微波消解電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定3種中藥材中4種重金屬含量
佚名
作者:劉彥彥,李靜,王棟,王秀敏
【摘要】 目的建立電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法測定淫羊藿、當(dāng)歸、黃芪3 種中藥材中鉛(Pb)、鎘(Cd)、銅(Cu)、砷(As)含量的方法。方法樣品經(jīng)微波消解,用ICP-MS測定淫羊藿、當(dāng)歸、黃芪3種中藥材中上述4 種元素含量。結(jié)果對于所測元素,校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)r > 0.999 6 ,回收率為96.3 %~112.0 % ,RSD< 7.26 %。測定結(jié)果顯示,被測的元素含量因不同藥材而存在較大差異,各元素的變動范圍 Pb 0.306 2~0.806 2 μg·g -1 ,Cd 0.040 9~0.080 4 μg·g -1,Cu 14.260 0~18.230 0 μg·g -1,As 0.246 4~1.152 3 μg·g -1。結(jié)論研究所建立的方法具有簡便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度高的優(yōu)點,可用于中藥材的質(zhì)量控制。
【關(guān)鍵詞】 電感耦合等離子體質(zhì)譜法 微波消解 重金屬 中藥材
Abstract:ObjectiveTo establish an ICP-MS method for the determination of heavy metals, including Pb, Cd, Cu, As, in three traditional Chinese medicines,Herba Epimedh, Radix Angelicae Sinensis, Radix Astragali.MethodsThe samples were digested by closed-versel microwave. The four heavy metals were directly analyzed by ICP-MS. ResultsFor all of the analyzed heavy metals, the correlative coefficients of the calibration curves were over 0.999 6. The recovery rates of the procedure were 96.3%~112.0%, and its RSD was lower than 7.26%. Under the given analytical conditions, the results showed that the contents of the four elements varied in these different medicines, for element Pd, ranging between 0.306 2~0.806 2 μg·g -1 , Cd 0.040 9~0.080 4 μg·g - 1, Cu 14.260 0~18.230 0 μg·g -1, As 0.246 4~1.152 3 μg·g -1 , respectively. ConclusionThis method is convenient, quick, accurate and highly sensitive. The method can be used for the quality control of trace elements in traditional Chinese medicines.
Key words:ICP-MS; Microwave digestion; Heavy metal; Traditional Chinese medicine 重金屬含量超標(biāo)已成為影響傳統(tǒng)中藥走向世界的嚴(yán)重問題。常用于重金屬元素含量測定的分析方法主要有原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜、原子熒光光譜法等。這些方法具有操作過程復(fù)雜、耗時長、基體干擾復(fù)雜、檢出限高、濃度動態(tài)范圍小、難以進行多元素同時分析、運行成本高等局限性[1]。電感耦合等離子體質(zhì)譜法( ICP-MS)則是近年來發(fā)展最快的無機痕量分析技術(shù)之一,可進行多元素同時測定,且干擾少,精度高,線性范圍寬,分析速度快,在中藥微量元素分析中已被廣泛應(yīng)用[2]。樣品前處理采用微波消解法,高溫密閉系統(tǒng)使消解快速、完全,并且避免易揮發(fā)元素如As、Hg 等元素的損失。本實驗采用微波消解-ICP-MS法對淫羊藿、當(dāng)歸、黃芪3種中藥材進行4種重金屬含量測定,為這3種中藥材的質(zhì)量控制和臨床上的安全用藥提供科學(xué)依據(jù)。
1 儀器與試藥
1.1 儀器
Angilent 7500ce ICP-MS(美國安捷倫公司),MARS5微波消解系統(tǒng)(美國CEM公司),CLASSIC UVF超純水系統(tǒng)(英國ELGA公司),AL104電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司)。
1.2 樣品來源
淫羊藿,當(dāng)歸,黃芪藥材(購于廈門鷺燕大藥房)。
1.3 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
濃硝酸,30 %過氧化氫均為優(yōu)級純(上海國藥),超純水(電阻率18.2 MΩ·cm-1);鉛(Pb)、鎘(Cd)、銅(Cu)、砷(As)標(biāo)準(zhǔn)溶液(國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心,100 μg·ml-1)。
2 方法與結(jié)果
2.1 微波消解條件
見表1。表1 微波消解條件(略)
2.2 ICP-MS測定工作條件射頻功率 1 200 W,采樣深度 6.5 mm,等離子氣流量 16.0 L·min-1,輔助氣流量1.0 L·min-1,載氣流量 1.0 L·min-1,采樣錐孔徑 1.0 mm,截取錐孔徑 0.6 mm,霧化室溫度2 ℃,數(shù)據(jù)采集重復(fù)次數(shù)3 次。
2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制精密吸取一定量的質(zhì)量濃度為100 μg·ml-1含有鉛(Pb)、鎘(Cd)、銅(Cu)和砷(As)4種元素標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液,用超純水稀釋配制質(zhì)量濃度為0,10,20,40 μg·L - 1的標(biāo)準(zhǔn)溶液。用ICP-MS測定,獲取各種樣品相應(yīng)濃度的系列測定值。以測定值為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,由此求得各元素的線性方程及相關(guān)系數(shù)。
2.4 供試品溶液的制備將中藥材置于60℃下干燥2 h 后,粉碎成粗粉,精密稱取0.200 0 g ,置于聚四氟乙烯消解罐中,加入4 ml HNO3 和0.5 ml H2O2 。為防止消解過程產(chǎn)生過多氣體,致使罐內(nèi)壓力過大爆膜而損失樣品,本實驗采用先進行預(yù)消解 15 min,再按設(shè)定程序(見表1) 進行微波消解。消解程序結(jié)束后,冷卻至常溫后,打開密閉消解罐,將消解后溶液轉(zhuǎn)移至100 ml PET 塑料瓶中,用少量水洗滌消解罐3 次, 洗液合并于瓶中,用水稀釋至刻度,混勻,得供試品溶液,用同樣方法制備空白溶液。
2.5 線性關(guān)系4種元素測定后繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線,線性關(guān)系良好。結(jié)果見表2。表2 4種元素線性關(guān)系(略)
2.6 重復(fù)性實驗
取黃芪藥材0.200 0 g,按“2.4”項方法操作,平行實驗5次,計算RSD為1.47 %~2.32 %。
2.7 加樣回收率實驗
取上述重復(fù)性試驗用樣品0.200 0 g,按“2.4” 項步驟操作,精密加入相應(yīng)的對照品溶液,平行試驗5次,測定加樣回收在96.3 %~112.0%,RSD< 7.26 %。
2.8 樣品測定
按“2.2”項條件下,采用ICP-MS法,對3 種中藥材中重金屬元素進行含量測定,每份樣品平行測定3 次。結(jié)果如表3~5所示。表3 淫羊藿中4種重金屬含量(略)表4 當(dāng)歸中4種重金屬含量(略)表5 黃芪中4種重金屬含量(略)
3 討論
《中國藥典》2005版首次規(guī)定了西洋參、白芍、甘草、丹參、金銀花、黃芪藥材的重金屬含量限量標(biāo)準(zhǔn):鉛≤ 5.0 mg·kg -1 ,鎘≤ 0.3 mg·kg -1,汞≤ 0.2 mg·kg-1,砷≤2.0 mg·kg -1,銅≤20.0 mg·kg -1[3]與現(xiàn)行《藥用植物及制劑進出口綠色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》限量指標(biāo)相一致。淫羊藿、當(dāng)歸、黃芪3種中藥材的4種重金屬含量符合限量標(biāo)準(zhǔn),適合用于進一步進行復(fù)方淫羊藿滴丸制劑的研究。
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