1.134 0.489 0.380 0.394 0.314
Se 3.340 2.069 0.825 0.437 0.094 0.561
Zn 21.28 12.20 10.50 3.700 6.933 6.613
K 57.00 0.2413 28.79 17.44 16.60 16.20
Ca 15.54 0.042 5.868 2.204 2.283 2.204
Mg 3.606 0.027 2.106 0.790 0.723 0.760
Cd＊ 0.027 未检出 0.018 0.011 0.018 未检出
Pb＊ 0.757 0.141 0.318 未检出 0.314 0.095
水母雪兔子 Cr 18.67 0.926 0.567 0.333 0.117 0.433
Cu 8.528 0.275 0.561 0.465 0.470 0.560
Fe 1303 23.76 23.63 13.13 19.74 23.60
Mn 93.86 0.386 24.94 14.22 19.48 18.36
Ni 5.416 0.708 0.964 0.566 0.700 0.630
Se 3.574 3.271 1.124 0.155 0.280 0.373
Zn 16.80 16.29 7.440 1.570 5.746 6.047
K 41.25 0.206 24.21 15.55 12.85 13.73
Ca - 0.037 14.24 8.920 8.201 8.004
Mg 4.354 0.038 2.557 1.542 1.289 1.380
Cd＊ 0.075 0.054 0.043 0.024 0.016 0.019
Pb＊ 0.767 0.706 0.701 0.317 0.237 0.570
2.3　酸度对水提液微量元素的影响
正辛醇是一种在结构上与人体内的碳水化合
物和脂肪类似的长链醇 , 药理学中药物鉴定中常
以正辛醇-水萃取体系测定 Kow 参数 , Kow 计算公
式如下:
Kow=co
cw
式中 , co 和 cw 分别为该化合物在正辛醇相和水相
中的平衡浓度。
藏药微量元素中正辛醇醇溶性成分具有较强
的亲脂性及较强的生物活性 , 如微量元素作为藏
药主要有效成分 , 正辛醇醇溶性微量元素量应与
中药药性 、药效存在密切关系。实验表明 pH(胃酸
度(pH 1.3)和肠酸度(pH 7.6))对藏药水提液微量
元素的形态分布即KOW值的影响主要表现为:
除Cr的碱性条件下 Kow 小于酸性条件下Kow
外 , Cu 、Zn 、Ni 、Cd大部分均为碱性条件下Kow大
于酸性条件下 Kow , 说明 Cr的吸收可能集中在胃
部 , 而后几种元素的吸收可能主要集中在肠部 。
pH对水母雪兔子的影响较多刺绿绒蒿大 。
藏药中微量元素作用于不同的靶位如上所述
的胃肠 , 靶位的酸度不同 , 具体的形态不同 , 其有
效成分即能与靶位产生作用的成分不同 , 生物活
性不同 , 作用的剂量如醇溶性微量元素的含量也
不同 。这为用藏药治疗不同的疾病而选择的作用
靶位不同 , 所用剂量不同找到了一定的依据。
2.4　两种藏药分析结果的讨论
水提率表示该药水煎剂的实际服用部分 , 浸
留比则可视为一种元素发挥药效的标度。一般而
言 , 一味药或一方剂中 , 浸留比最大的元素 , 可以
认为是该药中作用最大的元素或最特征的元
素[ 10, 11] 。
2种藏草药试样中不同元素水提率的大小分
别为:水母雪兔子:Ca>Mg>K>Zn>Se>Mn>Ni
>Cu>Cr>Fe;多刺绿绒蒿:Mg>K>Zn>Ca>Se
>Mn>Ni>Fe>Cu>Cr 。
在 7种微量元素中 , 2种藏草药的总浸留比处
于前三位的元素均为:Zn 、 Se 、Mn;水母雪兔子含
Mn量较高 , Mn的水提率和总浸留比也高。水母雪
兔子的药效应与 Zn 、Se 、Mn有相关性 。多刺绿绒
蒿中 Zn量 、水提率和总浸留比也很高 。多刺绿绒
蒿的药效应与 Zn 、Mn 、Ca有很大的相关性。
与一般草药相比[ 1 , 2] , 本实验测定的2种藏药
中Fe 、Mg 、Ca量都较高。结合 Fe 、Mg 、Ca在人体
—74—
第 26卷第 12 期
2007 年 12 月 　　　　　　　　　　　　 分析试验室Chinese Journal of Analysis Laboratory　　　　　　　　　　　　Vol.26.No.122007-12
的生理生化作用 , 水母雪兔子和多刺绿绒蒿的疗
效[ 4 ～ 6] 可能与其微量元素含量有相关性。
3　结论
初步形态分析的目的是探讨藏草药中哪些元
素在发挥作用;主要是找出原生药中微量元素的
种类及其量 , 测出水提液中微量元素的浸出情况 ,
并将滤液用 0.45 μm 滤膜分成可溶态和悬浮态;
主要方法是在分离的基础上进行各个级分的有关
元素测定 , 并据以规定和算出所需的“形态分析参
数” , 然后可对颗粒物和可溶态作进一步研究。原
药中以不同形态存在的微量元素 , 其溶出度各不
相同 , Na 、K以无机盐形态存在 , 其溶出度很高;
有些元素与有机大分子结合或被吸附 , 其溶出度
较低 。因此 , 研究水提液中各元素提取率 , 结合其
在原药中的总量可为元素形态分析提供依据 。
对藏药中微量元素的初步形态分析能为进一
步研究微量元素与藏药药性 、药效的相关性和进
行更高层次的形态分析提供依据和奠定基础 。
参考文献
[ 1] 　管竟环 , 李恩宽等.中医药理论量化与微量元素 , 武
汉:湖北科学技术出版社 , 1998.16
[ 2] 　曹治权编.微量元素与中医药 , 北京:中国中医药出
版社 , 1993.130
[ 3] 　毛继祖.藏药与方剂 , 甘肃:甘肃民族出版社 , 2001.
59
[ 4] 　国家中医药管理局《中华本草》编委会编.中华本草·
藏药卷 , 上海:上海科学技术出版社 , 2002.67
[ 5] 　刘长占 , 李爱红.微量元素与健康研究 , 2004 , 21
(4):24
[ 6] 　李顺兴 , 邓南圣 , 刘肇谦.分析科学学报 , 2002 , 18
(2):145
[ 7] 　徐美奕等.光谱实验室 , 2004 , 21(1):86
[ 8] 　张文利等.甘肃环境研究与监测 , 2003 , 16(3):220
[ 9] 　中华人民共和国商务部.药用植物及制剂进出口绿
色行业标准 , 2001 , 7:1
Analysis on primary speciation of 12 elements in tibetan medicines such as saussurea medusa and meconopsis
horridula
YANG Ruo-ming＊1 , ZHANG Jing-hua2 and OU Hui-chao1(1.College of Life &Environmental Sciences , Central
University forNationalities , Beijing 100081;2.Beijing Center for Physical And Chemical Analysis , Beijing 100089),
Fenxi Shiyanshi , 2007 , 26(12):72 ～ 75
Abstract:Tibetan medical science , which has special therapies and efficacy to a lot of diseases , is the head of the
four ethnic medical science in China.Tibetan medicines contain a great variety of trace elements , and have very close
and important relations with trace elements.The contents of twelve elements (Ca , Cd , Cr , Cu , Fe , K , Mg , Mn ,
Ni , Pb , Se and Zn)in the aqueous extract and ethanolic extract of tibetan medicines such as Saussurea medusa Max-
im.and Meconopsis horridula Hook.f.et Thoms., were determined by flame atomic absorption spectrometry , the dis-
tribution of the trace elements of the aqueous extract in human′s stomach and intestine was simulated by means of 1-oc-
tanol-aquafer distribution system.According to the results , the primary speciation of twelve trace elements in eight
kinds of tibetan medicines was analyzed , the effect of the different acidity (the acidity of human′s stomach and intes-
tine)on the trace elements was investigated , the connection between the drug efficacy of tibetan medicines and trace
elements was studied.The article provides scientific data and lays the foundation for further study of the relations be-
tween trace elements and the drug efficacy and medical speciality of tibetan medicines.
Keywords:Tibetan medicine;Trace element;Speciation analysis;AAS
—75—
第 26 卷第 12期
2007 年 12月 　　　　　　　　　　　　 分析试验室Chinese Journal of Analy sis Laboratory　　　　　　　　　　　　Vol.26.No.122007-12