超微粉碎对甘草中重金属铅、镉、铬、镍的影响研究

骆声秀，孔维忠，孙 萍，*，杨 祺，吴志超，卢道元

(1.江中药业股份有限公司，江西 南昌330049；2.九江市第六人民医院，江西 九江 332005； 3.江西中医药大学，江西 南昌 330004)

超微粉碎技术是20世纪70年代为适应现代高新技术发展而产生的一种物料加工新技术，主要指利用机械或流体动力方法克服固体内部凝聚力，将物料粉碎成直径小于10 μm，甚至更细的超细粉体的操作[1]。由于超微粉碎技术可大幅度提高有些中药的溶出率及生物利用度，近年来在中药及其制剂领域得到广泛应用，如灵芝[2]、黄芪[3]、甘草[4]、牡蛎[5]等纤维性强或质地坚硬不易粉碎的药材均有大量的超微粉研究及应用。目前对中药及其制剂超微粉的质量研究大多集中在粉体学性质[6-8]、溶出度[4，9，10]、有效成分含量[11-12]、药理药效[13-14]等方面，而对于重金属含量方面鲜有报道，因此，本实验以甘草为例研究其粗粉与超微粉铅、镉、铬、镍含量的差异，探讨超微粉技术对中药材重金属含量的影响，为中药超微粉技术的应用提供依据。

1 材料与仪器

1.1 药品

硝酸(UP级)；铅标准溶液(1 mg/mL)；镉标准溶液(1 mg/mL)；磷酸二氢铵-硝酸钯溶液；磷酸二氢铵-硝酸镁溶液；超纯水。

1.2 仪器

PinA AcLe 900T原子分光光谱仪；Pb、Cd、Cr、Ni空心阴极灯；微波消解仪；SYFM-82型振动式药物超微粉碎机(济南松岳公司)。

2 方法与结果

2.1 甘草粗粉与超微粉的制备

将甘草药材采用粉碎机粉碎，得甘草粗粉；将甘草粗粉采用振动式药物超微粉碎机粉碎得甘草超微粉。

2.2 供试品溶液制备

取供试品粉末0.5 g，精密称定，置聚四氯乙烯消解罐内，加10 mL浓硝酸溶液，混匀，浸泡过夜，盖好内盖，旋紧外套，置微波消解炉内，进行消解(消解程序见表1)。消解完全后，取出消解内罐置电热板上135 ℃缓缓加热浓缩至1～2 mL，放冷，用水少量多次转入25 mL量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，即得。同法同时制备试剂空白溶液。

表1 甘草样品消解程序

2.3 测定条件

铅的测定波长：283.31 nm；镉的测定波长：228.80 nm；铬的测定波长为357.87 nm；镍的测定波长为232 nm；铅、铬以磷酸二氢铵-硝酸钯作为基体改进剂，镉以磷酸二氢铵-硝酸镁作为基体改进剂，镍未加基体改进剂。具体测定条件见表2。

表2 Pb、Cd、Cr、Ni测定程序升温条件

2.3.1 基体改进剂选择 实验考察了不加基体改进剂及分别加磷酸二氢铵-硝酸钯、磷酸二氢铵-硝酸镁作为基体改进剂对铅标准曲线测定的峰形及线性的影响，结果不加基体改进剂及分别加磷酸二氢铵-硝酸钯为基体改进剂时峰形均较好，磷酸二氢铵-硝酸镁作为基体改进剂前沿有一小肩峰，三者的线性相关系数分别为0.830 674、0.997 518、0.989 979，以磷酸二氢铵-硝酸钯为基体改进剂的线性较好，因此，选择磷酸二氢铵-硝酸钯作为基体改进剂。

2.3.2 灰化温度和原子化温度的选择 分别考察了灰化温度为850 ℃、600 ℃、550 ℃及原子化温度1 600 ℃、1 700 ℃对吸光度值及峰形的影响，结果表明灰化温度为550 ℃，原子化温度为1 700 ℃时峰形较好，吸光度值较高，故选择550 ℃作为灰化温度，1 700 ℃作为原子化温度。

2.4 标准溶液曲线的制备

2.4.1 标准曲线制备 取铅标准贮备液(1 mg/mL)0.1 mL置于100 mL容量瓶中，用2%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀，制成质量浓度为1 mg/L的铅标准液，精密量取铅标准液0.8 mL置于10 mL容量瓶中，用超纯水稀释至刻度，摇匀，制成80 μg/L的标准工作母液。在最佳测定条件下，用石墨炉原子吸收分光光度法，仪器自动将80 μg/L铅标准工作母液用超纯水稀释成浓度分别为0.0 μg/L、4.0 μg/L、8.0 μg/L、20.0 μg/L、40.0 μg/L、60 μg/L的系列铅标准工作液，结果铅在0～60.0 μg/L质量浓度范围内呈良好的线性关系，回归方程为Y=0.004 30X+0.007 51(R2= 0.997 8)；同法制得浓度分别为0.0 μg/L、0.8 μg/L、2.0 μg/L、4.0 μg/L、6.0 μg/L、8.0 μg/L的系列镉标准工作液，结果镉在0～8.0 μg/L范围内呈良好的线性关系，回归方程为Y= 0.06 544X-0.010 94(R2= 0.998 3)；铬在0～50.0 μg/L质量浓度范围内呈良好的线性关系，回归方程为Y=0.012 11X+0.012 37(R2=0.999 3)；镍在0～100 μg/L范围内呈线性关系，回归方程为Y=0.004 68X+0.003 75(R2= 0.999 8)。

2.4.2 样品测定 以自动进样器分别吸取待测样品液20 μL进样，按设定条件测定，结果见表3。

表3 甘草样品中铅、镉、铬、镍含量测定结果

3 讨论及结论

本研究首次采用原子吸收石墨炉法测定超微粉与粗粉中铅、镉、铬、镍的含量，探讨超微粉碎过程对重金属含量的影响，由结果可知产自不同地区的甘草铅、镉、铬、镍含量差异不明显，样品中铅、镉、铬、镍元素的含量分别为2.62～9.34 mg/kg、0.03～0.60 mg/kg、0.01～5.39 mg/kg、0.106～2.04 mg/kg，粗粉与超微粉甘草铅镉含量差异不大，但超微后的甘草铬及镍含量明显高于粗粉甘草。此外，笔者还分别测定了灵芝及太子参粗粉与超微粉铅、镉含量，结果发现灵芝超微粉的铅镉含量明显高于粗粉灵芝，而太子参粗粉与超微粉铅镉含量无明显差异，实验过程中甘草和太子参均超微粉碎了5 min，粗粉与超微粉铅镉含量均无明显差异，而灵芝由于粉碎较为困难，超微粉碎了25 min，超微时间的延长使得超微粉的铅镉含量明显高于粗粉，推测超微粉碎过程对铅镉含量影响与超微时间密切相关。

因此，超微粉碎对中药重金属含量有影响，超微粉碎对不同重金属元素含量的影响不尽相同，对铬、镍含量的影响较大，对铅、镉的影响较小；且超微粉碎过程对重金属含量的影响与超微时间有密切关系，在超微粉碎过程中需密切监测中药中重金属的含量，在符合制剂要求的情况下应尽量缩短超微时间。