中药提取物中有毒有害元素Cu Pb Cd Hg As的残留量检测方案(原子吸收光谱)

智能文字提取功能测试中

6 180 3 原子吸收法测定中药提取物中有毒有害元素 Cu Pb Cd Hg As 的残留量 应用 中药提取物 作者 倪英萍 摘要 2010版《中国药典》已于2010年7月1日开始实施。新版《中国药典》更加关注药品安全性，除在附录中加强安全性检查总体要求外，在品种正文标准中也大幅增加或完善安全性检查项目，进一步提高对高风险品种的标准要求，进一步加强对重金属或有害元素、杂质、残留溶剂等的控制，并规定眼用制剂按无菌制剂要求。在重金属和有害元素控制方面，新版药典采 用原子吸收法/氢化物法及电感耦合等离子体质谱法测定中药及其提取物中 As、HgPb、Cd、Cu的含量。对一部所有中药注射剂及枸杞子、山楂、人参、党参等用药时间长、儿童常用的品种均增加了重金属和有害元素的限度标准。本文建立中药提取物中5种重金属及有害元素(As、Hg、Pb、Cd、Cu)的检测方法。中药提取物样品经微波消解后，采用安捷伦AA240FS火焰原子吸收法测定铜；采用 AA240Z塞曼扣背景石墨炉原子吸收测定铅和镉；采 用VGA77氢化物发生器冷原子吸收法测定汞；采用 VGA77 氢化法原子吸收法测定砷。安捷伦AA240Duo 及 VGA77氢化物发生器稳定性好，灵敏度高，检出限低，精度高，重复性好。五种重金属及有害元素的回收率为 89.3%-106.0%，精密度RSD%均<5%，，获得令人满意的，准确地结果。 关键词 Agilent AA240Duo， VGA77，中药提取物，重金属及有害元素。 1I实验方法 1.1实验仪器 火焰/石墨炉原子吸收仪：AgilentAA240Duo： Agilent VGA77 氢化物发生器；微波消解仪(屹饶)；赶酸器(屹饶)；分析天平；Effendorf移液枪； 1.2实验试剂及器皿 As，Hg，Cd，Pb，Cu 单元素标准溶液： 1000mg/Kg(国家标准物质中心)；65%硝酸(优级纯)；20%盐酸(TAMAPURE 超高纯)； 硼氢化钠(分析纯)； 氢氧化钠(分析纯)； 碘化钾(分析纯)； 磷酸二氢铵 99.95% (Sigama) ；石酸镁 99.999%； 氯化亚锡(分析纯)； 25mL容量瓶及 50mLPP瓶； 所有器皿在使用之前均用5%硝酸浸泡过液。 1.3实验条件 1.3.1样品溶液制备 称取0.5g待测样品粉末(精确到0.0001g)，置微波消解罐中，加入2mL高纯水，4mL硝酸，0.5mL盐酸，按操作规程安装好消解罐，于赶酸器上110℃预消解2h小时，冷却至室温后，装入微波消解仪中按预设程序消解。消解结束后，冷却，缓缓放气，取出内罐，转移至25mL 容量瓶中，定容，摇匀，作为供试母液备用。同批次各处理一个加标样品溶液和制备空白溶液。消解后的溶液为无色或淡黄色溶液。 表1微波消解程序 步骤 温度(℃) 时间(min) 1 120 2 2 120 3 3 160 2 4 160 3 5 180 2 步骤 温度(℃) 时间(min) 1 120 2 2 120 3 1.3.1.1直接取母液，作为 Cu，Cd，Pb测定液。 1.3.1.2另精密称取各供试样品0.5g，按如上1.3.1样品处理方法进行操作。同时处理一个制备空白及制备空白加标 Hg，As样品。此溶液用来作为 Hg 测试母液。 1.3.1.3精密移取1.3.1.2所得母液10mL，置于25mL容量瓶中，加入25%碘化钾溶液1mL， 20%盐酸溶液 4mL，使最终盐酸浓度为1M，最终用高纯水定容，70℃水浴加热 3min，取出冷却，摇匀，作为As测定液。同样方法处理 As 的系列标准溶液。 1.3.2仪器分析条件 Pb，Cd 采用石墨炉原子吸收仪来测定，仪器测定条件见表2，石墨炉参数见表3； Cu采用火焰法，测定条件见表4；Hg 采用 VGA77 氢化法-冷原子吸收法测定， As 采用 VGA77 氢化物发生法测定，分析条件见表5。VGA77 氢化物发生器工作原理见图1。 表2 Pb、Cd的仪器测定条件 元素 Pb Cd 灯电流 (mA) 10.0 4.0 波长 (nm) 283.3 228.8 狭缝宽度 (nm) 0.5 0.5 石墨管类型 热解涂层 热解涂层 背景校正 Zeeman Zeeman 1%磷酸二氢 1%磷酸二氢 基体改进剂 铵0.5%硝酸 铵0.5%硝酸 镁 镁 元素灯增益 48% 62% 表 3 Agilent AA240Z 程序升温条件 元素 Cd Pb 进样体积 uL 10 10 基改剂体 积 5 5 uL 步骤 sec ℃ sec 1 85 5.0 85 5.0 2 95 40.0 95 40.0 3 120 10.0 120 10.0 4 300 5.0 500 5.0 5 300 1.0 500 1.0 6 300 2.0 500 2.0 7 1800 0.8 2100 0.9 8 1800 2.0 2100 2.0 9 1800 2.0 2100 2.0 表4 Agilent AA240FS Cu 的测定条件 元素 Cu 灯电流 4 (mA) 波长 324.8 (nm) 狭缝宽度 0.5 (nm) 元素灯增益 35% 火焰类型 空气-乙炔 表5VGA77 测定 As、Hg的条件 元素 As Hg 灯电流 (mA) 10 4 波长 (nm) 193.7 253.7 狭缝宽度 (nm) 0.5R 0.5R 背景校正 氘灯 氛灯 载气压力 (Mpa) 0.35 0.35 延迟时间 (s) 60 60 还原剂 0.6%NaBH4 25% SnCl2 0.5%NaOH 20%盐酸 载液 5M 盐酸 高纯水 吸收池 As 吸收池 Hg 吸收池 元素灯增 66% 39% 益 火焰类型 空气-乙炔 冷吸收 图1 VGA77 氢化物发生器 1.3.3校准曲线及相关系数 安捷伦 AA240Z配有高精度的 PSD120 自动进样器，，可以自动配置10个 以上标准系列，可自动混合加入3种以上基体改进剂，同时具有智能化在线稀释和浓缩功能。本试验采用 PSD120 自动配置Pb、Cd的校准曲线。其他元素的校准曲线采用手动预配置。各元素的校准曲线浓度及相关系数见表6. 表6校准溶液浓度及相关系数 元素 As/ppb Hg/ppb Cu/ppb Pb/ppb Cd/ppb 母液浓度 10000 1000 100000 20 1.0 标样1 10.0 4.0 100.0 6.0 0.4 标样2 15.0 8.0 500.0 10.0 0.6 标样3 20.0 10.0 1000.0 20.0 1.0 R 0.9990 0.9995 1.0000 0.9994 0.9998 各元素校正曲线及校正方程见下图。 图2As校准曲线 校正方程： Abs=0.03096C+0.02601 图3Hg校正曲线 校正方程： Abs=0.01387C-0.00253 图4Cu校准曲线 校正方程： Abs=0.19006C+0.00227 校正方程： Abs=0.00850C+0.00275 图6 Cd校准曲线 校正方程：Abs=0.23674C+0.00767 2结果与讨论 2.1方法检出限 同样品测试条件相同的情况下，测定制备空白11次，计算3倍标准偏差所对应的浓度值，再乘上稀释系数，即得方法检出限。 MDL=3*(SD/k)*f 其中： SD标准偏差，k校正曲线斜率，f样品稀释倍数。本试验各元素的方法检出限见下表7。 表 7 Cu，Pb，Cd，Hg，As 方法检出限及法规限量 元素 As/ppm Hg/ppm Cu/ppm Pb/ppm Cd/ppm MDL 0.0500 0.0048 0.17 0.0024 0.0015 2010中国 药典限量 2 0.2 20 2-5 0.2-0.3 值 方法检出限的好坏，除了取决于仪器的灵敏度外，还和相关试剂的本底值有着很大的联系。本试验测 As 所采用的还原试剂均为分析纯，故 As的方法检出限有点高，但完全满足限量的测定要求。 2.2样品测定结果及回收率 2.2.1回收率实验 按照1.3.1样品处理时，精密称取各供试样品二份，其中一份同时加入50uL10ppm Pb 溶液， 25uL 1ppm Cd 溶液，100uL 100ppm Cu 溶液。同时准备二份制备空白，其中一份加入50uL 10ppm Pb 溶液， 25uL 1ppm Cd 溶液， 100uL100ppm Cu 溶液。样品处理1.3.1.2时，在二份制备空白其中一份加入 10ppm As溶液25uL， 1ppm Hg溶液 100uL。回收率数据见表8. 表8供试样品回收率实验 样品 As % Hg% Cu % Pb% 制备空白加标 回收率 95.8 99.7 100.3 95.5 灯盏花素 回收率 99.2 93.8 三七总皂苷 回收率 97.8 104.5 人参总皂苷 回收率 96.0 106.0 人参茎叶总皂苷 回收率 99.3 89.3 2.2.2样品测试结果 各供试样品的测试结果见表9. 表9供试样品测试结果(单位：：ppm) 样品 As Hg Cu Pb Cd 灯盏花素 摘要2010版《中国药典》已于2010年7月1日开始实施。新版《中国药典》更加关注药品安全性，除在附录中加强安全性检查总体要求外，在品种正文标准中也大幅增加或完善安全性检查项目，进一步提高对高风险品种的标准要求，进一步加强对重金属或有害元素、杂质、残留溶剂等的控制，并规定眼用制剂按无菌制剂要求。在重金属和有害元素控制方面，新版药典采用原子吸收法/氢化物法及电感耦合等离子体质谱法测定中药及其提取物中As、Hg、Pb、Cd、Cu的含量。对一部所有中药注射剂及枸杞子、山楂、人参、党参等用药时间长、儿童常用的品种均增加了重金属和有害元素的限度标准。本文建立中药提取物中5种重金属及有害元素(As、Hg、Pb、Cd、Cu)的检测方法。中药提取物用VGA77氢化物发生器冷原子吸收法测定汞；采用VGA77氢化法原子吸收法测定砷。安捷伦AA240Duo及VGA77氢化物发生器稳定性好，灵敏度高，检出限低，精度高，重复性好。五种重金属及有害元素的回收率为89.3%-106.0%,精密度RSD%均<5%，获得令人满意的，准确地结果。结论本应用依据2010版《中国药典》采用Agilent AA240Z测定中药提取物（三七总皂苷，人参总皂苷，人参茎叶总皂苷，灯盏花素）中的Pb,Cd；AA240FS火焰原子吸收法测定Cu；VGA77氢化物发生法测定Hg,As。根据测试数据可知，Agilent公司具有中国药典中重金属及有害元素测定的全套设备。仪器灵敏度高，检出限低，稳定性好，精密度高。测定五种重金属及有害元素的回收率为89.3%-106.0%,精密度RSD%均<5%，获得令人满意的地结果。