半枝莲中微量元素的微波消解-火焰原子吸收光谱法测定
作者：卑占宇, 罗晓冰，李银保，夏侯国论
【摘要】 目的 建立中草药微量元素的测定方法。方法采用微波消解处理半枝莲，火焰原子吸收光谱法测定其6种微量元素的含量。结果半枝莲中Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg的含量十分丰富。该方法加标回收率在93.0%～103.75%之间。结论微波消解-火焰原子吸收光谱法简单、快速、灵敏、准确，可用于中草药微量元素的测定。
【关键词】 火焰原子吸收光谱法； 微波消解； 半枝莲； 微量元素
Abstract:ObjectiveTo study a determination method for microelements in the Chinese herbs. MethodsAfter Herba Scutellariae Barbatae being treated by microwave-assisted sample digestion, six microelements in it were determined by flame atomic absorption spectrometry. ResultsThe contents of iron, copper, zinc, manganese, calcium, and magnesium in Herba Scutellariae Barbatae were abundant. The addition standard recoveries were in the range of 93.0%～103.75%.ConclusionMicrowave-assisted sample digestion-flame atomic absorption spectrometric determination is simple, high-speed, sensitive and accurate, which can be used to determine microelements in other Chinese herbs.
Key words:Microwave-assisted sample digestion； Atomic absorption spectrometry； Microelements； Herba Scutellariae Barbatae
研究表明，在中草药药效发挥过程中，微量元素的协同作用不可忽视［1］，适量的微量元素不仅可以促进机体的生长发育，而且还可以提高机体的免疫功能，降低人类对疾病的易感性［2］。微量元素的测定可为阐明中药的作用机理改造和新药的创新提供基础数据，也能为中药材的鉴定和改进提供依据［3～7］。原子吸收光谱法具有灵敏度高、选择性好、精密度高、分析速度快等优点［8］。
中草药中除含有丰富的钙、镁外，还含有较为丰富的铁、锌、锰和铜，这些元素在其药效发挥中起着不可替代的作用。正是由于这些微量元素的存在，可以达到强身健体，提高免疫功能，从而起到预防疾病的作用［9］。
半枝莲为唇形科植物，味辛、微苦、凉，入心、肺、肝、胆、胃、大小肠诸经，功能抗癌、解毒、止痛、行气活血、清热、散淤、止血、袪风、治热咳，主治各种癌症，对肝癌和肠癌更具特效。所以，测定抗癌圣药，癌症克星，癌症主药之一的半枝莲的微量元素的含量具有重要意义。
本研究采用微波消解-火焰原子吸收光谱法，对半枝莲中Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg 6种微量元素的含量进行了测定。其中草药的微量元素分析未见报道，其结果有一定的价值。
1 仪器与试剂
TAS-990型原子吸收分光光度计(北京普析) ，配有机处理系统；Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg空心阴极灯(威格拉斯仪器北京有限公司)；New Human UP 900(韩国)超纯水器(Human Corporation)；恒温烘箱；WX-4000温压双控微波快速消解系统（上海屹尧分析仪器有限公司）。
电阻率为18.3MΩ.cm超纯水，用单蒸水经上述超纯水器制得；Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg标准溶液，含量均为1 000 μg·ml-1（国家标准物质研究中心）；浓硝酸、高氯酸为优级纯，双氧水(30%)、氯化锶为分析纯。半枝莲购自江西省赣州市华尔康大药房。
2 方法
2.1 样品处理取半枝莲带根全草用超纯水淋洗，晾干，剪成小段，置于烘箱中80℃烘干，用粉碎器粉碎备用。准确称取样品1.000 0 g 于聚四氟乙烯罐中，加人浓硝酸8 ml，过氧化氢2 ml于消化罐中，加盖，置于WX-4000温压双控微波快速消解仪内，密闭微波消解，消解程序见表1。消解后冷却取出，用超纯水反复冲洗消解罐中的样品液于干净的小烧杯中，水浴微热蒸干驱除多余的酸，用1%HNO3溶解、定容50 ml，待测。表1 微波仪消解程序（略）
2.2 仪器工作条件Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg采用空气-乙炔火焰原子吸收光度法进行测定，各元素测定条件见表2。表2 仪器工作条件（略）
2.3 校准曲线将1 000 μg·ml-1的钙标准储备液稀释至100 μg·ml-1工作液，移取此工作液0.00，0.50，1.00，1.50，2.00 ml于50 ml容量瓶中，各加入30%SrCl2 2 ml，用1%HNO3定容，摇匀。钙系列质量浓度为0.00，1.00，2.00，3.00，4.00 μg·ml-1，镁标准溶液与钙标准溶液的配法相同。其余铁、铜、锌、锰的标准溶液除了不加SrCl2，其配制与上述标准系列相同，其相应质量浓度见表3。表3 校准曲线、线性方程及相关系数（略）
3 结果
3.1 样品消化方法的选择微量元素的分析测定，其精密度和准确度在很大程度上取决于样品的制备方法，样品的消化处理是分析方法是否准确的关键。本实验对HNO3,HNO3 + H2O2,HNO3 + HClO4 + H2O2 3种消化体系进行了比较，实验表明HNO3+ H2O2消化效果好，消化完全，元素损失少。因此采用HNO3 + H2O2法进行消化。因高氯酸在密闭高压的条件下易发生爆炸，为了安全，最好不使用HNO3+HClO4+H2O2进行微波消化。
3.2 测量结果按表2选定的仪器工作条件进行测定样品，除钙、镁加入SrCl2以消除干扰外，其他元素均根据浓度范围稀释至一定溶液后进行测定。结果见表4。表4 半枝莲中微量元素的含量、加标回收率测定结果（略）
3.3 回收率实验在已知含量的样品中加入一定量的铁、铜、锌、锰、钙、镁的标准溶液测定其回收率。结果见表4。
4 讨论
测定结果表明，半枝莲含有丰富的Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg，查阅现有发现，半枝莲所含的Fe，Cu，Zn，Mn，Ca，Mg，相对于其它中草药含量是非常高的［10］。这与半枝莲能增强机体的免疫力，抑制肿瘤细胞的生长、解毒、消炎功能相吻合。
实验结果表明，采用微波消解技术应用于中草药样品消化，不仅消化时间短，样品及消解试剂用量少，污染少，而且简便、快速、准确可靠，结合灵敏度高，选择性好的火焰原子吸收光谱法进行测定，可建立灵敏、快速可靠的中药微量元素测定标准方法。本文提供的测定数据，可作为中药研究的基础资料以供。
【参考文献】
［1］董顺福，赵海鹰.英平诸痹灵药酒中钙镁钾钠含量分析［J］.仪器仪表与分析监测，1999,1:40.
［2］符克军.人体生命素［M］.北京:医药科技出版社，1995：82.
［3］刘彦明．原子吸收光谱法测定中成药中微量元素［J］.光谱学与光谱分析，2000，20(3):373.
［4］孙瑞霞，周玲妹，薛万刚，等．原子吸收光谱法测定中成药中微量元素［J］.光谱学与光谱分析，2002，22(5):853.
［5］杨莉丽，苑春刚，张艳欣，等．原子捕集-火焰原子吸收光谱法测定中草药中痕量镉［J］.光谱学与光谱分析，2002，22(6):1045.
［6］付川，祁俊生．原子吸收光谱法测定中药中微量元素［J］.光谱学与光谱分析，2003，23(3):617.
［7］陈世忠．石墨炉原子吸收光谱法测定中药黄姜中微量镉的研究［J］.光谱学与光谱分析，2003，23(5):993.
［8］邓勃.应用原子吸收与原子荧光光谱分析［M］.北京:化学出版社，2003：2.
［9］王健，贾仁，黎晓敏，等．中药的功效与无机元素关系的研究［J］.微量元素与健康研究，1996，13(4):39.
［10］韩金土，刘彦明，王辉．原子吸收光谱法测定清热解毒类中草药中的11种微量元素［J］.光谱学与光谱分析，2006，10(26):1931.
