全 文 ：［收稿日期］ 20100930(002)
［基金项目］ 科技部“十二五”支撑专项(2011BAI13B02 － 4);云南省重大专项(［2007］1718)
［第一作者］ 袁天军，硕士研究生，从事中草药化学指纹图谱研究，Tel:13888747633，E-mail:yuantianj@ 126． com
［通讯作者］ * 张金渝，副研究员，博士研究生，硕士生导师，从事药用植物研究，Tel:0871-8060003，E-mail:jyzhang2008@ 126． com
UAE-IC法测定滇龙胆中 5 种阴离子
袁天军1，金航2，王元忠2，杨美权2，杨维泽2，赵振玲2，张金渝2*
(1. 云南民族大学化学与生物技术学院，昆明 650031;2. 云南省农业科学院
药用植物研究所，昆明 650223)
［摘要］ 目的:建立了超声波辅助提取(UAE)-离子色谱(IC)法测定中药滇龙胆中 F －，Cl －，NO －2 ，NO
－
3 ，PO
3 －
4 5 种阴离
子含量的方法。方法:分别研究进样量、淋洗液配比、流速和温度等对 5 种离子分离效果的影响，同时考察去离子水和 NaOH
溶液(3. 0 mmol·L － 1)不同提取时间对 5 种离子提取率的影响。结果:进样量 100 μL，淋洗液 Na2 CO3 + NaHCO3(3. 50 mmol·
L － 1 + 1. 0 mmol·L － 1)，流速 1. 2 mL·min － 1，柱温 30 ℃时，检出限在 0. 0976 ～ 1. 098 4 mg·L － 1;F －，Cl －，NO －2 ，NO
－
3 ，PO
3 －
4 5 种
离子线性范围分别为 2 ～ 25 mg·L － 1，2 ～ 20 mg·L － 1，2 ～ 100 mg·L － 1，10 ～ 55 mg·L － 1，40 ～ 100 mg·L － 1;峰高 RSD 分别为
0. 98%，1. 20%，0. 77%，0. 87%，2. 26%;峰面积 RSD 分别为 0. 58%，1. 27%，0. 73%，0. 92%，2. 33%。采用 NaOH(3. 0
mmol·L － 1)提取 30 min，10 000 r·min － 1离心 20 min，0. 45 μm 滤膜过滤处理;F －，Cl －，NO －3 ，PO
3 －
4 等 4 种离子加标回收率分别
为 110. 38%，106. 18%，96. 47%，117. 23%，NO －2 未检出。结论:测定中药滇龙胆不同部位中 5 种阴离子含量的方法可行，结
果可信。
［关键词］ 离子色谱;超声提取;滇龙胆;无机阴离子
［中图分类号］ R284. 1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2011)12-0065-05
Determination of Five Anions in Gentiana rigescens by
Ultrasonic Assisted Extraction-Ion Chromatography
YUAN Tian-jun1，JIN Hang2，WANG Yuan-zhong2，YANG Mei-quan2，
YANG Wei-ze2，ZHAO Zhen-ling2，ZHANG Jin-yu2*
(1. College of Chemistry and Biotechnology，Yunnan Nationalities University，Kunming 650031，China;
2. Institute of Medicinal Plant，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Kunming 650223，China)
［Abstract］ Objective:A method was established for the determination of five inorganic anions (F －，Cl-，
NO －2 ，NO
－
3 ，PO
3-
4 )in Gentiana rigescens by ultrasonic assisted extraction-ion chromatography． Method:The effects
of the sampling volume，eluent proportion，flow rate and column temperature on the separation of the anions were
investigated． The effects of deionized water and NaOH (3. 0 mmol·L － 1) in different extraction time were also
investigated． Result:Under the following chromatographic conditions:sampling volume of 100 μL，eluent of Na2CO3 +
NaHCO3(3. 50 mmol·L
－ 1 + 1. 0 mmol·L － 1)，flow rate of 1. 2 mL·min － 1，column temperature of 30 ℃ for F －，
Cl －，NO －2 ，NO
－
3 and PO
3 －
4 ，the detection limits of 5 anions were 0. 097 6-1. 098 4 mg·L
－ 1，the linear range of the
calibration curves were 2-25 mg·L － 1，2-20 mg·L － 1，2-100 mg·L － 1，10-55 mg·L － 1 and 40-100 mg·L － 1，the relative
standard deviations (RSD)of the peak height were 0. 98%，1. 20%，0. 77%，0. 87%，2. 26%，and the RSD of the
peak width were 0. 58%，1. 27%，0. 73%，0. 92%，2. 33% ． With extraction for 30 min by NaOH (3. 0 mmol·
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第 17 卷第 12 期
2011 年 6 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 17，No． 12
Jun．，2011
DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.2011.12.055
L － 1)，centrifuging with 10 000 r·min － 1 for 20 min，and filtration by 0. 45 μm filter membrane，for F －，Cl-，NO －3 and
PO3 －4 ，the spike recovery were 110. 38%，106. 18%，96. 47%，117. 23%，whereas，the spike recovery of NO
－
2 was
not detected． Conclusion:It is satisfied with using this method to determine the content of 5 anions in different parts
of G． rigescens．
［Key words］ ion chromatography;ultrasonic assisted extraction;Gentiana rigescens;inorganic anion
滇龙胆 Gentiana rigescens 为龙胆科 Gentianaceae
多年生宿根草本植物，含有龙胆苦苷、当药苷等多种
活性成分及大量人体必需的的矿质元素，具有保肝、
利胆、健胃、降血压、抗炎、抗病原体、增强免疫功能
等作用［1］，主治湿热黄疸，阴囊阴痒，带下，强中，湿
疹瘙痒，目赤，耳聋，肋痛，口苦，凉风抽搐等疾病。
植物中药和食品是人体吸收硝酸盐等阴离子的主要
来源［2］，氟、氯、磷是人体必不可少的元素，对人体的
骨骼、牙齿和机体酸碱平衡起着重要作用，但含量过
高会导致氟化物中毒、骨骼硬化等副作用。NO －2 ，
NO －3 2 种阴离子含量过高在人体内微生物的作用下
会结合形成强致癌物亚硝胺，诱发食道癌、胃癌、肝
癌等疾病。目前，分析水体和食品中氟离子的常见
的方法有氟离子选择电极法、氟试剂分光光度法、极
谱法、高效液相色谱法［7-12］;氯离子测定方法有硝酸
银(硝酸汞)滴定法、氯化物共沉淀富集分光光度
法、比浊法、间接原子吸收法、氯离子选择电极
法［13-16］;硝酸根离子的测定方法有酚二磺酸光度法、
紫外分光光度法、镉柱还原法、锌镉还原法、电极
法［17-20］;磷酸根离子主要测定方法有分光光度法，钼
锑抗分光光度法测定、钼蓝法等［21-22］;硫酸根离子测
定方法主要有质量法、比浊法、分光光度法、电位法
等［23-24］。上述方法均存在操作复杂、费时、测定单
一、容易污染、线性范围较窄等缺点。离子色谱具有
较高的分辨率和灵敏度、操作简单，可同时测定多种
离子，采用离子色谱法对中药中阴离子含量的测定
鲜有报道。本文建立了超声波辅助提取(UAE)-离
子色谱(IC)法测定中药滇龙胆中 F －，Cl －，NO －2 ，
NO －3 ，PO
3 －
4 5 种阴离子含量的方法，为中药滇龙胆质
量评价提供参考。
1 仪器与试剂
WK-Ⅱ型离子色谱仪(江苏江分电分析仪器有
限公司，配有自动再生抑制电导检测器)、CDMC-21
V3. 0 色谱工作站、阴离子交换柱、往复平流泵、移液
枪、SY3200-T 型超声波清洗机(上海声源超声仪器
设备有限公司)、TGL-16B 型高速离心机(上海安亭
科学仪器厂)、0. 45 μm 过滤膜 (天津 Aulomatic
science 公司)。所用试剂均为分析纯(120 ℃干燥 2
h)，去离子水(电阻率 18． 25 ΩMcm)。
NaF，NaCl，NaNO2，NaNO3，NaH2PO4 分别配制
成 1 000 mg·L － 1的 F －，Cl-，NO －2 ，NO
－
3 ，PO
3 －
4 标准储
备液，使用时逐级稀释;NaOH 配制为 0. 3 mol·L － 1。
淋洗液配制:Na2CO3 配制成浓度为 0. 24，0. 35
mol·L － 1 的标准储备液，NaHCO3 配制成浓度为
0. 30，0. 10 mol·L － 1的标准储备液。
2 方法
2. 1 样品处理 滇龙胆样品采自临沧市云县掌龙
山，分为根(D1)、茎(D2)、叶(D3)、花(D4)4 部分，
烘干至恒重，粉碎，过 100 目筛，精密称取各样品
0. 500 0 g，加至装有 50 mL NaOH(3. 0 mmol·L － 1)的
100 mL 量瓶中，超声提取 30 min，放至室温，取 5 mL
于 50 mL 量瓶中定容，离心 20 min，过 0. 45 μm 微孔
滤膜过滤，备用。
2. 2 色谱条件 淋洗液 Na2CO3-NaHCO3 (3. 50
mmol·L － 1 ∶ 1. 00 mmol·L － 1)，流速 100 μL·min － 1，柱
温 30 ℃，电导检测器量程 1. 0 × 104 μS，进样体积
100 μL，柱压 ＜ 5 MPa。
3 结果与讨论
图 1 离子不同浓度配比分离色谱
3. 1 离子不同浓度配比的选择 分别取 5 种阴离
子标准溶液，配制成不同浓度的混合溶液Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，
Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ，Ⅶ，Ⅷ(表 1)，考察 SO2 －4 对各离子分离度
的影响及相互之间的干扰。由图 1 可知，SO2 －4 对
NO －3 ，PO
3 －
4 分离度有影响，PO
3 －
4 ，SO
2 －
4 浓度较高时，
·66·
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中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 17，No． 12
Jun．，2011
表 1 不同离子浓度配比 mg·L － 1
离子 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ
F － 1. 5 1. 5 1. 5 1. 5 1. 5 1. 5 1. 5 1. 5
Cl － 2. 0 2. 0 2. 0 2. 0 2. 0 2. 0 2. 0 2. 0
NO －2 30. 0 20. 0 20. 0 20. 0 20. 0 20. 0 30. 0 30. 0
PO3 －4 20. 0 50. 0 5. 0 30. 0 30. 0 20. 0 20. 0 5. 0
NO －3 5. 0 10. 0 30. 0 20. 0 10. 0 2. 0 2. 0 4. 0
SO2 －3 15. 0 15. 0 15. 0 30. 0 15. 0 30. 0 50. 0 4. 0
离子间相互干扰，Na2CO3-NaHCO3(2. 4 mmol·L
－ 1 ∶
3. 0 mmol·L － 1)洗脱拖尾明显，离子间分离度 R ＜
1. 5。本试验选择 F －，Cl －，NO －2 ，PO
3-
4 ，NO
－
3 ，SO
2-
4 浓
度比为Ⅴ(1. 5∶ 2. 0∶ 20. 0∶ 30. 0 ∶ 10. 0 ∶ 15. 0)，离子分
离度 R ＞ 1. 5，效果较好。
3. 2 淋洗液不同配比的选择 配制不同 Na2CO3-
NaHCO3 摩尔浓度配比(2. 40∶ 3. 00，3. 50∶ 1. 00，4. 80
∶ 6. 00)的淋洗液，并考察标准混合溶液Ⅴ离子分离
效果。结果表明，淋洗液离子浓度越高，溶质阴离子
在固定相中交换越快，洗脱时间越短。随着洗脱时
间的缩短，导致离子峰部分或完全重叠，影响分离
度。采用浓度配比为 Na2CO3-NaHCO3(3. 5 ∶ 1. 0)的
淋洗液时，各离子分离度较好，R ＞ 1. 5。
3. 3 淋洗液流速的选择 以 Na2CO3-NaHCO3
(3. 50 ∶ 1. 00)为淋洗液，考察流速分别为 0. 6，0. 8，
1. 0，1. 2，1. 4 mL·min － 1时离子分离效果。如图 2 所
示，随着流速加快，标准混合溶液Ⅴ出峰时间提前，
分离度减小。流速为 1. 2 mL·min － 1，离子分离效果
较好。
图 2 不同流速对离子分离情况的影响
1. 0. 6 mL·min － 1;2. 0. 8 mL·min － 1;3. 1. 0 mL·min － 1;
4. 1. 2 mL·min － 1;5. 1. 4 mL·min － 1
3. 4 柱温的选择 以 Na2CO3-NaHCO3(3. 5 ∶ 1. 0)
为淋洗液，标准混合溶液Ⅴ(F － ∶ Cl － ∶ NO －2 ∶ PO
3 －
4 ∶
NO －3 为 1. 5 ∶ 2. 0 ∶ 20. 0 ∶ 30. 0 ∶ 10. 0)，流速 1. 2 mL·
min － 1条件下，考察柱温为 20，25，30，35，40 ℃时离
子分离效果。结果表明，随着柱温的升高，离子出峰
时间提前，基线漂移，分离效果较差。柱温在 30 ℃
时，基线平稳，分离效果较好。
3. 5 进样体积的选择 Na2CO3-NaHCO3(3. 5 ∶ 1. 0)
为淋洗液，标准混合溶液Ⅴ，流速 1. 2 mL·min － 1，柱
温 30 ℃条件下，分别进 20，50，80，100，120 μL 的标
准溶液，考察离子分离效果。结果表明，进样体积为
20，50，80 μL 时离子峰型较小，效果较差。进样体
积为 100 μL 时，效果较好。
3. 6 样品测定
3. 6. 1 不同提取方法对提取率的影响 精密称取
滇龙胆花 D4 0. 500 0 g 10 份(分成 2 组，各 5 份)，
分别溶于含有 50 mL 去离子水和 50 mL NaOH(3. 0
mmol·L － 1)的 100 mL 量瓶中，放置过夜，分别超声
提取 10，20，30，40，50min，放至室温，取 5 mL 于
50 mL量瓶中定容，离心 20 min，过 0. 45 μm 微孔滤
膜过滤，测定。结果表明(图 3，4)，30 min 时提取率
最高，除 NO －2 未检出外，其余离子(F
－，Cl －，PO3 －4 ，
NO －3 )NaOH 比水提取效果明显。
图 3 水提取离子浓度随时间变化趋势
1. F － ;2. Cl － ;3. NO －3 ;4. PO
3 －
4
图 4 NaOH 提取离子浓度随时间变化趋势
1. F － ;2. Cl － ;3. NO －3 ;4. PO
3 －
4
3. 6. 2 检出限、线性范围和精密度 线性范围，精
密度，回归方程，相关系数见表 2。当标准混合样品
浓度逐渐稀释至 RSN = 3 时，将仪器灵敏度调至较高
档，所测得的各离子峰高与噪音峰高计算检出限
DL = 3S /H，5 种阴离子最小检出限分别为:F －
(0. 097 6 mg·L － 1)，Cl － (0. 136 46 mg·L － 1)，NO －2
(1. 098 36 mg·L － 1)，PO3 －4 (0. 141 50 mg·L
－ 1)，NO －3
(0. 507 56 mg·L － 1);F －，Cl －，NO －2 ，NO
－
3 ，PO
3 －
4 5 种
离子线性范围分别为 2 ～ 25，2 ～ 20，2 ～ 100，10 ～ 55，
40 ～ 100 mg·L － 1;峰高 RSD 分别为 0. 98%，1. 20%，
·76·
袁天军，等:UAE-IC 法测定滇龙胆中 5 种阴离子
0. 77%，0. 87%，2. 26%;峰 面 积 RSD 分 别 为
0. 58%，1. 27%，0. 73%，0. 92%，2. 33%。
3. 6. 3 加样回收率 结果见表 3。采用 NaOH(3. 0
mmol·L － 1)提取 30 min，10 000 r·min － 1离心 20 min，
经 0. 45 μm 滤膜过滤处理;F －，Cl －，NO －3 ，PO
3 －
4 4 种
离子 加 标 回 收 率 分 别 为 110. 38%，106. 18%，
96. 47%，117. 23%，NO －2 未检出。
表 2 线性范围和精密度
阴离子 线性方程 R2 线性范围 /mg·L － 1 峰高 RSD /% 峰面积 RSD /%
F － Y = 7. 226 8X － 7. 731 8 0. 991 6 2 ～ 25 0. 98 0. 85
Cl － Y = 5. 201 6X + 6. 029 6 0. 995 0 2 ～ 20 1. 20 1. 27
NO －2 Y = 3. 313 3X － 4. 785 7 0. 996 1 2 ～ 100 0. 77 0. 73
PO3 －4 Y = 3. 238 8X － 13. 245 0. 995 2 10 ～ 55 0. 87 0. 92
NO －3 Y = 1. 349 3X + 74. 611 0. 995 0 10 ～ 100 2. 26 2. 33
表 3 回收率试验测定(n = 6)
离子 加标量 Cm /mg·L － 1 实测量 Cm /mg·L － 1 加标后测定值 Cm /mg·L － 1 回收率 /% RSD /%
F － 1. 2 18． 245 19. 575 110. 8 1. 65
Cl － 1. 4 9. 708 11. 194 106. 18 0. 88
PO3 －4 3. 5 11. 506 14. 883 96. 47 3. 27
NO －3 50 233. 768 394. 510 117. 23 1. 72
3. 6. 4 样品含量 F －，Cl －，NO －3 ，PO
3 －
4 标准样品
色谱图见图 5，由图 5a 可知，对照品基线平稳、峰型
对称、分离效果好，磷酸根由于基体组成复杂，干扰
物质较多，导致离子出峰时间延迟，拖尾变形。由图
5b 可见，滇龙胆中 5 种阴离子除 NO －2 未检出外，其
余离子分离较好。从表 4 可知，滇龙胆根中含量
NO －3 ＞ PO
3 －
4 ＞ Cl
－ ＞ F －;茎中含量 NO －3 ＞ PO
3 －
4 ＞
Cl － ＞ F －;叶中含量 NO －3 ＞ PO
3 －
4 ＞ F
－ ＞ Cl －;花中含
量 NO －3 ＞ PO
3-
4 ＞ F
－ ＞ Cl －。滇龙胆各部位中 F －，
Cl －，PO3-4 ，NO
－
3 平均质量分数分别为 0. 465，0. 361，
2. 185，32. 775 mg·g － 1。
表 4 中药滇龙胆不同部位离子含量 mg·g － 1
部分 F － Cl － PO3 －4 NO
－
3
滇龙胆根 D1 0. 47 0. 74 1. 87 25. 84
滇龙胆茎 D2 0. 30 0. 34 2. 70 19. 13
滇龙胆叶 D3 0. 46 0. 235 2. 85 37. 46
滇龙胆花 D4 0. 63 0. 13 1. 32 48． 67
平均 0. 465 0. 361 2. 185 32. 775
本文建立了超声波辅助提取(UAE)-离子色谱
(IC)法测定中药滇龙胆中 F －，Cl －，NO －2 ，NO
－
3 ，
PO3 －4 5 种阴离子含量的方法。对混合对照品进行淋
洗液不同配比、不同离子浓度配比、进样量、淋洗液
流速 和 柱 温 等 进 行 优 化，结 果 表 明 在 淋 洗 液
图 5 F － ，Cl － ，NO －2 ，PO
3 －
4 ，NO
－
3 离子色谱
(1. F － ;2. Cl － ;3. NO －2 ;4. PO
3 －
4 ;5. NO
－
3 ;a. 标准品;b. 样品)
Na2CO3-NaHCO3 (3. 5 ∶ 1. 0)，F
－ -Cl － -NO －2 -PO
3 －
4 -
NO －3 (1. 5 ∶ 2. 0 ∶ 20 ∶ 30 ∶ 10)，进样体积为 100 μL，洗
脱速度 1. 2 mL·min － 1，柱温 30 ℃时，各离子分离度
R ＞ 1. 5，相关系数和回收率均较高。样品的前处理
分别采用去离子水和 3. 00 mmol·L － 1的 NaOH 溶剂
提取，与水提取相比，NaOH 提取30 min后，经离心、
过滤测定各离子的回收率较高。在优化处理条件下
对滇龙胆不同部位中各离子含量进行测定，除 NO －2
未检出外，F －，Cl －，PO3 －4 ，NO
－
3 离子均能同时测定，
根、茎、叶、花各部位平均质量分数分别为 0. 465，
0. 361，2. 185，32. 775 mg·g － 1。
［参考文献］
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［责任编辑 蔡仲德］
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袁天军，等:UAE-IC 法测定滇龙胆中 5 种阴离子