紫外分光光度法测定蜈蚣甘草散中重金属的含量
[摘要]目的: 测定蜈蚣甘草散中重金属的含量。 方法: 蜈蚣甘草散灰化后用硫化钠显色，用紫外分光光度法测定蜈蚣甘草散中重金属的含量。灰化温度550℃，时间2h;测定条件:pH3.0～3.5，波长202nm。 结果: 线性范围0～50μg，平均加样回收率为99.52%，RSD1.82%。 结论: 本方法可靠，稳定性、重现性好，可作为蜈蚣甘草散中重金属限量控制的方法。
[关键词] 蜈蚣甘草散;重金属;紫外分光光度法;含量测定
Determination of heavy metals in Wugong Gancao powder with UV spectrophotometry
WAN Hong-wei，JIN Ren-da，QIAN Jia-xing (Changshu NewArea Hospital，Jiangshu Changshu 215500，China)
[Abstract] Objective:To determine the contents of the heavy metals in Wugong Gancao powder.Methods:Being calcinated and colorated with sodium sulfide，the contents of the heavy metals in Wugong Gancao powder was determined with UV spectrophotometry.The operating conditions were a calcinating temperature of550℃and time of2hours.The UV spectrophotometry analysis pH was3.0～3.5and the wavelength was202nm.Results:The linear range was at0～50μg，and the average recovery was99.52%，RSD1.82%.Conclusions:The method was reliable and stable，with good reproducibility，and can be used for determination of heavy metals not only in Wugong Gancao powder.[Key words]Wugong Gancao powder;Heavy metals;UV spectrophotometry;Determine the content
近年来，中药的安全性越来越受到人们关注，其中一个重要的方面是有关中药中农药残留、重金属、黄曲霉毒素的研究。重金属可通过蓄积或直接对人体产生不利的影响。关于中药中重金属监控的研究是目前的热点之一。蜈蚣甘草散是我院常用的传统验方制剂，由蜈蚣、甘草组成，用于小儿痉咳、顿咳、顽咳等，临床疗效满意。通过测定，为制剂及原药材质量标准的制定提供依据，为重金属的监控提供可能。
1 仪器、试剂与药品
UV-2401PC紫外分光光度计(SHIMADZU)，pHs-25型酸度计(上海雷磁仪器厂)，箱式电炉(上海沪南科学仪器厂)，所用试剂均为分析纯，蜈蚣甘草散由我院制剂室提供。
2 方法
[1] 和结果
2.1 测定用试液的配制
2.1.1 标准铅溶液的配制 取0.1598g硝酸铅，置1L容量瓶中，加稀硝酸10mL溶解，加蒸溜水至刻度，摇匀，作为贮备液。临用前，精密量取贮备液10mL，置100mL量瓶中，加蒸溜水稀释至刻度，摇匀即得标准铅溶液(相当于10μg.mL)。
2.1.2 硫化钠溶液的配制 取5g硫化钠，加水10 mL，再加甘油30mL，溶解后保存在棕色容量瓶中，每 次测定前临时配制。
2.1.3 pH3.2的水溶液 用氨试液和稀盐酸配制。其他试剂的配制均参考《中华人民共和国药典》。
2.2 标准品和样品溶液的制备
2.2.1 空白溶液的制备 取空坩埚7只，550℃灰化2h，冷却后各加王水[V(浓盐酸)+V(浓硝酸)=3+1]1mL，水浴蒸干，加3滴盐酸及10mL沸水，水浴加热2min，冷却后加酚酞指示剂1滴，用氨试液调至微红色，加稀醋酸2mL，转移至已备好的50mL量瓶中，用pH3.2的水溶液稀释至刻度，使pH为3.0～3.5。
2.2.2 标准品溶液制备 取50mL容量瓶7个，各加入空白溶液0.5mL，再分别加入标准铅溶液0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.0mL，编为1至7号，用pH3.2的水溶液稀释至刻度，使pH为3.0～3.5。
2.3 样品液的制备
精密称取干燥至恒重的蜈蚣甘草散0.5g，加0.3g硝酸镁，置坩埚内，炭化30min，550℃灰化2h，冷却后加王水[V(浓盐酸)+V(浓硝酸)=3+1]1mL，水浴蒸干，其余操作同“空白溶液的制备”，制备得样品液。
2.4 最大吸收波长的确定
取标准品液1号、6号，样品液取2.5mL用pH3.2的水溶液稀释至50mL。三个瓶中各加10μL硫化钠溶液，摇匀，静置5min后，以1号为空白，在紫外分光光度计上扫描，结果标准品和样品均在202nm处出现最大吸收峰，确定202nm为测定波长。
2.5 稳定性试验
取5号标准品液加入硫化钠，摇匀。选择202nm测定波长，测定时间3600秒，在紫外分光光度计上执行“Time course”程序，结果0～3600秒吸收度值呈一平行于基线的光滑直线，表明吸光度值恒定，即硝酸铅经硫化钠显色后在1h内稳定。但做标准曲线和样品测定时显色时间间隔仍力求相同，本实验的时间间隔为5min。样品测定时也显示，同一样品显色后不同时间在室温28℃时扫描得的紫外吸收峰完全重合。
2.6 标准曲线的绘制
将上述已制备好的1～7号标准品液中，各加10μL硫化钠溶液，摇匀后静置5min，在202nm处依次测定吸光度，标准曲线的回归方程为:y=1.128x+0.0439，相关系数r=0.9995，检测含量在0～50μg范围内具有良好的线性关系。
2.7 样品中重金属的测定
取样品液0.5mL，用pH3.2的水溶液稀释至50mL，加10μL硫化钠溶液，摇匀静置5min，在202nm处测定吸光度，计算重金属的含量。测得5份样品的重金属含量为82.06、81.18、80.96、80.48、83.03μg.g;平均含量为81.54μg.g，RSD1.24%;n=5。
2.8 回收率试验
取已知重金属含量的样品中，加入一定量的铅，按样品中重金属的测定法进行测定，结果见表1。 表1 加样回收试验结果
3 讨论
重金属专指在实验条件下能与硫代乙酰胺或硫化钠作用显色的金属杂质[2] 。本法测定重金属的最大吸收波长为202nm，与文献 [1] 报道的214nm有所偏移。吸收峰偏移大很可能是由于金属硫化物在甘油中产生电荷转移络合物，而生成电荷转移光谱之故。实验中发现，吸收峰的偏移和稀释度有较大的关系，但吸收峰的偏移似乎并不影响吸收峰的高度。只要保持相同的操作条件，吸收峰的偏移非常小。
硫化钠是显色反应剂，其用量无疑直接影响重金属的测定，应微过量。强碱弱酸盐，又易水解，对测定体系的pH也有一定影响。实验中发现硫化钠的用量在5～15μL时，吸光度最大且稳定，当硫化钠用量超过15μL时，吸光度基本保持不变，说明反应进行完全，故实验选用10μL。硫化钠易水解，实验过程中有硫化氢的气味，S 2- 具有较强的还原性，易被氧化，但显色后稳定，用前临时配制，使实验过程稳定可靠，重复性良好。
相比药典对重金属检查用比色法判断限度，本法结果可靠、快速、简便，重现性好。大量的预试验结果表明，在同一实验室操作条件，不同含量的被测样品， 确保和绘制标准曲线时的同一稀释度，保持相同的稀释溶液的pH值，无论吸收峰的偏移，还是显色反应的时间过程都显得非常稳定，重现性良好。从原理上来看，影响的因素似乎非常少。无论对有机的动物药材和植物类药材都适用。对无机的矿物类药材还需进一步的研究。样品灰化时，加灰化辅助剂硝酸镁是为了防止较易挥发的砷、镉等元素的损失 [3] 。
本试验结果表明，蜈蚣甘草散中的重金属含量和一些国家规定的含量相比似乎偏高;新加坡规定中药中ω(Pb)<2.0×10 -6 ，ω(As)<5.0×10 -6 ，ω(Hg)<0.5×10 -6 ;法国规定ω(Pb)≤5.0×10 -6 ，ω(Cd)≤0.2×10-6 ，ω(Hg)≤0.1×10 -6[4] 。从原料或制备等环节如何来控制重金属的含量有待研究。
参考文献:
[1]楼小红，吴巧凤.紫外分光光度法测定白芍中重金属的研 究[J].广东微量元素科学，2004，11(1):38-40.
[2]国家药典委员会.中华人民共和国药典(二部)[S].2000 年版.北京:化学工业出版社，2000:附录50-51.
[3]吴巧凤.紫外分光光度法测定元胡生品与醋制品的重金属 的含量[J].中国现代应用药学，2002，19(5):401-403.
[4]吕桂源，王一涛.中药新产品开发学[M].北京:人民卫生出版社，1997，445-446.
(江苏省常熟市新区医院，江苏常熟 215500)
(编辑:曾敏莉), 百拇医药(万红卫，金仁达，钱佳星)
[关键词] 蜈蚣甘草散;重金属;紫外分光光度法;含量测定
Determination of heavy metals in Wugong Gancao powder with UV spectrophotometry
WAN Hong-wei，JIN Ren-da，QIAN Jia-xing (Changshu NewArea Hospital，Jiangshu Changshu 215500，China)
[Abstract] Objective:To determine the contents of the heavy metals in Wugong Gancao powder.Methods:Being calcinated and colorated with sodium sulfide，the contents of the heavy metals in Wugong Gancao powder was determined with UV spectrophotometry.The operating conditions were a calcinating temperature of550℃and time of2hours.The UV spectrophotometry analysis pH was3.0～3.5and the wavelength was202nm.Results:The linear range was at0～50μg，and the average recovery was99.52%，RSD1.82%.Conclusions:The method was reliable and stable，with good reproducibility，and can be used for determination of heavy metals not only in Wugong Gancao powder.[Key words]Wugong Gancao powder;Heavy metals;UV spectrophotometry;Determine the content
近年来，中药的安全性越来越受到人们关注，其中一个重要的方面是有关中药中农药残留、重金属、黄曲霉毒素的研究。重金属可通过蓄积或直接对人体产生不利的影响。关于中药中重金属监控的研究是目前的热点之一。蜈蚣甘草散是我院常用的传统验方制剂，由蜈蚣、甘草组成，用于小儿痉咳、顿咳、顽咳等，临床疗效满意。通过测定，为制剂及原药材质量标准的制定提供依据，为重金属的监控提供可能。
1 仪器、试剂与药品
UV-2401PC紫外分光光度计(SHIMADZU)，pHs-25型酸度计(上海雷磁仪器厂)，箱式电炉(上海沪南科学仪器厂)，所用试剂均为分析纯，蜈蚣甘草散由我院制剂室提供。
2 方法
[1] 和结果
2.1 测定用试液的配制
2.1.1 标准铅溶液的配制 取0.1598g硝酸铅，置1L容量瓶中，加稀硝酸10mL溶解，加蒸溜水至刻度，摇匀，作为贮备液。临用前，精密量取贮备液10mL，置100mL量瓶中，加蒸溜水稀释至刻度，摇匀即得标准铅溶液(相当于10μg.mL)。
2.1.2 硫化钠溶液的配制 取5g硫化钠，加水10 mL，再加甘油30mL，溶解后保存在棕色容量瓶中，每 次测定前临时配制。
2.1.3 pH3.2的水溶液 用氨试液和稀盐酸配制。其他试剂的配制均参考《中华人民共和国药典》。
2.2 标准品和样品溶液的制备
2.2.1 空白溶液的制备 取空坩埚7只，550℃灰化2h，冷却后各加王水[V(浓盐酸)+V(浓硝酸)=3+1]1mL，水浴蒸干，加3滴盐酸及10mL沸水，水浴加热2min，冷却后加酚酞指示剂1滴，用氨试液调至微红色，加稀醋酸2mL，转移至已备好的50mL量瓶中，用pH3.2的水溶液稀释至刻度，使pH为3.0～3.5。
2.2.2 标准品溶液制备 取50mL容量瓶7个，各加入空白溶液0.5mL，再分别加入标准铅溶液0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.0mL，编为1至7号，用pH3.2的水溶液稀释至刻度，使pH为3.0～3.5。
2.3 样品液的制备
精密称取干燥至恒重的蜈蚣甘草散0.5g，加0.3g硝酸镁，置坩埚内，炭化30min，550℃灰化2h，冷却后加王水[V(浓盐酸)+V(浓硝酸)=3+1]1mL，水浴蒸干，其余操作同“空白溶液的制备”，制备得样品液。
2.4 最大吸收波长的确定
取标准品液1号、6号，样品液取2.5mL用pH3.2的水溶液稀释至50mL。三个瓶中各加10μL硫化钠溶液，摇匀，静置5min后，以1号为空白，在紫外分光光度计上扫描，结果标准品和样品均在202nm处出现最大吸收峰，确定202nm为测定波长。
2.5 稳定性试验
取5号标准品液加入硫化钠，摇匀。选择202nm测定波长，测定时间3600秒，在紫外分光光度计上执行“Time course”程序，结果0～3600秒吸收度值呈一平行于基线的光滑直线，表明吸光度值恒定，即硝酸铅经硫化钠显色后在1h内稳定。但做标准曲线和样品测定时显色时间间隔仍力求相同，本实验的时间间隔为5min。样品测定时也显示，同一样品显色后不同时间在室温28℃时扫描得的紫外吸收峰完全重合。
2.6 标准曲线的绘制
将上述已制备好的1～7号标准品液中，各加10μL硫化钠溶液，摇匀后静置5min，在202nm处依次测定吸光度，标准曲线的回归方程为:y=1.128x+0.0439，相关系数r=0.9995，检测含量在0～50μg范围内具有良好的线性关系。
2.7 样品中重金属的测定
取样品液0.5mL，用pH3.2的水溶液稀释至50mL，加10μL硫化钠溶液，摇匀静置5min，在202nm处测定吸光度，计算重金属的含量。测得5份样品的重金属含量为82.06、81.18、80.96、80.48、83.03μg.g;平均含量为81.54μg.g，RSD1.24%;n=5。
2.8 回收率试验
取已知重金属含量的样品中，加入一定量的铅，按样品中重金属的测定法进行测定，结果见表1。 表1 加样回收试验结果
3 讨论
重金属专指在实验条件下能与硫代乙酰胺或硫化钠作用显色的金属杂质[2] 。本法测定重金属的最大吸收波长为202nm，与文献 [1] 报道的214nm有所偏移。吸收峰偏移大很可能是由于金属硫化物在甘油中产生电荷转移络合物，而生成电荷转移光谱之故。实验中发现，吸收峰的偏移和稀释度有较大的关系，但吸收峰的偏移似乎并不影响吸收峰的高度。只要保持相同的操作条件，吸收峰的偏移非常小。
硫化钠是显色反应剂，其用量无疑直接影响重金属的测定，应微过量。强碱弱酸盐，又易水解，对测定体系的pH也有一定影响。实验中发现硫化钠的用量在5～15μL时，吸光度最大且稳定，当硫化钠用量超过15μL时，吸光度基本保持不变，说明反应进行完全，故实验选用10μL。硫化钠易水解，实验过程中有硫化氢的气味，S 2- 具有较强的还原性，易被氧化，但显色后稳定，用前临时配制，使实验过程稳定可靠，重复性良好。
相比药典对重金属检查用比色法判断限度，本法结果可靠、快速、简便，重现性好。大量的预试验结果表明，在同一实验室操作条件，不同含量的被测样品， 确保和绘制标准曲线时的同一稀释度，保持相同的稀释溶液的pH值，无论吸收峰的偏移，还是显色反应的时间过程都显得非常稳定，重现性良好。从原理上来看，影响的因素似乎非常少。无论对有机的动物药材和植物类药材都适用。对无机的矿物类药材还需进一步的研究。样品灰化时，加灰化辅助剂硝酸镁是为了防止较易挥发的砷、镉等元素的损失 [3] 。
本试验结果表明，蜈蚣甘草散中的重金属含量和一些国家规定的含量相比似乎偏高;新加坡规定中药中ω(Pb)<2.0×10 -6 ，ω(As)<5.0×10 -6 ，ω(Hg)<0.5×10 -6 ;法国规定ω(Pb)≤5.0×10 -6 ，ω(Cd)≤0.2×10-6 ，ω(Hg)≤0.1×10 -6[4] 。从原料或制备等环节如何来控制重金属的含量有待研究。
参考文献:
[1]楼小红，吴巧凤.紫外分光光度法测定白芍中重金属的研 究[J].广东微量元素科学，2004，11(1):38-40.
[2]国家药典委员会.中华人民共和国药典(二部)[S].2000 年版.北京:化学工业出版社，2000:附录50-51.
[3]吴巧凤.紫外分光光度法测定元胡生品与醋制品的重金属 的含量[J].中国现代应用药学，2002，19(5):401-403.
[4]吕桂源，王一涛.中药新产品开发学[M].北京:人民卫生出版社，1997，445-446.
(江苏省常熟市新区医院，江苏常熟 215500)
(编辑:曾敏莉), 百拇医药(万红卫，金仁达，钱佳星)