中药中限度检查检测方案

*1YANG Lan-ling ， XU Ai-hua’， ZHANG Xi-zhi'， CuI Cheng-lai' 离子色谱柱后衍生紫外检测法测定四种中草药中重金属离子 杨兰玲*许爱华张习志崔成来 (1.青岛盛瀚色谱技术有限公司，青岛266101；2.山东省计量科学研究院，济南250014)摘要：建立了一种离子色谱法柱后衍生紫外检测同时测定6种重金属离子Fe3+、Zn2+、Ni2+、Pb2+、Cd2+、Mn2+含量。用于四种中草药大青叶、甘草、黄连、板蓝根中重金属离子测定，结果表明六种离子的分离度好，灵敏度高，线性范围宽，相关系数均在0.994以上，回收率在93.42%~107.8%之间。 关键词：离子色谱 柱后衍生紫外检测 重金属离子 重金属是指密度≥5g/cm3 的金属，约有45种。重金属污染是指由重金属及其化合物引起的环境污染。重金属污染物在环境中难以降解，能在动物和植物体内积累，通过食物链逐步富集，浓度能成千成万甚至成百万倍地增加，最后进入人体造成危害，是危害人类最大的污染物之一口。重金属对人体健康的影响已经成为一个重要的公共卫生问题。当人体中重金属元素的浓度达到一定程度时，会使人体器官、组织发生病变，严重时还会丧失机能2。现代科学已证明了重金属残留能够进入人体并与酶蛋白牢固结合，导致组织细胞出现结构和功能上的损害。 中药在我国有着悠久的历史，是我国传统医学的重要组成部分，近几年来，中药以其独特的疗效越来越受到世界各国的青睐和重视，然而，中药中重金属残留问题也越来越为人们所关注4。近年来我国中药材受到有害重金属元素的严重污染，中药材质量下降。尽快建立中药中重金属及有害元素的检测方法与合理的限量标准，是保证中药质量与安全、促进中药现代化的必经阶段。 目前用于测定中药材中重金属元素的检测方法很多，主要有分光光度法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、荧光分析法等5。其中分光光度法操作复杂，离子之间干扰大。原子吸收光谱、原子发射光谱以及荧光分析等方法每次只能进行单个元素测定，操作繁琐，对灯源的要求较高6，价格较高。 本文采用离子色谱紫外检测器联用柱后衍生方法测定四种中草药大青叶、甘草、黄连、板蓝根中重金属离子，方法简便快速，可一次性实现六种重金属离子同时分离测定，结果回收率高，重现性好，可以为中药重金属离子监控提供依据。 1实验部分 1.1仪器与试剂 离子色谱仪： CIC-300型，青岛盛瀚色谱技术有限公司； 阳离子色谱柱： SH-Cation-1 (4. 6mmx250mm)， 青岛盛瀚色谱技术有限公司； 4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚(简写 PAR)、氨水、冰乙酸、盐酸、硝酸：分析纯；酒石酸：优级纯； 实验用水为去离子水。 1.2实验方法 使用 CIC-300 离子色谱仪与紫外检测器联用， SH-Cation-1色谱柱，淋洗液为0.1mol/L酒石酸(用0.5mol/L LiOH 调节淋洗液 PH=2.98)，流速是1.0mL/min，进样量100pL。将柱后流出液用衍生试剂进行衍生(衍生试剂配置方法： 0.2mmol/L ( 作者简介：杨兰玲，女， E-mail：yanglanling@qdsrd.com ) ( 地址：山东省青岛市海尔路99号创业中心1号楼3层 ) ( 邮编：266101 ) PAR 溶于 3mol/L 氨水和 1mol/L乙酸中)并用紫外检测器于 530nm 处进行检测，以峰面积进行定量。 2结果与讨论 2.1条件优化 2.1.1淋洗液条件的选择 试验了淋洗液浓度和流速对分离和测定的影响，结果表明酒石酸浓度是0.1mol/L，流速是1.0mL/min时，分离度以及响应值最好。试验了淋洗液 PH=2.90、2.95、2.98、3.02、3.05时的影响，结果表明 PH 值对离子分离度影响显著，当PH=2.98时，六种离子分离度好，分离时间快，响应值高。 2.1.2衍生剂的选择 试验了 PAR 浓度从 0.05-0.4mmol/L时对实验结果的影响，结果表明 PAR 浓度太小时信号强度低，但是浓度太大时噪声也相应很大，本实验选择 0.2mmol/L PAR作为柱后衍生试剂浓度。同时试验了衍生剂流速对实验的影响，结果表明衍生剂流速太小，络合不完全，信号弱；衍生剂流速太大，对待测样品的稀释比较大，响应信号强度低。 2.1.3检测波长的选择 试验了检测波长从 490nm-560nm 范围内，对测定结果的影响，结果表明波长在 530nm时，待测离子响应最高。 2.22工作曲线及检出限 测得的6种离子的线性方程、线性范围、相关系数、检出限列于表1。 表1 4种离子的线性方程、线性范围、相关系数、检出限 Table1 The regression equations，linear ranges，correlative coefficients，detection limits of four kinds of ions 离子 线性方程 线性范围/mg·L 相关系数 检出限mg·L一1 Fe3+ Y=4.257×10*+9.087×10*X 0.5~25 0.9991 0.052 Zn2十 Y=4.712×10*+2.154×10°X 0.02~1 0.9992 0.002 Ni2+ Y=5.062×10*+2.369×10°X 0.04~2 0.9994 0.003 Pb2+ Y=1.478×10+7.607×10X 0.1~5 0.9942 0.018 Cd2+ Y=1.952×10*+3.534×10X 0.1~5 0.9999 0.021 Mn2+ Y=-7.683×10*+4.904×10°X 0.02~1 0.9998 0.003 注：X为离子浓度，Y为色谱峰面积。 2.3样品前处理 首先将四种中草药研磨成粉，过200目筛子。准确称取研磨过筛的中药0.1-0.2g，加入0.2mLHNO3和 0.6mLHCl，，于超声波中超生加热 20min，将其定容到 100mL.最后过C18 柱和 0.22um滤膜进入离子色谱系统分析测定。 2.4样品测定结果及谱图 四种中草药的测定结果如表2所示。六种重金属离子标准谱图如图1所示，四种中草药的测定谱图如图2-图4所示。 表2四种中药中重金属离子含量(mg/g) Table2 The content of heavy metal ions in four Chinese herbs(mg/g) 离子 Fe3+ Zn2+ Ni2+ Pb2+ Cd2+ Mn2+ 大青叶 一一 0.0430 一一 一一 0.0820 0.0667 甘草 一一 0.0176 一一 一一 一一 0.0113 黄连 2.267 0.0675 0.0937 板蓝根 0.00680 0.00453 注：：“__”表示没有。 1. Fe+2. Zn2+3.Ni2+4. Pb2+5.Cd2+6.Mn² 图1重金属离子标准谱图 Fig.1 Standard chromatogram of heavy metal ions 图2大青叶样品测定谱图 图3甘草样品测定谱图 Fig.2 Chromatogram of sampleindigowoad leaf Fig.3 Chromatogram of sample radixglycyrrhizae 1. Zn2+ 2. Mn² 图4黄连样品测定谱图 图5板蓝根样品测定谱图 Fig.4 Chromatogram of sample coptisroot Fig.5 Chromatogram of sampleindigowoad root 2.5加标回收率 用标准加入法测定六种种离子的回收率，结果表明结果表明其回收率在99.1%-105.3%之间。如表3所示。 表3检测离子的回收率(%， n=5) Table 3 The recoveries of measured ions(%，n=5) 离子 Fe3+ Zn2+ Ni2+ Pb2+ Cd2+ Mn2+ 大青叶 一一 106.4 一一 一一 97.60 103.2 甘草 一一 102.5 一一 一一 一 96.53 黄连 104.1 107.8 一一 一一 一 93.42 板蓝根 一一 104.3 一一 一一 一 105.8 注：“__”表示没有。 3结论 采用离子色谱-紫外联用技术柱后衍生方法测定中药中重金属离子含量，不仅拓展了离子色谱应用领域，而且方法简便可行，为中药中重金属离子监控提供了有利依据。 ( 参考文献 ) ( 1. 徐继刚，王雷，肖海洋，等.我国水环境重金属污染现状及检测技术进展.环境科学导刊 []，2010，29(5)：104-108. ) ( 2. 雷泞菲，彭书明，李凛，等.6种常见中草药中重金属元素铅与镉的测定.时珍国医国 药，2008，19(3)： 565-566. ) ( 3. 伊雄海，陆贻通.川芎等8种中药材中农药及重金属残留状况研究.现代中药研究与实 践，2004，28(3)：7. ) ( 4. 孙楠，金红宇，薛健.原子吸收法测定中药材中6种重金属及有害元素的残留量.药物分析杂志 [J]，2007，27(2)：256-259. ) ( 5. 王刚，陈荣达，林炳承，等.中药中微量元素测定的研究进展.药物分析杂志，2002，22(2)：151. ) ( 6. 温慧敏，陈晓辉，董婷霞，等.ICP-MS 法测定 4种中药材中重金属含量.中国中药杂志 [J]，2006，31(16)：1314-1317. ) ( Determination of heavy metal by ion chromatography-postcolumn deriviation and UV detection in four Chinese herbs ) (1.Qingdao Shenghan Chromatography Technology Limited Company， Qingdao， 266101；2.Shandong Institute of Metrology，Jinan，250014) Abstract：A new method of simultaneous separation and determination 6 kinds of heavymetal Fe3+、Zn2+、Ni2+、Pb2+、Cd2+、Mn2+by ion chromatography-postcolumn deriviationand UV detection in four Chinese herbs was established. The results indicated that thesix ions were well separated.High sensitivity and good linearity relation(r>0.994)were obtained in the determination of four Chinese herbs indigowoad leaf，radixglycyrrhizae，，CcoptisSrroot and indigowoad1root. TheeIrecoverieswere between93.42%-107.8%. ThisSmethoddwassuccessfully applieddttodetermination of actualsamples. Keywords： ion chromatography， postcolumn deriviation， UV detection， heavy metal