李 瑩，胡玉英

（三二 一醫(yī)院藥學(xué)部，陜西 漢中723000）

虎杖Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.廣泛分布于中國南部和日本[1－2]，用于治療炎癥、感染、黃疸、皮膚燒傷和高脂血癥等疾病[3]。自1977年以來，虎杖藥材列入《中國植物志》《中國藥典》?，F(xiàn)代研究表明，虎杖的藥理作用包括調(diào)脂、抗休克、抗炎、抗氧化、抗癌、保肝、抗病毒、抗真菌等[4－6]。目前已從其中分離鑒定出67種化合物，主要是醌類、二苯乙烯類、黃酮類、皂苷類等[7－8]。2015年版《中國藥典(一部)》以大黃素和虎杖苷為指標(biāo)化合物，對其質(zhì)量進行控制。外源性有害殘留污染是影響中藥安全的重要因素之一，其中重金屬殘留污染是主要的有害因素[9－11]。參考文獻[12]，有害元素如鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu)等會在人體內(nèi)蓄積，其中Pb能引起各種炎癥發(fā)生，導(dǎo)致人體貧血，影響人體發(fā)育；Cd會致使人體機體免疫功能下降，導(dǎo)致全身疼痛；As是已知的強致癌物質(zhì)，特別是無機As，具有較強的原漿毒作用，導(dǎo)致人體神經(jīng)功能紊亂及引起腎毒性和肝毒性；Hg在人體內(nèi)會發(fā)生轉(zhuǎn)化，易轉(zhuǎn)化為毒性較強的甲基汞，且易進入腦組織，蓄積和破壞神經(jīng)功能[13－16]。虎杖藥材主要來源于野生，其重金屬污染的風(fēng)險評估研究卻幾乎是空白，以往的研究主要是對虎杖中的部分元素進行測定，但均未對其存在的風(fēng)險進行描述和評估[17－18]。本研究中采用微波消解結(jié)合電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP－MS)法對虎杖藥材中的Pb，Cd，As，Hg，Cu5種重金屬及有害元素進行測定，同時對有害元素的風(fēng)險進行評估，為虎杖藥材的安全性及質(zhì)量評價提供數(shù)據(jù)支持?，F(xiàn)報道如下。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

MARS 5型微波消解系統(tǒng)（美國CEM公司）；安捷倫7700型電感耦合等離子質(zhì)譜儀（美國安捷倫公司）；Milli－Q型超純水處理系統(tǒng)(美國密理博公司)；BSA124S型電子天平(德國賽多利斯公司，精度為萬分之一)；所有實驗容器均采用20%硝酸浸泡，洗凈晾干后使用。

1.2 試藥

去離子水；Pb，Cd，As，Hg，Cu混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（中國食品藥品檢定研究院，批號為610014－201701），Pb，Cd，As，Hg，Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度分別為198.7，10.0，103.2，10.0，1 007.5μg／mL；質(zhì)量濃度為100μg／mL的混合內(nèi)標(biāo)(In，Tb，Lu，Bi，Li，Sc，Ge，Rh)溶液（美國安捷倫公司，批號為5188－6525）；調(diào)諧混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（美國安捷倫公司，Ce，Ti，Li，Y，Co，質(zhì)量濃度為10μg／mL）；硝酸（美國賽默飛世爾公司，色譜級）；虎杖藥材（市售，編號為HZ 1～HZ 10），經(jīng)胡玉英主任藥師鑒定為正品。

2 方法與結(jié)果

2.1 質(zhì)譜條件

等離子氣流量：15.0 L／min；霧化室溫度：2℃；輔助氣流量：1.0 L／min；蠕動泵：0.2 r／s；載氣流量：1.0 L／min；He流量：5 mL／min；射頻功率：1 550 W；數(shù)據(jù)采樣模式：跳峰采集模式；采樣周期：0.3 s；采樣深度：8 mm；重復(fù)次數(shù)：3次；掃描次數(shù)：100次。

2.2 溶液制備

精密量取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，用5%硝酸制成含Pb元素質(zhì)量濃度分別為2，4，10，20，40，100 ng／mL，含Hg和Cd元素質(zhì)量濃度分別為0.1，0.2，0.5，1.0，2.0，5.0 ng／mL，含As元素質(zhì)量濃度分別為1，2，5，10，20，50 ng／mL，含Cu元素質(zhì)量濃度分別為10，20，50，100，200，500 ng／mL系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。精密量取含6Li，72Ge，115In，209Bi的混合內(nèi)標(biāo)溶液適量，置容量瓶中，用5%硝酸溶液稀釋至刻度制成含6Li，115In，72Ge，209Bi各1μg／mL的混合內(nèi)標(biāo)溶液。取待測樣品，粉碎，精密稱定0.5 g，置微波消解罐中，加硝酸8.0 mL，消解程序為3 min升溫至110℃保持3 min，2 min升溫至160℃保持3 min，2 min升溫至190℃保持12 min，消解結(jié)束后冷卻至50℃以下，將消解罐置120℃的電熱板上，趕酸至無棕色酸霧，取出消解罐，放冷，將消解液轉(zhuǎn)至50 mL量瓶中，用少量水洗滌消解罐3次，洗液合并，用水定容，搖勻，即得供試品溶液。同法制備空白溶液。

2.3 方法學(xué)考察

線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限：取2.2項下系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進樣，以各元素響應(yīng)值（Y）為縱坐標(biāo)、相應(yīng)檢測濃度（X，ng／mL）為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明，5個元素的線性關(guān)系良好（r＞0.999）。按供試品前處理方法，分別制備15份空白樣品溶液，測定后計算15份結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD），以其3倍SD除以斜率作為檢測限。結(jié)果見表1。

表1 線性范圍及檢測限

精密度試驗：取標(biāo)準(zhǔn)曲線第5點連續(xù)進樣6次。結(jié)果Pb，Cd，As，Hg，Cu的RSD分別為2.21%，3.13%，3.15%，2.12%，2.83%，表明精密度良好。

重復(fù)性及回收試驗：分別精密稱定待測樣品（HZ 1）6份，每份0.5 g，置消解罐中，分別加入混合標(biāo)準(zhǔn)貯備液（每1 mL含Cu 10μg，Pb 2μg，As 1μg，Cd 0.1μg，Hg 0.1μg）0.5 mL，置消解罐中，分別加硝酸8.0 mL，按供試品前處理方法處理。結(jié)果，樣品中部分元素含量很低，故方法重復(fù)性以回收率的RSD表示。詳見表2。

表2 加樣回收試驗及重復(fù)性試驗結(jié)果（n＝6）

2.4 樣品含量測定

采用同位素63Cu，75As，114Cd，202Hg，208Pb，其中63Cu和75As以72Ge作為內(nèi)標(biāo)，114Cd以115In作為內(nèi)標(biāo)，202Hg和208Pb以209Bi作為內(nèi)標(biāo)，依次進行對照品溶液和供試品溶液的含量測定。10批次虎杖Pb，Cd，As，Hg，Cu含量檢測結(jié)果見表3。其中，Pb檢測結(jié)果為0.8～1.6 mg／kg，Cd檢測結(jié)果為0.2～0.5 mg／kg，As檢測結(jié)果為0.04～0.2 mg／kg，Hg檢測結(jié)果為0～0.05 mg／kg，Cu檢 測結(jié)果為2.4～4.4 mg／kg。

表3 樣品中Pb，Cd，As，Hg，Cu檢測結(jié)果（mg／kg）

2.5 重金屬及有害元素風(fēng)險確定

Pb，Cd，As，Hg，Cu 5種待測元素在虎杖樣品中含量差異較大，含量差異相對較小的元素有Hg，As，其他元素存在一定的差異，含量波動較大。參照2015年版《中國藥典(一部)》對植物藥規(guī)定的部分有害元素限量：Pb≤5 mg／kg，Cd≤0.3 mg／kg，As≤2 mg／kg，Hg≤0.2 mg／kg，Cu≤20 mg／kg，4批次(編號分別為HZ 4，HZ 7，HZ 9，HZ 10)虎杖中Cd存在超標(biāo)現(xiàn)象，其他元素均未超標(biāo)。

虎杖中Pb的均值為1 mg／kg，按2015年版《中國藥典(一部)》規(guī)定的虎杖服用劑量15 g，人體平均體質(zhì)量以60 kg計，可得虎杖中Pb的每周平均攝入量為1.75μg／kg[(1 mg／kg×15 g×7)／60 kg＝1.75μg／kg]，小于世界衛(wèi)生組織(WHO)規(guī)定的鉛PTWI（25μg／kg）的10%[19－20]?；⒄戎蠧d，As，Hg的每周平均攝入量均小于WHO規(guī)定的PTWI的10%，結(jié)果顯示風(fēng)險較小。詳見表4。

表4 虎杖中Pb，Cd，As，Hg安全風(fēng)險

2.6 標(biāo)準(zhǔn)適用性探討

目前，2015年版《中國藥典(一部)》規(guī)定19種中藥材重金屬及有害元素限量標(biāo)準(zhǔn)（見表5），但未對虎杖藥材中重金屬及有害元素進行限量。參照植物藥重金屬及有害元素限量標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)2020年版《中國藥典(一部)》相關(guān)內(nèi)容，擴大對植物類藥材重金屬及有害元素的安全性風(fēng)險控制?？梢?，從藥品監(jiān)管的角度出發(fā)，應(yīng)高度重視中藥中的重金屬及有害元素的安全性風(fēng)險。因此，針對全面篩查中藥中重金屬及有害元素的趨勢，藥典標(biāo)準(zhǔn)的適用性顯得尤為重要。另外，標(biāo)準(zhǔn)限度的制訂應(yīng)綜合考慮各方面的因素，如藥用方法、市場經(jīng)濟、藥用安全風(fēng)險、檢測方法、中藥材本身特性等，合理的限度標(biāo)準(zhǔn)制訂往往需要結(jié)合大量基礎(chǔ)研究與調(diào)查。中藥中的重金屬及有害元素不僅涉及其元素總量，有的元素還涉及具體的形態(tài)價態(tài)，如As元素。目前已知可以測定的As元素形態(tài)有6種，但并不是6種元素形態(tài)均有較大的毒性，有機As如砷糖、砷脂等是無毒的，而存在風(fēng)險的是無機As中的亞砷酸和砷酸，故制訂重金屬及有害元素的標(biāo)準(zhǔn)時，往往還需結(jié)合藥材中本身的殘留量。根據(jù)2015年版《中國藥典(一部)》現(xiàn)行的重金屬及有害元素限量規(guī)定（見表5，Pb≤5 mg／kg，Cd≤0.3 mg／kg，As≤2 mg／kg，Hg≤0.1 mg／kg，Cu≤20 mg／kg），本研究結(jié)果顯示，虎杖中重金屬及有害元素的殘留整體較少，安全性風(fēng)險較小。從風(fēng)險評估角度出發(fā)考慮其適用性，現(xiàn)行的限度標(biāo)準(zhǔn)可控制虎杖藥材中的重金屬及有害元素帶來的安全性風(fēng)險，保證用藥安全。

表5 2015年版《中國藥典(一部)》中藥材重金屬及有害元素限量標(biāo)準(zhǔn)（mg／kg）

3 討論

本研究中采用ICP－MS法對虎杖藥材中Pb，Cd，As，Hg，Cu 5種重金屬進行研究，通過方法學(xué)考察確定了樣品檢測方法的適用性，并對樣品含量進行測定。通過對檢測結(jié)果風(fēng)險的探討，結(jié)合測定結(jié)果及藥典限量標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)10批虎杖藥材中5種有害重金屬元素除Cd存在超標(biāo)現(xiàn)象外，其他元素的含量較低，不存在安全風(fēng)險。本研究中建立的方法簡便、快速、準(zhǔn)確，可為虎杖藥材的安全性及質(zhì)量評價提供可靠的數(shù)據(jù)支持。