全 文 ：地衣类药材黑穗石蕊的重金属含量测定
陈 曦 (陕西理工学院陕西省资源生物重点实验室 ,陕西汉中 723000)
摘要 [目的 ]弄清黑穗石蕊的重金属含量 ,建立质量标准重金属检测限量 ,为保障用药安全提供依据。 [方法]利用原子吸收分光光度
法 ,分别采用石墨炉 、火焰、氧化发生装置测定黑穗石蕊中铅 、镉、砷、汞、铜的含量。 [结果 ]测得黑穗石蕊的铅含量小于 0.6mg/kg、镉含
量小于 0.3mg/kg、铜含量小于 12.0mg/kg、砷含量小于 0.2mg/kg、汞含量小于 0.1mg/kg;加样回收率 96% ～ 103%, RSD小于 3.8%。
[结论]所用方法精密度高 、重现性好 、干扰小 ,适合于该药材的重金属含量测定;上述测定结果符合国家有关的限量规定标准 ,可安全用
于临床。
关键词 黑穗石蕊;原子吸收;重金属含量
中图分类号 R284.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)10-05117-02
ContentDeterminationofHeavyMetalsinCladoniaamaurocraea
CHENXi (Bio-resourcesKeyLaboratoryofShaanxiProvince, ShaanxiUniversityofTechnology, Hanzhong, Shaanxi723000)
Abstract [ Objective] TheresearchaimedtodeterminedthecontentofheavymetalsinCladoniaamaurocraeaandsetupthedetectionlimit
ofheavymetalsinitsqualitystandard, providebasisforguaranteeingdrugsafety.[ Method] ThecontentsofPb, Cu, Cd, As, HginCladonia
amaurocraeaweredeterminedbyusingatomicabsorptionspectrophotometry.Thegraphitefurnace, flame, oxidationgeneratingdevicewere
used.[ Result] ThemeasuredcontentofPbinC.amaurocraeawaslowerthan0.6mg/kg, Cdcontentwaslowerthan0.3mg/kg, Cucon-
tentinC.amaurocraeawaslowerthan12.0mg/kg, Ascontentwaslowerthan0.2mg/kg, Hgcontentwaslowerthan0.1mg/kg.Theaddi-
tionrecoverywas96%-103%, withRSDoflowerthan3.8%.[ Conclusion] Thismethodhadgoodprecisionandrepeatabilityandweakin-
terference.Itwassuitableforthedeterminationofheavymetalsinthisherbalmedicines.Thedeterminationresultsofheavymetalscouldmeet
thenationallimitstandardsanditcouldbeusedintheclinicsafely.
Keywords Cladoniaamaurocraea;AAS;Heavymetalcontent
作者简介 陈曦(1981-), 女 ,陕西汉中人 ,助教, 从事中药质量分析
研究。
收稿日期 2009-12-25
地衣植物是真菌和藻类共生的一种植物 ,不少地衣具有
药用价值 ,我国历代本草文献对石蕊属地衣就有报道。现代
分类学鉴定结果表明 ,石蕊属地衣植物约有 71种 ,黑穗石蕊
为地衣类茶渍目(Lecanorales)石蕊科(Cladoniaceae)石蕊属
(CladoniaWigg.)黑穗石蕊 [ Cladoniaamaurocraea(Flk.)Scha-
er.]的全株 ,主要分布在陕西太白山区一带 ,是常见地衣药
用品种之一 ,具有清热润燥 、明目安神 、利尿 、止血的功效 ,中
医临床多用于清五脏之热 ,生津润燥 ,咯血 ,外伤出血以及头
疼等 [ 1] 。现代研究表明 ,它在抗菌 、抗结核 、抗癌 、抗原子能
辐射及抗突变等方面有一定作用 [ 2] ,特别是被用作抗菌素和
抗癌药物原料方面 ,近些年日益受到关注。
黑穗石蕊中含有多种微量元素 ,其中铅 、镉 、砷 、汞 、铜含
量直接影响到临床用药安全 。国际上一般将 WHO/FAO联
合制定的每日最大允许摄入量(ADI)或暂定每周最大允许
摄入量(PTWI)作为首要参考标准 ,一般按照国际认可的对
药物 1%的分配原则 ,结合测定品种的每日或每周用量 ,确定
该品种中有害元素的限量标准。我国对药用植物及制剂绿
色行业中重金属的限量也有相应的规定 。因此 ,笔者对黑穗
石蕊中重金属铅 、镉 、砷 、汞 、铜进行含量测定 ,为制定控制重
金属的质量标准 ,保障临床安全用药提供依据 。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试植物。黑穗石蕊药材采自陕西太白山区 ,由陕
西省药品检验所郭耀武教授鉴定 ,样品经净制 ,晒干 ,粉碎后
备用。
1.1.2 仪器及试剂 。M-6型原子吸收分光光度仪(美国热
电公司 ,附火焰 、石墨炉及氧化发生装置),铅 、镉 、砷 、汞 、铜
空心阴极灯 , MARS-X型微波消解仪 ,可调试电热板 ,容量瓶
(25ml),铅 、铜 、镉 、砷 、汞(1 mg/ml)单元素标准溶液(国家
标准物质研究中心),硝酸为优级纯 ,水为去离子水 ,其他试
剂均为分析纯。
1.2 方法
1.2.1 仪器工作条件 。铅 、镉采用石墨炉原子吸收法测定 ,
仪器工作条件见表 1;铜采用空气 -乙炔火焰法测定 ,仪器工
作条件如下:测定波长 324.8 nm;灯电流 5.0 mA,通带 0.5
nm,火焰类型为空气 -乙炔;汞用冷蒸汽法 ,砷采用氢化物发
生法进行测定 ,仪器工作条件见表 2。
1.2.2 供试品溶液的制备。取黑穗石蕊药材粉末 0.3 g,精
表 1 铅、镉仪器工作条件
Table1 InstrumentoperatingconditionsofPbandCd
元素
Ele-
ment
波长∥nm
Wavelength
通带∥nm
Passband
灯电流∥mA
Lampcurrent
校正背景
Background
ofcorection
石墨炉干燥
Graphiteoven
drying
石墨炉灰化
Graphiteoven
incinerating
石墨炉原子化
Graphiteoven
atomizating
消除温度
Eliminative
temperature
铅 Pb 283.3 0.5 7.5 Zeeman 100℃, 30s 500℃, 20s 1 300℃, 3s 2 500℃, 3s
镉 Cd 228.8 0.5 7.5 Zeeman 100℃, 30s 300℃, 20s 1 000℃, 3s 2 500℃, 3s
密称定 ,置聚四氟乙烯消解罐内 ,加硝酸 5 ml,混匀 ,置适宜 的微波消解炉内(程序见表 3)进行硝解。放冷 ,置电热板上
缓缓加热使 NO蒸气挥尽 ,并持续缓缓浓缩至 2～ 3ml,放冷 ,
加水稀释至 25ml,摇匀 ,即为母液。直接取母液作为铅 、镉 、
铜的供试品溶液 。
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(10):5117-5118 责任编辑 李菲菲 责任校对 卢瑶
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2010.10.156
表 2 汞、砷仪器工作条件
Table2 InstrumentoperatingconditionsofHgandSi
元素 Ele-
ment
测定波长∥nm
Determinationwavelength
灯电流∥mA
Lampcurrent
狭缝∥nm
Slit
吸收管
Absorptiontube
还原剂
Reducingagent
载液
Carierliquid
砷 As 193.7 10.0 0.4 Heat(850℃) 1%NaBH4 -3%NaOH 1%HCl
汞 Hg 253.7 6.0 0.4 no 0.5%NaBH4 -1%NaOH 1%HCl
另精密量取母液 10ml,置 25 ml容量瓶中 ,加入 25%碘
化钾 1 ml, 10%抗坏血酸溶液 1ml,用盐酸溶液定容至刻度 ,
70℃水浴加热 3 min,取出 ,放冷 ,摇匀 ,作为砷的供试品
溶液。
取黑穗石蕊药材粉末 0.3 g,精密称定 ,置微波硝解罐
中 ,加硝酸 5ml,消解 ,放冷 ,置电热板上 ,于 125 ℃加热 ,使
NO蒸气挥尽 ,并持续浓缩至 2 ～ 3 ml,放冷 ,加 4%硫酸溶液
5 ～ 6ml, 5%高锰酸钾溶液 0.5ml,摇匀 ,滴加 5%盐酸羟胺溶
液至紫红色恰消失 ,用 4%硫酸溶液稀释至 10ml,摇匀 ,作为
汞的供试品溶液。
表 3 微波硝解程序
Table3 Programofmicrowavenitrolysis
步骤
Step
功率∥W
Power
升温时间∥min
Heatingtime
温度∥℃
Temperature
保持时间∥min
Retentiontime
1 600 3 100 5
2 1 200 5 180 14
1.2.3 标准溶液配制。吸取各元素的单元素标准溶液 ,用
2%HNO3溶液依次制成 1 μg/ml的溶液。其中汞 、砷标准溶
液的配制还需向其中加入预还原剂 ,做为对照品储备液。
1.2.4 标准曲线制备。用 “1.2.3”项下制得的溶液分别配
制成适当浓度标准系列溶液 ,按表 1、2项下条件测定吸收
度 ,以浓度 C(μg/L)为横坐标 ,吸收度 A为纵坐标 ,绘制标准
曲线。
1.2.5 供试品测定 。取黑穗石蕊粉末 6批 ,按供试品方法
制备 ,照标准曲线绘制项下方法进行测定。
1.2.6 精密度试验 。使用同法对样品 1进行 6次全过程平
行测定 ,以测定其精密度。
1.2.7 回收率试验 。精密取样品 1共 25份 ,每份 0.15 g,每
5份分别加入 1.00 μg/ml铅溶液 0.10 ml、1.00 μg/ml铜溶
液 1.50 ml、0.01 μg/ml镉溶液 3.00 ml、0.01 μg/ml砷溶液
3.00 ml、0.01 μg/ml汞溶液 1.50ml,分别按供试品方法进行
消化和测定 ,同时制备试剂空白 ,计算回收率。
2 结果与分析
2.1 标准曲线的制备 由回归法求得各金属元素的回归方
程及相关系数见表 4。
2.2 供试品测定结果 试验测得 6个批号的样品中重金属
元素含量见表 5。
2.3 精密度试验结果 试验测得样品中铅平均含量为
0.543mg/kg, RSD=0.9%;铜平均含量为 10.518 mg/kg, RSD
=0.3%;镉平均含量为 0.207 8 mg/kg, RSD=2.6%;砷平均
含量为 0.179 mg/kg, RSD=2.4%;汞平均含量为 0.097
mg/kg, RSD=2.5%,说明精密度良好。
2.4 回收率试验结果 结果表明 ,铅的平均回收率为
102.7%, RSD=3.4%;铜的平均回收率为 102.6%, RSD=
2.3%;镉的平均回收率为 103.9%, RSD=1.7%;砷的平均回
收率为 96.3%, RSD=3.8%;汞的平均回收率为 96.5%, RSD
=2.9%。
表 4 标准曲线
Table4 Thedrawingofthestandardcurve
元素
Elements
标准系列∥μg/L
Standardseries
回归方程
Regressionequation
相关系数 r
Correlation
coeficient
铅 0、5、20、40、60、80 C=0.003 97A-0.007 7 0.995 4
铜 0、100、150、200、250 C=0.090 64A 0.998 1
镉 0、0.8、2.0、4.0、6.0、8.0 C=-0.020 58A+0.002 7 0.996 9
砷 0、0.04、0.08、0.16、 C=-0.002 1A+0.001 9 0.999 5
0.20、0.40
汞 0、0.02、0.04、0.08、 C=-0.098 3A+0.002 1 0.998 6
0.16、0.18
表 5 样品中各重金属元素含量测定结果
Table5 Thedeterminationresultsofheavymetalscontentinsamples
mg/kg
样品批号
No.ofsamples
铅
Pb
铜
Cu
镉
Cd
砷
As
汞
Hg
1 0.540 10.584 0.209 7 0.176 0.103
2 0.453 11.043 0.211 8 0.171 0.097
3 0.415 9.997 0.176 9 0.152 0.086
4 0.507 10.005 0.185 7 0.161 0.126
5 0.513 11.279 0.211 0 0.143 0.100
6 0.395 9.754 0.179 8 0.168 0.090
3 讨论
该试验所用材料黑穗石蕊采自适宜其生长的陕西太白
山海拔 3 000 ～ 3 700m处的林内湿地和高山苔原带处 ,材料
来源分布广 ,具有代表性 。
试验对黑穗石蕊中的重金属铅 、铜 、镉 、砷 、汞含量进行
测定 ,结果铅含量小于 0.6 mg/kg,镉含量小于 0.3 mg/kg,铜
含量小于 12.0 mg/kg,砷含量小于 0.2 mg/kg,汞含量小于
0.1mg/kg。
我国的《药用植物及制剂出口绿色行业标准 》中规定重
金属的限量为:铅不得超过 5.0 mg/kg,镉不得超过 0.3
mg/kg,砷不得超过 2.0 mg/kg,汞不得超过 0.2 mg/kg,铜不
得超过 20.0 mg/kg。按照此规定 ,黑穗石蕊中的铅 、铜 、镉 、
砷 、汞含量均符合安全用药标准 ,这为黑穗石蕊质量标准研
究中规定重金属限量提供了依据;也可依据所测结果 ,调适
剂量用于中间提取物的制备和临床治疗 。
参考文献
[ 1] 魏江春,王先业,吴金陵 ,等.中国药用地衣 [ M].北京:科学出版社,
1982.
[ 2] 江苏新医学院.中药大词典:上册 [ M].上海:上海科学技术出版社,
1977:2555.
5118 安徽农业科学 2010年