姚艷紅

（延邊大學分析測試中心，吉林 延吉133002）

草蓯蓉中微量元素次級形態(tài)的分析

姚艷紅

（延邊大學分析測試中心，吉林 延吉133002）

為建立草蓯蓉中微量元素次級形態(tài)的分離分析方法，采用陽離子交換樹脂、Chelex－100螯合樹脂分離草蓯蓉可溶態(tài)中的7種元素，微波消解法處理樣品，電感耦合等離子質譜法（ICP－MS）測定其中各形態(tài)的含量.實驗結果顯示，利用該方法分離草蓯蓉可溶態(tài)中的7種元素效果良好，方法的回收率在95.0%～110.0%，RSD≤3.59%，說明該方法準確、快速，可以有效地去除干擾.

草蓯蓉；微量元素；次級形態(tài)；分析

草蓯蓉（Boschniakiarossica）又名不老草，為列當科草本植物，常寄生于樺木科榿木屬（東北榿木，又稱東北赤揚）的細根上，是國家二級重點保護植物，主要分布于中國長白山地區(qū)、日本富士山及朝鮮北部山區(qū)，具有補腎壯陽、潤腸止血、滋補強身、抗腫瘤、抗炎及增強免疫功能及延年益壽的功效［1］.近年來，研究者對草蓯蓉的化學成分、藥理實驗做了大量工作［2－4］并報道了其中微量元素的初級形態(tài)［5］.目前，ICP－MS是元素分析的最有效方法，已廣泛用于中藥微量元素的測定［6－7］.研究［8］表明，中藥中的微量元素除直接參與補充和調節(jié)體內必需的元素外，常與其藥用有機成分形成配合物，產(chǎn)生協(xié)同作用，增強其療效.本文通過對草蓯蓉中微量元素次級形態(tài)的分析，進一步探討元素的化學活性、生物活性與形態(tài)的關系.

1 儀器和試劑

7 500電感耦合等離子質譜儀（ICP－MS，美國安捷倫公司）；BP210S電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）；高速離心機（上海安亭科學儀器廠）；MK－Ⅱ型光纖孔壓微波消解器（上海新科微波技術應用研究所）；酸度計（上海康儀儀器有限公司）.超純水、Ca、Fe、Mn、Cu、Zn、Ni、Cr標準溶液由美國安捷倫公司提供；HNO3（高純，天津市科密歐化學試劑開發(fā)中心）；H2O2（優(yōu)級純，天津市鑫源化工廠）；陽離子交換樹脂（西安藍曉科技有限公司）；Chelex－100螫合樹脂（Sigma公司）.草蓯蓉（延邊大學藥學院提供，并由呂惠子副教授鑒定）用二次去離子水洗凈，再用超純水沖洗后干燥，粉碎，過100目篩子，得到原藥A.

2 ICP－MS條件

霧化器：Angilent，100μL／min，PFA Micro Flo wNebulizer；霧化室：石英雙通道，Piltier半導體控溫于（2±0.1）℃；炬管：石英一體化，2.5 mm中心通道；采樣錐材料：Ni；功率：1 350 W；采樣深度：7 mm；載氣流速：1.08 L／min；在線內標：1.0μg／m L Ge、In、Bi多元素混合內標.

3 次級形態(tài)分析流程

3.1 樣品溶液的制備

準確稱取草蓯蓉50.000 g（A）于燒杯中，加超純水約200 m L浸泡30 min，按文獻［5］的方法制備可溶態(tài)F.

3.2 樹脂柱的處理

陽離子交換樹脂先用去離子水洗3次，再用乙醇浸泡24 h后，用體積分數(shù)為10%的HCl充分浸泡4～6 h，然后用去離子水洗至中性，濕法裝柱.Chelex－100螯合樹脂的粒徑為0.03～0.07 mm，Na型.用4～6 mol／L鹽酸溶液浸泡樹脂1～2 d，以除去其中的雜質，并使樹脂溶脹；用NaOH洗滌，使樹脂變?yōu)镹a＋型，最后用去離子水洗滌至中性備用.

3.3 樹脂條件的選擇

3.3.1 酸度對樹脂吸附金屬離子的影響 準確移取6份5.0 m L可溶態(tài)F溶液，調節(jié)其p H值在4～9內變化；過陽離子交換樹脂柱和Chelex－100螯合樹脂柱，用水（10 m L×3）洗滌樹脂，用鹽酸洗脫，對洗脫液消化和測定.各元素測定結果顯示：當溶液p H值為6～7時，陽離子交換樹脂對Ca、Zn和Fe的吸附較好，Chelex－100螯合樹脂對Mn、Cu和Zn的吸附較好，因此本實驗選擇p H值為6.0.

3.3.2 鹽酸濃度的選擇 準確移取4份5.0 m L可溶態(tài)F溶液，調節(jié)p H值為6.0后，分別過陽離子交換樹脂柱和Chelex－100螯合樹脂柱；用水（10 mL×3）洗滌樹脂，然后分別用1、3、5、7 mol／L鹽酸洗脫，并分別對洗脫液消化和測定.測定結果顯示：用3 mol／L鹽酸洗脫效果最好，因此本實驗選用3 mol／L鹽酸洗脫；鹽酸濃度的變化對Ca、Zn、Fe和Ni的洗脫影響不大.

3.3.3 鹽酸體積的選擇 準確移取4份5.0 m L可溶態(tài)F溶液，調節(jié)p H值為6.0后，分別過陽離子交換樹脂柱和Chelex－100螯合樹脂柱；用水（10 mL×3）洗滌樹脂，然后分別用10、20、30、40 mL的5 mol／L鹽酸洗脫，并分別對洗脫液消化和測定.測定結果顯示：當鹽酸的體積超過20 m L后，測定結果較穩(wěn)定，因此本實驗中鹽酸的體積選擇30 m L.

3.4 游離態(tài)和非游離態(tài)的分離

取可溶態(tài)F 5.0 m L，調節(jié)其p H 值為6.0后，過8.0×100 mm的陽離子交換樹脂柱，流速為0.8 m L／min；用超純水（10 m L×3）洗滌樹脂，保存并匯集流出液，為非游離態(tài)F－II；柱截留物用2 mol／L的 HCl（10 m L×3）洗脫，再用水洗，為游離態(tài)F－I.將F－I和F－II濃縮至約2 m L，按樣品消化方法進行消化后，定容于100 m L容量瓶中.同時做空白實驗.

3.5 穩(wěn)定態(tài)和不穩(wěn)定態(tài)的分離

取可溶態(tài)F 5.0 mL，調節(jié)其p H值為6.0后，過Chelex－100螯合樹脂柱；用超純水（10 m L×3）洗滌樹脂，柱截留物為不穩(wěn)定態(tài)F－V，穿過物為穩(wěn)定態(tài)F－VI.收集流出液和洗滌液，并將其合并、加熱濃縮至約2 m L，按樣品消化方法進行消化后，定容于100 m L容量瓶中，由此得到各元素的穩(wěn)定態(tài)含量；用5 mol／L鹽酸（10 m L×4）洗脫，收集洗脫液，并將其加熱濃縮至約2 m L，然后消化定容和測定，由此得到各元素的不穩(wěn)定態(tài)含量.同時做空白實驗.

3.6 草蓯蓉中次級形態(tài)的分析

取可溶態(tài)F、游離態(tài)F－I、非游離態(tài)F－II、不穩(wěn)定態(tài)F－V和穩(wěn)定態(tài)F－VI，按文獻［5］的消化方法進行消化后定容于100 m L容量瓶中.同時做空白實驗.

4 結果與討論

草蓯蓉中元素次級形態(tài)的結果和形態(tài)分析參數(shù)見表1和表2.

表1和表2結果表明：可溶態(tài)中Ca、Fe、Mn、Zn和Ni大部分以游離態(tài)存在，分別占60%以上；Cu和Cr主要以非游離態(tài)存在，分別占64.44%和81.93%.可溶態(tài)中Zn的穩(wěn)定態(tài)占51.16%，說明Zn形成了更高級的結合形態(tài)，而其他幾種元素都以不穩(wěn)定態(tài)存在，占可溶態(tài)的70%以上，說明它們只是以不穩(wěn)定的簡單絡合物或無機態(tài)存在，這也與文獻［8］的研究結果相一致.草蓯蓉藥物功效雖然不能用某一形態(tài)去定論，但我們推測其藥物活性與這些微量元素的存在形態(tài)有很大關系，今后我們將對此進一步進行研究.

5 方法的準確性

5.1 分析方法的檢出限

取11次空白樣品的測定結果，以3倍的相對標準偏差作為檢出限，得Ca、Fe、Mn、Cu、Zn、Ni、Cr的檢出限分別為0.056、0.021、0.017、0.012、0.016、0.009、0.011 ng／m L.

5.2 分析方法的精密度和準確度

在選定的儀器工作條件下，對可溶態(tài)中的非游離態(tài)進行了加標回收試驗，結果見表3.表3結果表明，方法的回收率在95.0%～110.0%，相對標準偏差均在3.59%以下，說明該方法準確、可靠.

表1 草蓯蓉中次級形態(tài)的分析結果（n＝5） μg／g

表2 草蓯蓉次級形態(tài)的分析參數(shù)（n＝5） %

表3 可溶態(tài)中非游離態(tài)回收率的測定結果（n＝5）

［1］于英，修荊昌.長白山珍稀植物——草蓯蓉［J］.中國野生植物資源，1996（3）：21－23.

［2］李樹殿，鄭毅男.長白山草蓯蓉化學成分的研究［J］.中藥材，1987，10（1）：37－39.

［3］于慶海，高大遠，樸光春，等.草蓯蓉實驗藥理研究［J］.中藥材，1993，16（7）：32－34.

［4］樸熙緒，黃紅果，樸東明.草蓯蓉乙醇提取物對二甲基亞硝胺誘導大鼠肝纖維化的治療作用［J］.世界華人消化雜志，2005，13（18）：2205－2209.

［5］鄭興，姚艷紅，李東浩.草蓯蓉中微量元素的形態(tài)分析［J］.藥物分析雜志，2010，30（6）：1107－1110.

［6］施玉峰，謝明勇，聶少平，等.ICP－MS用于新疆紫草的無機元素初級形態(tài)分析及其溶出特性研究［J］.光譜學與光譜分析，2007，27（2）：378－382.

［7］仇佩虹，楊小鳳，葉筱琴.馬蹄金中鐵、鈣、鎂、銅、鋅、錳、鎳的形態(tài)分析［J］.藥物分析雜志，2006，26（2）：265－267.

［8］曹治權.中藥藥效的物質基礎和作用機理研究新思路：中藥中化學物種形態(tài)和生物活性關系的研究［J］.上海中醫(yī)藥大學學報，2000，14（1）：36－40.

Analysis of second speciation of trace elements inBoschniakiarossica

YAO Yan－h(huán)ong
（AnalysisandInspectionCenter，YanbianUniversity，Yanji133002，China）

The methods of separating and analyzing of second speciation of trace element inBoschniakiarossicaare established.The seven species elements in filtrace ofBoschniakiarossicaare obtained by using cation exchange resins and Chelex－100 chelating resins.The sample is digested using microwave digestion system.The elements are detected by inductively coupled plasma mass－spectrometry（ICP－MS）.The results separation and analysis of the seven elements in filtrace are good.The recoveries of the elements are ranged from 95.0%－110.0%and relative standard deviations are less than 3.59%.It shows that the method is accurate，rapid and can effectively remove interference.

Boschniakiarossica；trace elements；second speciation；analysis

R917

A

1004－4353（2012）01－0075－03

2011－11－25

姚艷紅（1965—），女，高級實驗師，研究方向為微量元素的形態(tài)分析.