參苓白術(shù)丸中5種重金屬元素的殘留檢測(cè)

李正剛，謝秋紅，曲涵婷，邵大志，王丹彧，馬 彧（.四平市食品藥品檢驗(yàn)所，吉林 四平 6000；.四平市中心人民醫(yī)院，吉林 四平 6000；.四平市社會(huì)精神病院，吉林 四平 6000）

參苓白術(shù)丸由人參、茯苓、山藥、桔梗、白術(shù)（麩炒）、砂仁、白扁豆（炒）、薏苡仁（炒）、蓮子、甘草10味中藥組成，具有補(bǔ)脾胃，益肺氣功效。臨床用于治療脾胃虛弱，食少便溏，氣短咳嗽，肢倦乏力。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)收載在《中國藥典》（2020年版）一部中[1]。經(jīng)查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)關(guān)于參苓白術(shù)丸的質(zhì)量研究報(bào)道較少，且均為功效成分的質(zhì)量控制研究[2]和微生物安全性研究[3-4]。因重金屬元素易在人體內(nèi)產(chǎn)生積蓄性毒性，現(xiàn)階段國家對(duì)中藥材和中成藥中重金屬元素的質(zhì)量控制要求越來越嚴(yán)格，新版藥典也陸續(xù)增加檢測(cè)的品種。該制劑中人參和甘草藥材標(biāo)準(zhǔn)均進(jìn)行了重金屬及有害元素雜質(zhì)控制[5-6]，且丸劑制備過程中制備機(jī)械等外源性元素引入情況同樣重視[7-9]。參苓白術(shù)丸為國家基本藥物，為確?；颊哂盟幇踩退幤焚|(zhì)量，對(duì)其重金屬元素進(jìn)行測(cè)定非常必要[10-13]?；谏鲜鲆蛩兀狙芯繑M采用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜（inductively coupled plasma mass spectrometry，ICPMS）法建立參苓白術(shù)丸中鉛、砷、汞、鎘、銅5種重金屬元素的含量測(cè)定方法，以期為參苓白術(shù)丸樣品中重金屬含量的測(cè)定提供方法學(xué)依據(jù)。

1 儀器與試藥

NexION 350X型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀[鉑金埃爾默儀器（上海）有限公司]；BP211D型電子天平（北京賽多利斯儀器天平有限公司）；MA093型微波消解儀（意大利Milestone公司）。

鉛（Pb）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1742-2004），砷（As）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1714-2004），汞（Hg）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1729-2004），鎘（Cd）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1721-2004），銅（Cu）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1725-2004），鉍（Bi）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1719-2004），金（Au）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1715-2004），鍺（Ge）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1728-2004），銦（In）元素對(duì)照品溶液（批號(hào)：GSB04-1731-2004）濃度均為1000 μg·mL-1，均來自國家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心。硝酸為優(yōu)級(jí)純（MERCK公司），水為超純水。5批參苓白術(shù)丸均來源于市售，規(guī)格：6 g∶100丸。

2 方法與結(jié)果

2.1 儀器工作條件

等離子體射頻功率1.6 kW，炬管水平位置2.00 mm，炬管垂直位置-0.3 mm，采樣深度17 mm；載氣流速為1.1 L·min-1，冷卻氣體流速為15.0 L·min-1，輔助氣流量為1.0 L·min-1。測(cè)定時(shí)選取72Ge作為63Cu、75As內(nèi)標(biāo)，115In作為114Cd內(nèi)標(biāo)，209Bi作為202Hg、208Pb內(nèi)標(biāo)。

2.2 微波消解程序

本研究采用微波消解技術(shù)，采用程序升溫方式對(duì)樣品進(jìn)行密閉、高溫、高壓微波消解，可以有效防止易揮發(fā)元素的損失。具體微波消解程序見表1。

表1 微波消解程序Tab 1 Microwave digestion procedure

2.3 對(duì)照品溶液的制備

分別精密量取Pb、Cd、As、Cu單元素對(duì)照品溶液，用2%硝酸溶液分別稀釋成含Pb為0、5、10、20、50 ng·mL-1，含Cd為0、0.5、2.5、5.0、10.0 ng·mL-1，含As為 0、1、5、10、20 ng·mL-1，含Cu為 0、25、50、100、200 ng·mL-1的4種系列不同濃度的混合對(duì)照品溶液。另精密量取Hg對(duì)照品溶液適量，用2%硝酸溶液稀釋成含Hg為 0、0.2、0.5、1.0、2.5 ng·mL-1的系列不同濃度對(duì)照品溶液。

2.4 混合內(nèi)標(biāo)溶液的制備

精密量取Ge、In、Bi內(nèi)標(biāo)對(duì)照品溶液適量，用2%硝酸稀釋制成每1 mL中各含上述元素1 ng的混合內(nèi)標(biāo)溶液。

2.5 樣品的制備

取供試品，剪碎，取0.5 g精密稱定，置于消解罐內(nèi)，加入8 mL硝酸，消解罐置恒溫加熱器中，120 ℃預(yù)消解1 h，放涼，補(bǔ)加硝酸2 mL，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外套，置于微波消解儀中，按“2.2”項(xiàng)下消解程序進(jìn)行消解。消解完全后，消解液冷卻至約50 ℃，取消解罐置于恒溫加熱器中120 ℃緩緩加熱至紅棕色蒸氣揮盡，濃縮消解液至約2 mL，放冷，將消解液轉(zhuǎn)入50 mL量瓶中，用少量水洗滌消解罐3次，洗液合并于量瓶中，加入金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液200 μL（1 μg·mL-1），用水稀釋至刻度，搖勻。按同樣方法制得空白溶液。

2.6 重金屬含量測(cè)定

采用在線內(nèi)標(biāo)法，依次進(jìn)行空白溶液、標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液及樣品溶液測(cè)定，以各元素濃度為橫坐標(biāo)，Ratio值（待測(cè)元素與內(nèi)標(biāo)元素響應(yīng)值比值）為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算樣品中各重金屬元素的含量。

2.7 方法學(xué)驗(yàn)證

2.7.1 線性范圍和檢出限 取系列不同濃度的混合對(duì)照品溶液與混合內(nèi)標(biāo)溶液，按“2.1”項(xiàng)下條件進(jìn)樣測(cè)定。以對(duì)照品溶液質(zhì)量濃度（X，ng·mL-1）為橫坐標(biāo)，Ratio值為縱坐標(biāo)，進(jìn)行線性回歸。在試驗(yàn)條件下，重復(fù)測(cè)定空白溶液11次，各元素信號(hào)響應(yīng)的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)應(yīng)的元素濃度即為檢出限，結(jié)果見表2。

表2 回歸方程、線性范圍和檢出限Tab 2 Regression equation, linear range and detection limit

2.7.2 精密度考察 取Pb、Cd、As、Cu混合對(duì)照品中標(biāo)準(zhǔn)曲線第4點(diǎn)溶液及Hg標(biāo)準(zhǔn)曲線第4點(diǎn)溶液，重復(fù)進(jìn)樣6次，各元素含量RSD為2.3% ～ 3.6%，表明儀器精密度較好。

2.7.3 重復(fù)性考察 取同一批參苓白術(shù)丸（批號(hào)：201001）按照“2.5”項(xiàng)下方法平行制備6份樣品溶液，進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果顯示6份樣品中Pb、Cd、As、Hg、Cu測(cè)定結(jié)果的RSD分別為4.5%、3.1%、3.8%、3.6%、3.5%、5.3%（n= 6），表明本方法重復(fù)性良好。

2.7.4 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取已知5種元素含量的參苓白術(shù)丸（批號(hào)：201001）6份，每份約0.5 g，分別加入相當(dāng)于樣品中測(cè)定元素含量的金屬元素對(duì)照品溶液，按照“2.5”項(xiàng)下進(jìn)行樣品制備，計(jì)算加樣回收率及RSD，結(jié)果見表3。

表3 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果Tab 3 Results of recovery test

2.8 樣品測(cè)定結(jié)果

本次共收集到7家公司生產(chǎn)的參苓白術(shù)丸，對(duì)每批樣本進(jìn)行Pb、Cd、As、Hg、Cu金屬元素含量檢測(cè)，結(jié)果顯示7批樣品不同程度的檢測(cè)出了上述5種重金屬，但均在安全限度之內(nèi)。見表4。

表4 參苓白術(shù)丸樣品中重金屬測(cè)定. mg·kg-1Tab 4 Determination of heavy metal content in Shenling Baizhu pills samples. mg·kg-1

3 討論

3.1 方法選擇

《中國藥典》（2020年版）中重金屬元素鉛、鎘、砷、汞、銅的測(cè)定方法主要有原子吸收分光光度法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法兩種。原子吸收分光光度法中樣品前處理和測(cè)定均比較繁瑣，但現(xiàn)階段大部分中小型制藥企業(yè)由于資金限制，仍然采用該方法。電感耦合等離子體質(zhì)譜儀是以獨(dú)特的接口技術(shù)方法將離子源的高溫電離特性與四級(jí)桿質(zhì)譜儀的靈敏、快速掃描的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合的一種新型的元素和同位素分析技術(shù)[14-17]。近年來，ICP-MS技術(shù)因其靈敏、快速，能同時(shí)測(cè)定多種金屬元素等優(yōu)點(diǎn)而被大型科研院所采用。本研究亦采用ICP-MS進(jìn)行參苓白術(shù)丸中5種重金屬元素的測(cè)定，方法簡便，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

3.2 限量值討論

目前《中國藥典》還未明確規(guī)定中成藥中重金屬及有害元素的最大限量，本文參考《中國藥典》（2020年版）通則9302中藥有害殘留物限量制定指導(dǎo)原則[18]和相關(guān)文獻(xiàn)研究報(bào)道，進(jìn)行了參苓白術(shù)丸中鉛、鎘、砷、汞、銅的限量值計(jì)算。按照相關(guān)公式[19-21]計(jì)算得出參苓白術(shù)丸中鉛、鎘、砷、汞、銅5種重金屬及有害元素的最大限量理論值分別為：6.5、4.0、14.9、3.0、2 484.0 mg·kg-1。本次檢測(cè)的7批樣品中鉛、鎘、銅、汞、砷均被不同程度檢出，但檢測(cè)含量均低于限量的理論值，證明產(chǎn)品是安全可靠的。

綜上，本研究采用了ICP-MS法對(duì)參苓白術(shù)丸中5種重金屬元素進(jìn)行檢測(cè)，該方法靈敏、操作較簡便，結(jié)果準(zhǔn)確度較高，為制藥企業(yè)進(jìn)行藥品質(zhì)量的把控提供了相關(guān)參考依據(jù)。