ICP-MS法檢測中藥中重金屬殘留物

美析儀器www.macylab.com

　　中草藥是一類很重要的藥用資源，在我國，中藥更是有著悠久的歷史，它以其獨(dú)特的作用效果和較小的副作用而在我國占有著廣泛的消費(fèi)市場。但是近年來，中藥中的重金屬問題已經(jīng)越來越受到世界各國的關(guān)注。中藥中重金屬來源有兩種：一是藥物本身含有的重金屬，比如雄黃、朱砂等礦物藥；二是和產(chǎn)地環(huán)境、炮制加工、儲藏環(huán)境有關(guān)。 

一些金屬是人體必需的，比如：鋅、鐵、銅、鉻等，但是當(dāng)它們在體內(nèi)的濃度過高時(shí)會產(chǎn)生毒性；有些金屬（尤其是重金屬）對人體有害而無益。中藥中存在的重金屬一般包括鉛、汞、鎘、銅、銻、錫、鉻、鎳、鋅、鎢等。這些金屬對人體有不同程度的損害，比如鉛對神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、和骨骼造血功能都有危害；鎘能抑制肝細(xì)胞線粒體的氧化磷酸化過程，使組織代謝發(fā)生障礙，有致畸、致癌、致突變的作用；砷與人體含巰基的酶結(jié)合，從而使酶失活，引起神經(jīng)系統(tǒng)突變，長期接觸則引發(fā)細(xì)胞中毒和毛細(xì)管中毒，最終導(dǎo)致全身中毒死亡；汞則嚴(yán)重影響人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)致聽力衰減，語言失控；鉻元素則會使人發(fā)生腎衰竭，增加癌癥的發(fā)病率。 

　　為了保證中藥的安全性，有必要對中藥中的重金屬進(jìn)行嚴(yán)格檢測和控制。文章將著重介紹中藥中重金屬元素的檢測方法，包括一些常規(guī)檢測和近年來出現(xiàn)的一些新型檢測方法。 

　　1. 常規(guī)的檢測方法 

　　1.1 比色法 

　　該法是《中國藥典》（2005年版二部）中法定的中藥重金屬檢測方法。包括硫代乙酰胺法、砷斑法和銀鹽比色法。主要用于重金屬總量和總砷的測定。用比色法對中藥龍齒中的砷鹽做了限度檢測，該法操作簡單，儀器簡便，不足之處是受多種金屬的干擾嚴(yán)重，選擇性差，現(xiàn)在多用于中藥礦物藥中常量元素的分析。 

　　1.2紫外分光光度法 

　　該法是利用重金屬元素和某些試劑反應(yīng)，在紫外光下有吸收的原理來測定中草藥中重金屬含量的一種方法。本法的特點(diǎn)是易于操作，重現(xiàn)性好，結(jié)果可靠穩(wěn)定，并且能夠在一次操作中測出中藥中大部分重金屬含量。采用高壓消解-紫外分光光度法測定了淮紅花中重金屬含量，該試驗(yàn)證明了該方法的可靠性，并提出，該方法適宜在沒有財(cái)力購買大型檢測儀器的小型中藥企業(yè)中推廣，以對產(chǎn)品進(jìn)行有效的質(zhì)量監(jiān)控。 

　　1.3 原子吸收分光光度法 

　　原子吸收分光光度法原子吸收法。包括冷原子吸收法、火焰原子吸收分光光度法（FAAS）、石墨爐原子吸收分光光度法（GFAAS）和氫化物-原子吸收法。其中冷原子吸收法專用于汞（Hg）的測定；GFAAS操作簡便，重現(xiàn)性好，但靈敏度不高，故用于含量相對校對較高的元素的測定，如銅、砷、鎳、鋁、汞、鉛、錳、鎘等；GFAAS靈敏度高，選擇性好，方法簡便，分析速度快，可用于除汞之外金屬的測定，缺點(diǎn)是石墨耗價(jià)昂貴，而且不能同時(shí)測定多個(gè)元素；氫化物-原子吸收法較石墨原子吸收法有更好的檢測限，且干擾低，但是其可以檢測的元素較少，可用于鉛、砷、汞、錫、銻的測定。 

　　利用原子吸收光譜法測定了中藥黃芪中的重金屬含量，所得結(jié)果平均回收率在96.1%～111.3%之間，標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤2.4%，顯示出該法的可靠性和科學(xué)性。采用火焰法和石墨爐法，將樣品消解后直接測定中藥丹參、白芍中的重金屬鉛、銅、鎘的含量，測定所得的線性范圍在0.9956～0.9994之間，均符合藥典的規(guī)定，除了操作簡單，快速，靈敏，該法還顯示除了令人滿意的結(jié)果。 

　　1.4 原子熒光光度法 

　　原子熒光光度法（AFS）的檢測限低于原子吸收分光光度法，快速，準(zhǔn)確，靈敏，選擇性高，譜線簡單干擾較少，線性范圍較寬，但應(yīng)用元素有限。包括微波消解-原子熒光光度法和氫化物發(fā)生-原子熒光光度法。 

　　 采用了雙通道原子熒光光譜法同時(shí)測定了蕨麻、紅景天中的重金屬硒、鎘，檢出限分別為0.0222 ng/mL和0.00272ng/mL.顯示出較高的靈敏度。 

　　2. 新型檢測方法 

　　隨著儀器分析技術(shù)的提高，近年來出現(xiàn)了一些新的檢測方法，如電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP-OES）技術(shù)、電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）技術(shù)、高效液相色譜法等，為中藥材中重金屬的檢測提供了新的方向。主要對這些新的檢測技術(shù)做了詳盡的綜述。本文將對就這些新方法的特點(diǎn)做以簡要介紹。 

　　2.1 電感耦合等離子體發(fā)射光譜技術(shù) 

　　電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP-OES，又ICP-AES），該法具有分析速度快，周期短，檢測限低，精密度高，線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。并且能夠同時(shí)測定多種元素。是一種有效的同時(shí)測定多種元素的方法。而且較藥典中的化學(xué)法和原子法樣品用量少，檢測成本低，因而在微量和痕量分析中占有優(yōu)勢。采用ICP-AES測定了天麻、菊花、三七和西洋參中鉛(Pb)、鎘(cd)、砷(As)、銅(cu)、汞(Hg)的含量，所得檢出限為0.78～2.03mg/mL各元素的加回收率為95.5%～104.5%。采用硝酸-高溫灰化對5種止咳類中藥材中金屬元素進(jìn)行消解，用電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜法測定了試樣中Pb、Cu、Cr、Cd、As 5種重金屬元素含量該法中加標(biāo)回收率為93.87%～99.21%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為o.42%～3.22%（n=6）。該方法測定重金屬元素的結(jié)果均顯示出了良好的精密度和準(zhǔn)確度。 

　　2.2 電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù) 

　　電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）技術(shù)，具有比原子吸收法更低的檢測限，是痕量分析中最先進(jìn)的檢測方法，該方法綜合了電感耦合等離子體較高的離子化能力和質(zhì)譜的高分辨、高靈敏度及連續(xù)測定多種元素等的優(yōu)點(diǎn)，只需一次處理樣品，一次上機(jī)就可以同時(shí)給出測試結(jié)果，但是價(jià)格較為昂貴，易受污染。采用微波消解-DRC-e電感耦合等離子體質(zhì)譜法(DRC-eICP-MS)測定了腸癰II號中藥材中8種重金屬含量。 采用電感耦合等離子體-質(zhì)譜法(ICP-MS)測定5種藥材及其水煎液中8種重金屬元素Pb、Cd、Cr、Cu、As、Hg、Sb、Sn，方法表明，8種元素的檢出限小于等于0.003ug/L，精密度在1.3%～3.0%，藥材加標(biāo)回收率在93.6%～100.2%.藥材水煎液加標(biāo)回收率在94.2%～103.5%，結(jié)果表明，該方法具有良好的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性，靈敏度高，檢出限低，線性關(guān)系良好，是一種快速，有效，準(zhǔn)確的分析方法。 

　　2.3 高效液相色譜法 

　　高效液相色譜法（HPLC）可同時(shí)測定多種重金屬元素，具有靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，其與IPC-MS聯(lián)用可以綜合兩者的優(yōu)勢。但是采用的絡(luò)合試劑有限，不能被廣泛使用。 

　　2.4 免疫法 

　　免疫法與傳統(tǒng)的檢測方法相比，具有操作簡便，便于攜帶，價(jià)格低廉，靈敏度高，選擇性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可以用于批量樣品快速掃描檢驗(yàn)。這種檢驗(yàn)方法尚未大量使用，但其為重金屬元素的檢測又提出了一種新的思路。 

　　2.5展望 

　　中藥材中重金屬問題是中藥材使用和出售中面臨的重大問題，重金屬超標(biāo)將嚴(yán)重危害人民的生命健康。隨著新的檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，中藥材中重金屬限度的檢測將會更為靈敏，利用各種金屬脫除技術(shù)，使中藥材的重金屬含量維持在不危及生命健康的范圍，中藥在疾病的預(yù)防和治療方面將會發(fā)揮越來越重要的作用。