全 文 :四川不同产地重楼中无机元素的测定
李 燕1 ,3 ,丁春邦1 ,3 3 ,张 利1 ,3 ,杨瑞武1 ,3 ,周永红2 ,3
(11 四川农业大学生命科学与理学院 ,四川 雅安 625014 ; 21 四川农业大学小麦研究所 ,四川 都江堰 611830 ;
31 四川农业大学 作物基因资源与遗传改良教育部重点实验室 ,四川 雅安 625014)
摘 要 :目的 为制订重楼重金属元素及有害元素限量标准提供一定参考 ,同时为其合理用药和规范化栽培基地
的选择提供依据。方法 用火焰原子吸收光谱法测定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和 Zn ,用石墨炉原子吸收光谱法测定
Mo、Pb、Cd 和 Cr。结果 所有样品中 Ca、Mg 和 Fe 的量较高 ,Zn、Mn、Cu、Pb、Cr、Mo 和 Cd 的量次之。火焰法测
定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和 Zn 的加样回收率为 9910 %~10316 % ,石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和 Cr 的加样回收率为
9919 %~10118 % ,精密度均小于 2160 %。结论 该方法操作简单 ,准确度高 ,数据结果可靠 ,可作为川产重楼中无
机元素定量方法。
关键词 :重楼 ;原子吸收光谱法 ;无机元素
中图分类号 :R28216 文献标识码 :A 文章编号 :025322670 (2009) 0620968204
重楼为延龄草科重楼属 ( Paris L1 ) 多年生草本
植物 ,其根茎为药用部位 ,具有清热解毒、消肿止痛
和凉肝定惊的功效[1 ] ,主要用于止血、免疫调节、抗
肿瘤、细胞毒、抗炎、心血管、抗菌抑菌、镇静镇痛
等[2 ] 。我国共有 19 种 ,10 变种 ,主要分布于西南地
区的四川、云南各地 ,除《中国药典》2005 年版中所
收载的滇重楼 Paris pol y p hy l l a Smith var1 y un2
nanensis ( Franch1 ) Hand12Mazz1 和华重楼 P1
pol y p hy l l a Smit h var1 chi nensis ( Franch1 ) Hara
外 ,其他多数种类均可供药用 ,是一类极具药用价值
的植物。现代医学已经证明 ,中药疗效不仅与有机
成分有关 ,而且与无机元素的种类和量也有密切的
关系[ 3 ,4 ] 。本研究采用原子吸收光谱法测定了四川
不同产地共 20 份野生重楼干燥根茎的 Ca、Mg、Fe、
Mn、Cu、Zn、Mo、Pb、Cd 和 Cr10 种无机元素的量 ,
为重楼的合理用药提供理论依据 ,同时为制订重楼
重金属元素及有害元素限量标准和重楼规范化栽培
基地的选择提供参考。
1 材料、仪器与试剂
111 供试材料 :实验材料于 2007 年 4~8 月采集于
四川各地 ,每份样品均取自 5 株或以上成熟植株根
茎以保证代表性 ,所有样品均有凭证标本 ,藏于本实
验室 ,由四川农业大学杨光辉副教授鉴定 ,见表 1。
112 仪器与试剂 : AA26300/ GFA2EX7I 原子吸收
分光光度计和ASC —6100自动进样器及Wizard软
表 1 供试材料
Table 1 Materials used in this study
编号 植物种名 拉丁学名 采集地 海拔/ m
1 滇重楼 P1 pol y phy l la var1 乐山马边 1 900
2 滇重楼 y unnanensis 西昌会东 2 500
3 滇重楼 乐山峨眉山 1 650
4 滇重楼 雅安石棉 1 800
5 七叶一枝花 P1 pol y phy l la var1 雅安周公山 1 110
6 七叶一枝花 chinensis 雅安汉源 1 400
7 七叶一枝花 雅安上里 700
8 七叶一枝花 乐山马边 1 900
9 七叶一枝花 眉山洪雅 2 000
10 球药隔重楼 P1 f argesii var1 雅安天全 1 810
11 球药隔重楼 f argesii 眉山洪雅 1 800
12 球药隔重楼 乐山峨眉山 1 820
13 狭叶重楼 P1 pol y phy l la var1 西昌会东 2 500
14 狭叶重楼 stenophyl la 乐山峨眉山 2 400
15 狭叶重楼 阿坝卧龙 1 950
16 毛重楼 P1 mai rei 西昌会东 2 600
17 毛重楼 康定折多山 2 800
18 卵叶重楼 P1 delavay i var1 雅安宝兴 2 600
19 卵叶重楼 petiolata 眉山洪雅 2 000
20 禄劝花叶重楼 P1 l uquanensis 西昌会东 2 650
件 (日本岛津) ,热解石墨管 (日本岛津) ,10 种元素
的空心阴极灯 (日本岛津) ,电热板 (河北新兴仪器
厂) ,艾柯超纯水机 (成都康宁实验专用纯水设备电
子天平 ( Sartorius) 。Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、
·869· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 6 期 2009 年 6 月
3 收稿日期 :2008210207
基金项目 :教育部长江学者和创新团队发展计划 ( IR T0453) ;四川省教育厅项目 (2004A010)
作者简介 :李 燕 (1981 —) ,女 ,四川省德阳市人 ,现为四川农业大学生命科学与理学院在读硕士研究生 ,主要从事药用植物资源研究工
作。 Tel : (0835) 8523939 E2mail :xlfdymmm @yahoo1com1cn3 通讯作者 丁春邦 Tel :13628151199 E2mail :DCB @sicau1 edu1cn
Pb、Cd 和 Cr 元素的标准溶液 (光谱纯 ,北京有色金
属研究总院) , HNO3 , HClO4 , 1010 % N H4 H2 PO4
水溶液 ,超纯水 (1812 MΩ) ,所用试剂均为优级纯。
2 方法与结果
211 标准溶液的制备 : Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、
Mo、Pb、Cd 和 Cr 其标准储备液的质量浓度均为 1
mg/ mL ,使用时分别取适量的标准使用液 ,用超纯
水逐级稀释成所需质量浓度 (表 2) 。
表 2 10 种元素标准配制方法
Table 2 Prescription of ten element standards
标准
质量浓度/μg ·mL - 1)
Ca Mg Fe Mn Cu Zn
质量浓度/ (ng ·mL - 1)
Mo Pb Cd Cr
STD0 0100 0100 0100 0100 0100 0100 0100 01 00 01 00 01 00
STD1 0150 0110 0150 0102 0150 0110 1100 11 00 11 00 11 00
STD2 1100 0120 1100 0105 1100 0120 2100 21 00 01 20 01 20
STD3 2100 0150 2100 0110 1150 0140 3100 51 00 11 00 31 00
STD4 3100 1100 3100 1100 2100 1100 4100 101 00 21 00 51 00
212 供试品溶液的制备 :将材料的新鲜根茎清洗干
净 ,用超纯水冲洗 3~4 次 ,60~70 ℃条件下烘干 ,
粉碎 ,过 80 目筛 ,于 105 ℃下烘至恒重 ,精确称取
015 g 各 3 份 ,分别置于 100 mL 聚四氟乙烯烧杯
中。加入 HNO32HClO4 (4 ∶1) 25 mL ,盖上表面皿 ,
浸泡过夜 ,电热板上加热消解至澄清透明近干为止 ,
冷却后转移至 50 mL 量瓶中 ,用超纯水定容 ,同时
做样品空白。
213 原子吸收分光光度计的工作条件 :以空气2乙
炔火焰法测定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和 Zn 的量 ,仪器
的工作条件见表 3 ;以石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和
Cr 的量 ,仪器的工作条件见表 4。
表 3 测定 Ca、Mg、Fe 等元素时仪器的工作条件
Table 3 Working conditions of instrument for deter2
mination of Ca , Mg , Fe , and so on
元素
波长
/ nm
灯电流
/ mA
狭缝宽
度/ nm
空气流量/
(L ·min - 1 )
乙炔流量/
(L ·min - 1 )
积分时间
/ s
Ca 42217 10 01 7 15 21 0 5
Mg 28512 8 01 7 15 11 8 5
Fe 24813 12 01 2 15 21 2 5
Mn 27915 10 01 2 15 21 0 5
Cu 32418 6 01 7 15 11 8 5
Zn 21319 8 01 7 15 21 0 5
表 4 测定 Mo、Pb、Cd、Cr 时仪器的工作条件
Table 4 Working conditions of instrument for determination of Mo , Pb , Cd, and Cr
元素
波长
/ nm
灯电流
/ mA
干燥 1
温度/ ℃ 时间/ s
干燥 2
温度/ ℃ 时间/ s
灰 化
温度/ ℃ 时间/ s
原子化
温度/ ℃ 时间/ s
Mo 31313 10 150 20 250 10 1 000 23 2 600 2
Pb 28313 10 150 20 250 10 900 23 1 400 2
Cd 22818 8 120 20 250 10 700 23 1 200 2
Cr 25719 10 150 20 250 10 800 23 2 300 2
214 方法学考察
21411 线性关系考察 :按表 3、4 仪器工作条件 ,分别
测定各标准系列溶液并算出回归方程和相关系数。
结果表明 ,各元素的相关系数为01999 3~11000 0 (表
5) ,在本工作范围内各元素线性关系良好。
21412 检出限 :采用空白的对照溶液 ,按 10 次测得
的吸光度标准偏差的 3 倍与工作曲线斜率的比值进
行计算。结果表明 ,利用火焰法测定 Ca、Mg、Fe、
Mn、Cu 和 Zn 的检出限为01010 0~01251 0 mg/
mL ;利用石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和 Cr 的检出限
为01001 6~01072 0μg/ mL (表 5) 。
21413 精密度试验 :取 3 # 样品的供试品溶液 ,重复
进样 6 次 ,记录吸光度。利用火焰法测定 Ca、Mg、
Fe、Mn 、Cu和Zn的RSD为01 54 %~11 80 % ;利用 表 5 10 种无机元素的线性回归方程、检出限、相关系数( r) 、回收率及精密度Table 5 Linear regression equation , detection limit ,correlation coeff icient , recovery frequencyand RSD of ten inorganic elements元素 线性回归方程 检出限 r 回收率/ % 精密度RSD/ %Ca Y = 01 011 301 X + 01001 2 01 251 0 11000 0 991 2 11 20Mg Y = 11 039 200 X - 01001 4 01 030 0 01999 6 1001 0 01 89Fe Y = 01 069 380 X - 01003 3 01 164 0 01999 9 991 5 11 50Mn Y = 01 119 600 X - 01000 4 01 027 0 11000 0 1001 0 11 80Cu Y = 01 116 230 X + 01003 6 01 030 0 01999 6 1031 6 01 54Zn Y = 01 580 620 X + 01011 2 01 010 0 01999 3 991 0 11 60Mo Y = 01 009 495 X - 01007 3 01 032 0 01999 7 991 9 01 81Pb Y = 01 007 242 X + 01006 9 01 072 0 01999 3 1011 2 21 60Cd Y = 01 262 940 X - 01010 0 01 059 0 11000 0 1001 0 01 21Cr Y = 01 019 281 X + 01008 7 01 001 6 01999 5 1011 8 01 02
·969·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 6 期 2009 年 6 月
石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和 Cr 的 RSD 为
0102 %~2160 %(表 5) 。
21414 稳定性试验 :取 3 # 样品的供试品溶液 ,分别
于 0、2、4、6、8、16 和 24 h 重复测定 ,利用火焰法测
定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和 Zn 的 RSD 为 0160 %~
2130 % ;利用石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和 Cr 的
RSD 为 0123 %~3112 % ,结果表明供试品溶液在
24 h 内测定结果稳定。
21415 重现性试验 :制备 6 份 3 # 样品的供试品溶
液 ,利用火焰法测定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和 Zn 的
RSD 为 0155 %~2113 % ;利用石墨炉法测定 Mo、 Pb、Cd 和 Cr 的 RSD 为 0125 %~2194 %( n = 5) 。21416 加样回收试验 :在 3 # 样品的供试品溶液中加入适量的已知质量浓度对照品溶液 ,依上法连续测定 5 次 ,利用火焰法测定 Ca、Mg、Fe、Mn、Cu 和Zn 的回收率为 9910 %~10316 % ;利用石墨炉法测定 Mo、Pb、Cd 和 Cr 的回收率为 9919 %~10118 %(表 5) 。215 重楼药材中无机元素的测定结果 :按表 3、4 的工作条件测定来自不同产地 20 份样品的 10 种无机元素的量 ,测定 Pb、Cd 时加 1010 % N H4 H2 PO4 作为机体改进剂 ,测定结果见表 6。
表 6 20 份野生重楼药材无机元素的量( n = 5)
Table 6 Assay results of inorganic elements in twenty wild Rhizoma Paridis ( n = 5)
编号
质量分数/ (mg ·g - 1)
Ca Mg Fe
质量分数/ (μg ·g - 1)
Zn Mn Cu Pb Cr Mo Cd
1 81006 11615 01532 451 260 541 500 71160 11951 21160 01214 01554
2 41741 11532 01423 361 470 311 610 11800 11843 21590 01140 01066
3 81586 11715 01278 651 270 501 670 31180 21150 31070 01136 01307
4 41286 01612 01192 161 490 251 420 11290 01097 01797 01627 —
5 71714 11624 01784 1121 130 1341 880 41640 11612 — 01202 01610
6 81440 11665 01226 371 360 121 890 11250 11747 — 01241 01262
7 31627 11485 01416 911 700 211 660 41470 51986 11818 11547 01594
8 41601 11367 01440 781 500 131 720 21490 61080 01680 11189 01630
9 71438 11434 01571 1011 950 971 930 41380 51488 01928 01315 01310
10 111218 11855 01265 701 750 501 560 41070 11736 01287 01260 01577
11 121749 11496 01280 1131 490 761280 21830 21250 — 01281 01621
12 51627 01854 01232 251 740 221 000 11290 01473 01509 01193 01387
13 141920 11048 01208 321 800 721 580 01340 11030 01111 01260 01060
14 71245 11669 01319 291 340 221 410 11380 11695 11588 01551 01127
15 211200 11818 01342 411 490 381 200 31400 01492 — 01258 01150
16 161484 01809 01450 411 310 491 170 21320 11106 21353 31862 01021
17 151838 11505 01463 321 680 311 030 41660 01279 11340 01241 01041
18 71438 11647 01238 501 370 571 030 71310 01830 01078 01149 01186
19 81529 11518 01217 531 700 581 730 61960 01869 01087 01193 01191
20 41426 11711 01229 381 210 321 450 51420 01921 01337 01452 01009
平均值 91156 11449 01355 551 751 471 686 31532 11932 11171 01566 01300
3 讨论
311 由表 6 可以看出 ,重楼的无机元素的量较为丰
富 ,各无机元素平均量由高到低依次为 Ca (9 156
μg/ g) 、Mg (1 449μg/ g) 、Fe (355μg/ g) 、Zn (551751
μg/ g) 、Mn ( 471686 μg/ g) 、Cu ( 31532 μg/ g) 、Pb
(11932μg/ g) 、Cr (11171μg/ g) 、Mo (01566μg/ g) 、
Cd (01300μg/ g) ,这个结果与袁晓[5 ]在 2004 年对湖
北的七叶一枝花 P1 pol y p hy l l a var1 chi nensis 测
定的结果 Ca > Mg、Fe > Zn 基本一致。
312 实验结果显示 ,相同产地但不同种类药材之间
的同种元素的量差异明显 ,来源于西昌会东的 4 个
不同种类重楼中 ,毛重楼 Ca 的量高达16 484μg/ g ,
而禄劝花叶重楼仅为4 426μg/ g ,这可能与中药材
的遗传特性有关 ;另外 ,同一种类但不同产地药材之
间的同种元素的量也有差异 ,其中来源于 4 个不同
产地的滇重楼中 ,乐山峨眉山的滇重楼为8 586μg/ g ,
而雅安石棉的滇重楼 Ca 的量为4 28517μg/ g ,这可
能与不同产地的环境因子有关。也就是说 ,重楼所
含无机元素既受自身遗传因素的影响 ,也受产地等
生态因素的影响 ,二者所占比例各是多少 ,有待进一
步深入研究。
313 近年来 ,中药的安全性日益受到国际社会的关
注 ,而现行药典中尚未制订重楼的重金属及有害元
素的质量标准 ,本实验的测定结果为今后制订该中
药材和中成药制剂中重金属及有害元素的质量标准
提供了一定参考。如果选取四川道地中药材丹参、
黄芪在《中国药典》2005 年版中规定的重金属及有
害元素限量标准 ( Pb 不得高于百万分之五、Cd 不得
·079· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 6 期 2009 年 6 月
高于千万分之三 ,Cu 不得高于百万分之二十) 为参
考 ,按此要求 ,本实验测定的 20 个样品中 , Pb 的合
格率为 85 % ,Cd 的合格率为 55 % ,Cu 的合格率为
100 % ,在雅安石棉、康定折多山、阿坝卧龙、西昌会
东、雅安宝兴、雅安汉源生长的重楼重金属及有害元
素的量在限定范围内 ,因此在这些地区建设重楼药
材的驯化栽培基地有利于其药材的质量控制。
参考文献 :
[ 1 ] 李 恒1 重楼属植物 [ M ]1 北京 : 科学出版社 , 19981 [ 2 ] 边洪荣 , 李小娜 , 王会敏1 重楼的研究及应用进展 [J ]1 中药材 , 2002 , 25 (3) : 21822201[ 3 ] Robert E B , Henry K J H , James F S1 Newer aspect s of t heroles of Zn , Mn , Cu in human nut rition [J ]1 Clin Chem ,1975 , 21 (4) : 50125201[ 4 ] 祁俊生 , 徐辉碧 , 周井炎 , 等1 植物类中药中微量元素的因子分析和聚类分析 [J ]1 分析化学 , 1998 , 26 ( 11) : 1309213141[ 5 ] 袁 晓 , 袁 萍 , 严海燕 , 等1 野生珍稀药用植物七叶一枝花的成分含量分析 [J ]1 武汉植物学研究 , 2004 , 22 ( 6) :57525771
猪苓药材的质量评价标准研究
王 弘1 ,晁建平2 ,陈文举1 ,杨 玥1 ,陈世忠1 3
(11 北京大学药学院 ,北京 100191 ;21 北京石油化工学院 ,北京 102617)
摘 要 :目的 进行猪苓质量标准研究 ,解决猪苓药材评价标准不规范、质量差异大、栽培猪苓得不到合理应用和
野生资源濒危问题。方法 采用高效液相色谱法进行麦角甾醇、麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮定量测定 ,结合多
糖的紫外分光光度法的测定 ,建立以猪苓 3 种化学成分为指标的质量评价标准。结果 采用猪苓 3 种化学成分为
指标的质量评价方法 ,考察了不同地区猪苓商品药材、栽培和野生猪苓的质量 ,提出了猪苓资源合理应用的建议。
结论 采用麦角甾醇、麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮和多糖 3 种成分为指标的质量评价方法 ,可以系统、全面地
对不同来源的猪苓进行质量控制 ,为规范猪苓药材质量评价标准 ,提高栽培猪苓药材质量 ,保护野生资源提供科学
方法。
关键词 :猪苓 ;麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮 ;麦角甾醇 ;多糖
中图分类号 :R28216 文献标识码 :A 文章编号 :025322670 (2009) 0320971204
猪苓为多孔菌科真菌猪苓 Pol y porus umbel2
l at us ( Pers1 ) Fries 的干燥菌核。性味甘、淡、平 ,具
有利水渗湿功效。主产于陕西、河北、四川、云南 ,生
长环境独特[1 ] 。近年来随着其药用价值不断被人们
认识 ,需求量日益提高 ,过度采挖导致了野生猪苓资
源濒临枯竭[ 2 ] 。目前人工半野生栽培技术已获成
功 ,但栽培猪苓质量未被确定 ,商品药材主要来源于
野生猪苓。《中国药典》2005 年版猪苓项下仅有显
微鉴别和试管试验两项 ,无定量测定内容[3 ] ,各地商
品药材质量评价标准不规范 ,造成了猪苓药材质量
不稳定。有报道以猪苓多糖的量为质量控制标
准[4 ] ,也有报道用凯氏定氮法测定猪苓粗蛋白和氨
基酸的量[5 ] 。但猪苓作为传统的利尿药 ,这些成分
不能全面反映其内在质量。因此 ,为合理应用资源 ,
提高猪苓药材质量 ,保护野生猪苓资源 ,建立科学、
可行的猪苓质量评价体系是急需解决的问题。
麦角甾醇是真菌类植物广泛含有的成分 ,在猪苓
中的量较高 ;麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮具有抗
肿瘤、利尿、抗氧化等作用 ,是猪苓药材中的有效成
分[6 ] 。本实验结合猪苓多糖的紫外分光光度法的测
定 ,通过麦角甾醇、麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮
HPLC定量测定方法的研究 ,建立了以猪苓 3 种化学
方法为指标的质量评价方法。并首次采用该方法考
察了全国不同地区商品猪苓药材、野生和栽培猪苓的
麦角甾醇、麦角甾24 ,6 ,8 (14) ,222四烯232酮和多糖 3
种成分的量 ,进行了质量分析评价 ,提出了猪苓资源
合理应用的建议。该方法可系统、全面地对不同来源
的猪苓药材进行质量评价 ,并为修订《中国药典》规范
猪苓药材质量标准提供了科学参考。
1 仪器与试药
岛津 L C —10A TV P 高效液相色谱系统 ;L C —
10A TV P 泵 , SPD —M10AV 型二极管阵列紫外可
见检测器 ; CL ASS —V P510 色谱工作站 ;紫外光谱
仪 :Varian Cary —300 型。
·179·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 6 期 2009 年 6 月
3 收稿日期 :2009204210 3 通讯作者 陈世忠 Tel : (010) 82802723 E2mail :hw9505 @bjmu. edu. cn