原子發(fā)射光譜法（ICP-OES）測(cè)定10 批血竭的無(wú)機(jī)元素含量

方奕孚 梁曉欣 王如意 李錦添 鄒鎮(zhèn)健

（1廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院藥學(xué)部，廣東 廣州 510000；2廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心，廣東 廣州 510000）

血竭又名麒麟血竭，由棕櫚科植物麒麟竭（Daemonorops dracoBl.）果實(shí)或樹(shù)干分泌出的紫紅色樹(shù)脂加工制成，主產(chǎn)自馬來(lái)西亞、印度尼西亞等地。血竭的主要化學(xué)成分是血竭素、血竭紅素和去甲血竭素等，具有活血止痛，化瘀止血，生肌斂瘡等功效，臨床上主要應(yīng)用于跌打損傷、心腹瘀痛、外傷出血和瘡瘍不斂等的治療[1-3]。

中藥材藥效的發(fā)揮除了與其有機(jī)成分有關(guān)，還與其含有的無(wú)機(jī)元素密切相關(guān)[4-6]。中藥的活血化瘀功效大多與藥材中鐵（Fe）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎂（Mg）、鈣（Ca）、鍶（Sr）、鉀（K）、鉛（Pb）、鎘（Cd）和鉻（Cr）等無(wú)機(jī)元素的分布及相互作用有關(guān)，分析上述元素在血竭中的分布情況對(duì)血竭的藥用研究具有重要意義[7-9]。近幾年對(duì)血竭的研究主要集中在化學(xué)成分、有機(jī)物含量測(cè)定和藥理藥效等方面，對(duì)血竭中無(wú)機(jī)元素的分析報(bào)道較少。

因血竭（麒麟竭）多為進(jìn)口中藥材，按照藥用植物進(jìn)出口標(biāo)準(zhǔn)[10]和2020 版的《中國(guó)藥典》[11]的品質(zhì)檢驗(yàn)要求，其中的Pb、Hg、Cd、Cu 和As 為重金屬元素，在中藥材中的含量有限量指導(dǎo)值。

常用的微量元素檢測(cè)方法包括電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES）、原子吸收光譜法（AA）和離子色譜法（IC）等[12-15]。本研究通過(guò)微波消解法消化血竭樣品，建立并驗(yàn)證電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICPOES），測(cè)定血竭中的20種無(wú)機(jī)元素含量，并通過(guò)該方法檢測(cè)和分析10個(gè)批次血竭中無(wú)機(jī)元素的含量，為血竭的藥效研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 主要儀器JUPITER 型微波消解儀（上海新儀微波化學(xué)科技有限公司）；Optima 7000DV 型電感耦合等離子發(fā)射光譜儀（Perkin-Elmer 公司）；UPHW-IV-90T 型超純水機(jī)（四川優(yōu)普超純科技有限公司）；BSA224S-CW型電子天平（Sartorius公司）；HW-500ASB型遠(yuǎn)紅外干燥箱（上海印溪儀器儀表有限公司）；DFY-200 型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)（上海新諾儀器設(shè)備有限公司）。

1.1.2 主要材料混合元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（100 μg/mL，20種元素，批號(hào)：19DB189，國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心）；氬氣（99.999%，廣州市廣氣氣體有限公司）；超純水（實(shí)驗(yàn)室自制，電導(dǎo)率≤0.055 μS/cm）；硝酸（GR，廣州試劑廠）；30%雙氧水（AR，廣州試劑廠）。10批血竭樣品由廣州君元藥業(yè)有限公司和佛山芊草堂貿(mào)易有限公司從印度尼西亞進(jìn)口，經(jīng)廣東省中藥研究所鑒定均為棕櫚科植物麒麟竭果實(shí)的分泌產(chǎn)物。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 血竭樣品前處理樣品收集后，用高速粉碎機(jī)分別粉碎，過(guò)60目篩，置60 ℃烘箱中烘干至恒重，置于干燥器皿中保存，備用。

1.2.2 血竭樣品的消解取血竭樣品約0.25 g，精密稱定，置于聚四氟乙烯消解罐中，加入硝酸5 mL，輕搖勻，浸泡過(guò)夜，再加入30%過(guò)氧化氫2 mL，輕搖勻，放置1 h，裝入微波消解儀進(jìn)行微波消解。設(shè)定先固定消解功率，逐步提高消解壓力，再降低消解功率，繼續(xù)升高消解功率的微波消解程序，具體過(guò)程見(jiàn)表1。

表1 血竭樣品消解程序

血竭樣品消化至消解罐中消解液澄清后，冷卻，取出。將樣品消解液分別轉(zhuǎn)移至25 mL 容量瓶中，用超純水稀釋、定容，用作樣品中低含量元素的檢測(cè)；從上述溶液中精密移取0.5 mL，置于25 mL容量瓶中，用5%硝酸溶液稀釋、定容，用作樣品中高含量元素（Ca、K、Mg、Mn、Al和Fe）的檢測(cè)。

1.2.3 混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的制備精密移取20種元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液儲(chǔ)備液適量至適當(dāng)?shù)娜萘科績(jī)?nèi)，加入5%硝酸溶液稀釋成20種元素的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，具體質(zhì)量濃度為0.020 0、0.050 0、0.100 0、0.200 0、0.500 0、1.000 0、2.000 0和5.000 0 μg/mL。

1.2.4 儀器工作參數(shù)氣體種類，高純氬氣；霧化氣流量，0.8 L/min；霧化器壓力，315 KPa；輔助氣流量，0.2 L/min；載氣量15 L/min；發(fā)射頻率，1 300 W；觀測(cè)方式，軸向；進(jìn)樣方式，連續(xù)進(jìn)樣；蠕動(dòng)泵流速，0.8 mL/min。20種無(wú)機(jī)元素測(cè)定選用的分析波長(zhǎng)如表2所示。

表2 分析波長(zhǎng)及線性關(guān)系

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及分析方法

1.3.1 線性關(guān)系及相關(guān)系數(shù)取20種元素混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，按要求進(jìn)樣，測(cè)定發(fā)射強(qiáng)度，根據(jù)樣品中各元素實(shí)際含量的高低選擇合適濃度x，與發(fā)射強(qiáng)度y作線性回歸分析，得各元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性相關(guān)系數(shù)和線性范圍（表2）。在相應(yīng)的線性范圍內(nèi)，20種無(wú)機(jī)元素的相關(guān)系數(shù)R2均不低于0.999 3，表明各元素質(zhì)量濃度和發(fā)射強(qiáng)度之間的線性關(guān)系良好。

1.3.2 檢測(cè)限取空白溶液，按要求連續(xù)進(jìn)樣，重復(fù)測(cè)定11 次，計(jì)算11 次測(cè)得質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，取其3倍作為各元素的儀器檢測(cè)限，各元素檢測(cè)限具體結(jié)果見(jiàn)表3所示，可見(jiàn)各元素的檢測(cè)限均較低。

表3 檢測(cè)限

1.3.3 精密度取濃度為0.100 0 μg/mL 的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)進(jìn)樣，平行測(cè)定6 次，測(cè)得各元素的發(fā)射強(qiáng)度，計(jì)算得出各元素發(fā)射強(qiáng)度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為0.8%～4.5%，平均值為2.2%（表4）。結(jié)果表明，上述儀器條件下測(cè)定，儀器的精密度良好。

表4 精密度

1.3.4 重復(fù)性取同一批次的血竭樣品粉末6份，每份0.25 g，精密稱定，重復(fù)消解及發(fā)射強(qiáng)度的測(cè)定過(guò)程，并用表2 中的線性關(guān)系計(jì)算樣品中各元素的含量和各元素含量的RSD 為1.2%～5.8%，平均值為3.0%（表5）。結(jié)果表明，本方法測(cè)定血竭樣品中20種元素含量的重復(fù)性良好。

表5 重復(fù)性（n=6）

1.3.5 加標(biāo)回收取同一批次的樣品粉末，對(duì)該樣品中20 種元素分別做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，加標(biāo)6 份。重復(fù)消解及發(fā)射強(qiáng)度的測(cè)定過(guò)程，計(jì)算各元素的加標(biāo)回收率，具體結(jié)果如表6所示，各元素的加標(biāo)回收率為92.0%～110.0%，平均回收率為100.5%，表明該分析方法準(zhǔn)確、可靠。

表6 加標(biāo)回收率（n=6）

2 結(jié)果與分析

對(duì)收集到的10批血竭樣品進(jìn)行測(cè)定，帶入對(duì)應(yīng)的線性關(guān)系公式中，計(jì)算樣品中各元素的含量，每批次樣品做3個(gè)平行樣，取其平均值為最終的含量，結(jié)果如表7所示。

表7 10批血竭中無(wú)機(jī)元素的含量（n=3） 單位：（mg/kg）

由表7可見(jiàn)，10批次血竭樣品中，檢測(cè)出重金屬元素Pb 的樣品有1 批，含量為0.038 mg/kg；檢出Cd的樣品有4 批，含量為0.001～0.003 mg/kg；所有樣品均未檢出As；所有樣品均檢出銅Cu，其含量范圍為0.008～0.069 mg/kg。

與血竭活血化瘀藥效相關(guān)的無(wú)機(jī)元素中，F(xiàn)e的含量范圍為0.523～31.872 mg/kg；Cu 的含量范圍為0.008～0.069 mg/kg；Zn 的含量范圍為0.073～0.356 mg/kg；Mg 的含量范圍為0.911～5.476 mg/kg；Ca 的含量范圍為7.146～22.418 mg/kg；Sr 的含量范圍為0.022～0.116 mg/kg；K 的含量范圍為3.979～23.315 mg/kg；Pb 的含量范圍為0～0.038 mg/kg；Cd的含量范圍為0～0.003 mg/kg；Cr 的含量范圍為0.001～0.021 mg/kg。上述元素中，不同批次樣品中Fe的含量差距懸殊，這可能與個(gè)別樣品被摻雜鐵銹以增加樣品的色澤度有關(guān)，具體情況有待進(jìn)一步研究確認(rèn)。其他元素的批次間含量差異不大，表明各批次血竭樣品中與活血化瘀藥效相關(guān)的元素含量比較均勻。

其他元素中（表7），Al 的含量范圍為0.536～1.970 mg/kg；Ba 的含量范圍為0.013～0.035 mg/kg；Co的含量范圍為0.001～0.002 mg/kg；Li的含量范圍為0～0.001 mg/kg；Mn的含量范圍為0.476～3.271 mg/kg；Na的含量范圍為0.402～2.175 mg/kg；Ni的含量范圍為0.001～0.014 mg/kg；Se的含量范圍為0～0.003 mg/kg；均未檢出Bi。這些元素的批次間含量差異不大，表明各批次血竭樣品中其他元素的含量比較均勻。

3 結(jié)論與討論

對(duì)于樣品中含量較高的元素（Ca、K、Mg、Mn、Al和Fe），上機(jī)測(cè)定時(shí)應(yīng)選用靈敏度較低的分析波長(zhǎng)，以避免出現(xiàn)測(cè)試分析發(fā)射強(qiáng)度時(shí)出現(xiàn)檢測(cè)器飽和的現(xiàn)象，對(duì)于其他微量元素則優(yōu)先選用靈敏度高的分析波長(zhǎng)。

根據(jù)現(xiàn)行藥用植物及制劑進(jìn)出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及2020版《中國(guó)藥典》[10-11]的限量規(guī)定，重金屬元素鉛（Pb）含量≤5 mg/kg、鎘（Cd）含量≤1 mg/kg、砷（As）含量≤2 mg/kg、銅（Cu）含量≤20 mg/kg。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，10批血竭樣品中相關(guān)各元素含量均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，符合中藥材中重金屬的限量規(guī)定。與血竭活血化瘀藥效有相關(guān)性的無(wú)機(jī)元素方面，各批次間含量差異不大。

本研究從微量元素分析角度，建立了同時(shí)檢測(cè)血竭中20種無(wú)機(jī)元素的方法，探討了10批次血竭樣品中重金屬元素、活血化瘀藥效相關(guān)的無(wú)機(jī)元素的分布規(guī)律，為血竭的藥效研究和臨床使用提供了一定的參考，但血竭各元素與藥效的相互關(guān)系，有待進(jìn)一步研究。