楊 紅,陳 丹,肖培云,楊永壽,胡 侃,何 苗,李成功,張成桂
(1 云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大理大學(xué),云南 大理 671000;2 大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院,云南 大理 671000; 3 中國(guó)西南藥用昆蟲及蛛形類資源開發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心,大理大學(xué),云南 大理 671000;4 藥用特種昆蟲開發(fā)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心,云南 大理 671000)
?
分析測(cè)試
凹紋胡蜂成蟲的重金屬及常量、微量元素分析*
楊紅1,2,4,陳丹1,2,4,肖培云1,2,3,楊永壽1,2,3,胡侃1,2,何苗1,3,4,李成功1,3,4,張成桂1,3,4
(1 云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大理大學(xué),云南大理671000;2 大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院,云南大理671000; 3 中國(guó)西南藥用昆蟲及蛛形類資源開發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心,大理大學(xué),云南大理671000;4 藥用特種昆蟲開發(fā)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心,云南大理671000)
采用原子熒光光度法及火焰原子吸收法,考察了云南省不同產(chǎn)地的凹紋胡蜂成蟲的重金屬、常量、微量元素的含量,促進(jìn)胡蜂資源的開發(fā)利用。結(jié)果表明:云南省德宏州、保山市、曲靖市的凹紋胡蜂的重金屬總量分別為6.8870 μg·g-1、6.9970 μg·g-1、7.5428 μg·g-1,其常、微量元素的總量分別為736.1235 μg·g-1、766.6284 μg·g-1、743.4732 μg·g-1。凹紋胡蜂體內(nèi)的重金屬含量均在國(guó)家藥材標(biāo)準(zhǔn)的管理范圍之內(nèi),即重金屬含量小于百萬(wàn)分之十,砷鹽含量小于百萬(wàn)分之二,該法穩(wěn)定性好,結(jié)果可靠,故對(duì)藥材飲片的重金屬、常量、微量元素的含量的測(cè)定、質(zhì)量控制提供有益的參考。
凹紋胡蜂;重金屬;含量測(cè)定;質(zhì)量控制
凹紋胡蜂(VespavelutinaaurariaSmith)屬于膜翅目胡蜂總科胡蜂屬,民間俗稱葫蘆蜂、白腳蜂、吊包蜂等[1],主要分布于我國(guó)云南、四川、西藏等地[2],早在《本草綱目》中就記載有土蜂、蜂子、大黃蜂子等,多以全蟲入藥,主要用于祛風(fēng)、解毒、心腹脹滿痛、干嘔[3],但其中蜂類的分類較為模糊。胡蜂的成蟲、幼蟲、蜂巢、蜂毒等,都是重要的生物資源,可用于食品、藥品、保健品和生物防治[4]。近年來(lái)胡蜂的食用、藥用價(jià)值引起了廣泛的關(guān)注[5-6],在云南省德宏州食用胡蜂幼蟲、胡蜂酒較普遍,而且,包括胡蜂相關(guān)藥材的藥用價(jià)值也越來(lái)越得以凸顯[7]。然而,據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,蜂產(chǎn)品如蜂膠等重金屬殘留事件頻發(fā)[8],因此,胡蜂成蟲蟲體的重金屬含量也應(yīng)引起重視。文獻(xiàn)記載中胡蜂體內(nèi)的金屬元素大致有: Fe、Mg、Se、Co、Ca、Zn、Mn、Ni等[9],然凹紋胡蜂體內(nèi)之重金屬元素的含量尚未見報(bào)道。為探究凹紋胡蜂的重金屬、砷鹽含量是否符合國(guó)家藥材標(biāo)準(zhǔn),本文采用原子熒光光度法、火焰原子吸收法對(duì)凹紋胡蜂成蟲的重金屬(Hg、As、Pb、Cd、Cu)及微量有益元素(Ca、Fe、Mg、Se、Zn)進(jìn)行逐一檢測(cè)。此外原子熒光光度法具有譜線簡(jiǎn)單干擾少,對(duì)Hg、As、Cd、Pb適應(yīng)性好等特點(diǎn)[10]。
1.1樣品
收集于云南省德宏州、保山市、曲靖市的三批胡蜂,經(jīng)中科院昆明動(dòng)物研究所董大志專家鑒定為凹紋胡蜂(V.velutinaaurariaSmith),樣品標(biāo)本現(xiàn)存于藥用特種昆蟲國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心標(biāo)本館。取冷凍的凹紋胡蜂蜂體于50 ℃烘干,粉碎,過(guò)二號(hào)篩,置于干燥器內(nèi)備用。
1.2主要儀器和試劑
儀器:AFS-3100原子熒光光度計(jì)(北京科創(chuàng)海光儀器有限公司),AA-6300C火焰原子吸收(島津)、AA-530A無(wú)油空氣壓縮機(jī),箱式電阻爐(沈陽(yáng)市節(jié)能電爐廠),AL204-IC電子天平(METTLER TOLEDO)
試劑:鉛、鎘、砷、汞、銅、鈣、鐵、鎂、硒、鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液(國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院,批號(hào)分別為GSB-07-1258-2000,GSB-07-1276-2000、GSB-07-1275-2000、GSB-07-1274-2000、GSB G 62024-90(2902)、GSB-07-1263-2000、GSB-07-1286-2000、GSB G 62005-90(1201)、GSB G 62029-90(3401)、GSB-07-1283-2000,硝酸、高氯酸為優(yōu)級(jí)純,其他試劑均為分析純,去離子水。
1.3方法[11-12]
1.3.1儀器條件(表1、表2)
表1 原子熒光光度計(jì)法的儀器條件
表2 火焰原子吸收法的儀器條件
1.3.2標(biāo)準(zhǔn)品與樣品的處理方法
1.3.2.1標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液的配制方法
Hg(1 μg·mL-1)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:取1 mL Hg液(100 mg·L-1)用0.05% K2Cr2O7液定容至100 mL(注:0.05% K2Cr2O7的配制方法:精密稱取0.25 g K2Cr2O7加入25 mL 濃硝酸溶解,再于500 mL容量瓶水定容)。
As(1 μg·mL-1)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:用4 mol·L-1的鹽酸溶液將1 mL As(100 mg·L-1)的標(biāo)準(zhǔn)溶液置于100 mL的容量瓶?jī)?nèi)定容。
Cd(1μg·mL-1)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:取1 mL Cd液(100 mg·L-1)用0.25 mol·L-1HCl溶液定容至100 mL。
Pb(1 μg·mL-1)、Cu(3 μg·mL-1)、Ca(1 μg·mL-1)、Fe(1 μg·mL-1)、Mg(1 μg·mL-1)、Se(1 μg·mL-1)、Zn(1 μg·mL-1)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:均采用水定容。
1.3.2.2樣品濕法消解
精密稱取樣品0.25 g,置于300 mL的燒杯中,精密加入混酸(硝酸-高氯酸4:1)15 mL,用表面皿蓋上燒杯口靜置過(guò)夜(約12 h),在電熱板上150~180 ℃消解,至黃煙冒盡,溶液約剩余1~2 mL時(shí)停止消解。同法制備樣品空白溶液[13]。
1.3.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
標(biāo)準(zhǔn)系列濃度的配制:(Hg: 0, 4, 8, 16, 20, 24 μg·L-1,加入2.5 mL 50%硝酸,用水定容至25 mL;As: 0, 10, 20, 40, 80, 100 μg·L-1,加入10 mL 5%抗壞血酸與5%硫脲的還原劑;Pb: 0, 40, 80, 200, 300, 400 μg·L-1,加入2.5 mL 20% HCl和10% K3(CN)6與2%草酸的混合溶液,用水定容至25 mL;Cd: 0, 4, 8, 16, 20, 24 μg·L-1,用2%硝酸定容至25 mL),樣品與標(biāo)準(zhǔn)品定容方法相同。以濃度(μg·L-1)為X橫坐標(biāo),以熒光強(qiáng)度IF為Y縱坐標(biāo),得標(biāo)準(zhǔn)回歸方程[14],結(jié)果見表3。
表3 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程
1.3.4方法學(xué)考察
1.3.4.1精密度試驗(yàn)
取1.3.3項(xiàng)中所配制各元素之標(biāo)準(zhǔn)溶液各一份,分別按照2.1項(xiàng)的實(shí)驗(yàn)條件連續(xù)檢測(cè)6次,計(jì)算Hg、As、Pb、Cd熒光強(qiáng)度的RSD%分別為2.5%,2.3%,2.9%,1.8%;Cu、Ca、Fe、Mg、Se、Zn吸收強(qiáng)度的RSD%分別為:1.8%,0.9%,1.7%,1.1%,1.3%,1.9%。結(jié)果原子熒光、火焰原子儀器的精密度良好。
1.3.4.2檢出限試驗(yàn)
取標(biāo)準(zhǔn)空白溶液連續(xù)測(cè)定11次,結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)空白液的Hg、As、Pb、Cd、Cu、Ca、Fe、Mg、Se、Zn最低檢測(cè)限分別為0.5500 μg·L-1,0.0210 μg·L-1μg·L-1,0.0160 μg·L-1,0.0050 μg·L-1,1618.9 μg·L-1,6.3021 μg·L-1,33.8335 μg·L-1,5.8727 μg·L-1,109.43273 μg·L-1。
1.3.4.3穩(wěn)定性試驗(yàn)
精密稱定曲靖市凹紋胡蜂樣品0.5 g,按照1.3.2.2項(xiàng)下所述的方法將樣品進(jìn)行濕法消解,按照2.3項(xiàng)下配制各元素的樣品溶液,按照30 min,60 min,120 min測(cè)定,Hg、As、Pb、Cd、Cu、Ca、Fe、Mg、Se、Zn的RSD%分別為:2.4%,1.1%,2.0%,2.8%,0.9%,0.6%,0.2%,0.5%,1.0%,0.9%。結(jié)果表明,樣品溶液在120 min內(nèi)穩(wěn)定性良好。
1.3.4.4重復(fù)性試驗(yàn)
精密稱定曲靖市凹紋胡蜂樣品0.5 g,平行制備6份樣品溶液,按照1.3.1項(xiàng)下所述的各元素的測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果Hg、As、Pb、Cd、Cu、Ca、Fe、Mg、Se、Zn含量的RSD分別為2.3%,2.8%,2.1%,1.6%,1.9%,0.3%,0.5%,0.1%,1.3%,0.6%。
1.3.4.5加樣回收試驗(yàn)
精密稱定曲靖市凹紋胡蜂樣品0.5 g,各元素平行制備3份,按照1.3.1項(xiàng)下所述的各元素的測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算加樣回收率,結(jié)果見表4、表5。
表4 (Hg、As、Pb、Cd)加樣回收率結(jié)果(n=3)
表5 (Cu、Ca、Fe、Mg、Se、Zn)加樣回收率結(jié)果(n=3)
樣品按照1.3.2.2項(xiàng)下方法進(jìn)行樣品處理,再按照1.3.2.1項(xiàng)下的方法將樣品中的各元素定容,按照1.3.1項(xiàng)下所述的各元素的測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表6、表7。
表6 凹紋胡蜂體內(nèi)的重金屬的含量(μg·g-1)
表7 凹紋胡蜂體內(nèi)的微量元素的含量(μg·g-1)
由表7可知:采自曲靖市之凹紋胡蜂其重金屬總含量與德宏州、保山市凹紋胡蜂樣品之間存在顯著差異,曲靖市樣品中重金屬總含量較高一些,汞、砷含量比較結(jié)果顯示德宏州較其它兩地較多,而鉛、鎘含量則是德宏州樣品較保山市、曲靖市之樣品少一些,凹紋胡蜂重金屬元素中Cu>Pb>As>Cd>Hg,常、微量元素的含量比較結(jié)果顯示:凹紋胡蜂體內(nèi)的Ca>Mg>Fe>Zn>Se;常量元素中Ca元素比較:曲靖市>德宏州>保山市,Mg元素比較:曲靖市>保山市>德宏州;微量元素中Fe元素比較:德宏州>曲靖市>保山市,Se元素比較:德宏州>保山市>曲靖市,Zn元素比較:保山市>德宏州>曲靖市。
根據(jù)《中國(guó)藥典》2015版(四部)中對(duì)藥材或飲片重金屬限量不得超過(guò)百萬(wàn)分之十,砷鹽限量不得超過(guò)百萬(wàn)分之二,云南省德宏州、保山市、曲靖市的凹紋胡蜂的重金屬、砷鹽含量均在國(guó)家藥材標(biāo)準(zhǔn)的限量范圍內(nèi);
本研究表明,云南省德宏州、保山市、曲靖市三批不同產(chǎn)地的凹紋胡蜂的重金屬含量均在國(guó)家規(guī)定的藥材限量范圍之內(nèi),可能是凹紋胡蜂的食物來(lái)源重金屬含量低,或者重金屬在凹紋胡蜂體內(nèi)累積較少,故食用凹紋胡蜂不會(huì)因?yàn)橹亟饘俣鴮?duì)身體產(chǎn)生傷害。Ca、Mg、Fe、Zn、Se是動(dòng)物、人體內(nèi)其生理代謝必不可少的常、微量元素[15-17],影響人體的多種生理功能。蜂子在古代就已經(jīng)成為民間饋贈(zèng)、出售的佳品[18],陳玉蕙等[5]報(bào)道,凹紋胡蜂成蟲體內(nèi)的蛋白質(zhì)、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)成分很高,即營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高甚至高于其幼蟲和蛹;此外,《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載,常吃蜂子會(huì)使人容顏姣好,不顯老,且補(bǔ)虛羸傷中。近年來(lái),凹紋胡蜂養(yǎng)殖技術(shù)不斷成熟,其生活習(xí)性、繁殖等被研究得較為透徹[1]。但是,胡蜂的食物來(lái)源不同、養(yǎng)殖技
術(shù)不統(tǒng)一等現(xiàn)象的出現(xiàn),都可能會(huì)對(duì)凹紋胡蜂體內(nèi)的元素含量產(chǎn)生影響。此外,藥用特種昆蟲國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心業(yè)已發(fā)現(xiàn)云南所產(chǎn)胡蜂分泌物對(duì)心腦血管、風(fēng)濕等重大疾病有顯著的治療作用[19-25],以胡蜂原料藥材浸制的胡蜂酒也早已被列入國(guó)家藥典[12]。因此,胡蜂蜂體作為原料藥材,其質(zhì)量的可控性、重金屬含量等都是將來(lái)成藥性研究中不可或缺的重要參考因素和考察指標(biāo)。因此,本實(shí)驗(yàn)或可對(duì)未來(lái)凹紋胡蜂的綜合開發(fā)利用、質(zhì)量評(píng)價(jià)奠定一定的基礎(chǔ),為該傳統(tǒng)特色藥用昆蟲發(fā)展成為食品或藥品之深入研究提供參考。
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Heavy Metals, Constant and Trace Elements Analysis ofVespavelutinaaurariaSmith Adults*
YANGHong1,2,4,CHENDan1,2,4,XIAOPei-yun1,2,3,YANGYong-shou1,2,3,HUKan1,2,HEMiao1,3,4,LICheng-gong1,3,4,ZHANGCheng-gui1,3,4
(1 Yunnan Provincial Key Laboratory of Entomological Biopharmaceutical R&D, Dali University, Yunnan Dali 671000;2 College of Pharmacy and Chemistry, Dali University, Yunnan Dali 671000; 3 Yunnan Provincial 2011 Collaborative Innovation Center for Entomoceutics, Dali University, Yunnan Dali 671000; 4 The National-local Joint Engineering Laboratory for Entomoceutics, Yunnan Dali 671000, China)
The different regions of Yunnan Province ofVespavelutinaaurariaSmith adults of heavy metals, the content of trace elements to promote wasp resources development and utilization were investigated by atomic fluorescence spectrophotometry and flame atomic absorption method. Results showed that in Dehong Prefecture, Yunnan Province, Baoshan City, Qujing City,V.velutinaaurariatotal amount of heavy metals was 6.8870 μg·g-1, 6.9970 μg·g-1, 7.5428 μg·g-1, respectively, the total amount of the often, trace elements were 736.1235 μg·g-1, 766.6284 μg·g-1, 743.4732 μg·g-1, respectively.V.velutinaaurariain heavy metal content were within the scope of the management of national drug standards, the heavy metal content was less than ten over one million, arsenic salt content was less than two over one million. This method has good stability and the result is reliable. Therefore, it provides a reliable reference for the determination of heavy metals, major and trace elements in Chinese medicinal herbs.
VespavelutinaaurariaSmith; heavy metal; content determination; quality control
國(guó)家自然科學(xué)基金(No.81260676);藥用特種昆蟲開發(fā)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心創(chuàng)新能力建設(shè)項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):云發(fā)改高技[2015]395);云南省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目發(fā)展專項(xiàng)資金([2013]1527);云南省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)項(xiàng)目([2012]1956);云南省2011協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目([2012]25);云南省昆蟲生物醫(yī)藥研發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)(項(xiàng)目編號(hào):2015DG030)。
楊紅(1989-),女,在讀碩士研究生,研究方向?yàn)槔ハx藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
張成桂,男,副教授、碩士生導(dǎo)師,主要從事昆蟲藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
O65
A
1001-9677(2016)010-0141-04