000000ac_陈随清-中药资源gch.docx

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1、土壤中无无机元素素与山茱茱萸药材材质量的的相关性性分析陈随清 张涛尚朝朝利（河南中中医学院院 郑州州 45500008）摘要：目目的：分分析山茱茱萸生长长地土壤壤中无机机元素对对山茱萸萸药材质质量的影影响关系系。方法：对各产产区山茱茱萸药材材及土壤壤中无机机元素进进行测定定；对山山茱萸药药材中的的马钱苷苷、熊果果酸、多多糖、鞣鞣制、总总有机酸酸、水溶性浸浸出物、醇溶性浸出物进行测定；分析土壤中无机元素与山茱萸药材质量的相关性。结果：三个主产区内，山茱萸药材各化学成分含量没有明显差异，山茱萸药材中马钱苷，水溶性浸出物的含量都符合05版药典规定；山茱萸药材中铁、锰、钾、钙、镁元素的含量较高；铜、镉

2、、砷、铅、汞元素含量较低。结论：山茱萸药材对镁 、锰、锌元素有富集作用，对钙、钾、汞元素有显著的富集作用，对铁、铜、镉、砷、铅元素富集性不强。关键词：山茱萸萸，无机机元素，微微波消解解，原子子吸收光光谱法Studdy oonthhecorrrelaatioonbeetweeentthe quallityy off Coornuus ooffiicinnaliisanndthhe cconttenttsof theeinorrgannic eleemenntsiin tthe soiil wwherre CCornnus offficiinallisccolllecttedCHENN Suui-

3、qqinggZHANNG TTao SHHANGG Chhao-li(HennanUUnivverssityy off Trradiitioonall Chhineese Meddiciine ZZhenng ZZhouu 44500008)AbsttracctObbjecctivve:Anaalyssis theecorrrelaatioon bbetwweenn thhe qquallityy off Coornuus ooffiicinnaliis SSiebbet Zucccanddthee coonteentssof theeinorrgannic eleemennts in the

4、e sooil wheere Corrnuss offficcinaalisscolllecctedd ; MMethhod :Deeterrminnedthhe cconttentts off 111 kiindss off inorrgannic eleemennts succh aasZnn,Mnn,K,Fe,Mg,Ca,CCu,CCd,AAs,PPbannd HHginn thhe ssoill whheree Coornuus ooffiicinnaliiscoolleecteed ; Deeterrminnedthhe cconttentts oof LLogaaninn , ur

5、ssoliic aacidd ,poolyssacccharridees ,tannninns , orrgannic aciid, waaterr-soolubble exttracctivves , eethaanoll-soolubble exttracctivves in Corrnuss offficcinaaliss; Annalyysiss thhecorrrelaatioon bbetwweenn thhe qquallityy off Coornuus ooffiicinnaliisanndthhe cconttenttsof theeinorrgannic eleemenn

6、ts in thee sooil wheere Corrnuss offficcinaalisscolllectted .Reesullts:in thee thhreee maain prooduccingg arreass off Coornuus ooffiicinnaliis, theere is no ssignnifiicannt ddifffereencee inn thhecoonteent of cheemiccal commponnentts oof CCornnus offficiinallis , thhe cconttentts offLogganiin aandww

7、ateer-ssoluublee exxtraactccompply witth ppharrmaccopooeiaal pprovvisiionss. Innorgganiic eelemmentts ssuchh ass Fee, MMn, K , CCa aand Mg havve aa hiigh conntennts in Corrnuss offficcinaaliss.Conncluusioon: Coornuus ooffiicinnaliishaave an enriichmmenttEfffectt onn coonteentss off innorgganiic eele

8、mmentts ssuchh ass Mgg,Mnn annd ZZn; Corrnuss offficcinaalisshavve aa hiigh enriichmmenttEfffectt onn coonteentss off innorgganiic eelemmentts ssuchh ass Caa,K andd Hgg; CCornnus offficiinallishhavee noo obbvioouseenriichmmenttEfffectt onn coonteentss off innorgganiic eelemmentts ssuchh ass Fee,Cuu,

9、Cdd,Ass annd PPb.key worrds:Corrnuss offficcinaaliss Siiebet Zuccc,Inoorgaanicc ellemeentss,Miccrowwavee diigesstioon,Atoomicc Abbsorrptiion Speectrromeetryy山茱萸，又又名山萸萸肉、萸萸肉、枣枣皮、药药枣等，是是山茱萸萸科植物物山茱萸萸Corrnuss offficcinaaliss Siiebet Zuccc除去果果核的干干燥成熟熟果肉，具具有补益益肝肾、涩涩精固脱脱的功效效1。主产于于我国的的河南、浙浙江、陕陕西三省省，四川川、安徽徽、

10、山东东亦有分分布22，以河南南省栽培培的产量量最大。山山茱萸是是常用中中药材，又又为中成药六味味地黄丸丸的主要要原料之一一，其临床疗疗效显著著。近几年年来，国国内学者者对山茱茱萸化学学成分的的研究有有了重大大进展，从山茱茱萸中分分离出七七种环烯烯醚萜苷苷类成分分和数种种鞣质类类成分。但但是关于于山茱萸萸中无机机元素方方面的研研究却少少见报道道。因此，本本研究对对山茱萸萸药材及及药材产产地土壤壤中锌、锰锰、钾、铁铁、钙、镁镁、铜、镉镉、砷、铅铅、汞111种元元素进行行了含量量测定，旨在探探明山茱茱萸药材材对此111种元元素的富富集性，进进而为山山茱萸药药材道地地性成因因的研究究奠定基基础。1仪器

11、、试剂与材材料1.1仪仪器 AGLLIENNT 884555型紫外外-可见分分光光度度计，电电子天平平（BSS2244S，北北京赛多多利斯仪仪器系统统有限公公司），岛岛津LCC-200AT高高效液相相色谱仪仪（SPPD-220A型型紫外检检测器，CTO-10AS VP型柱温箱，CBM-102型工作站），数控超声波清洗器（KQ-500DV，昆明市超声仪器有限公司）；PHS-2C型PH计(上海大谱仪器有限公司)；PerkinElmerAanalyst 800原子吸收光谱仪（美国PerkinElmer 公司）；Milli-Q超纯水发生器（美国密理博公司）；MARS-5微波消解仪（美国CEM公司）；锌

12、（Zn）、锰（Mn）、钾（K）、铁（Fe）、钙（Ca）、镁（Mg）、铜（Cu）空心阴极灯（美国PerkinElmer公司）；镉（Cd）、砷（As）、铅（Pb）、汞（Hg）无极放电灯（美国PerkinElmer公司）；电热板（浙江星亚电热电器有限公司）。2.2 试剂熊果果酸对照照品（中中国药品品生物制制品检定定所，批批号11107442-22005516）；马钱苷苷对照品品（中国国药品生生物制品品检定所所，批号号11116400-20006004）；没食子子酸对照照品（中中国药品品生物制制品检定定所，11108831-20003022），干干酪素（北北京双旋旋微生物物培养基基制品厂厂）。甲甲醇、

13、异异丙醇、乙乙腈为色色谱纯（天天津四友友天津四四友精细细化学品品有限公公司），所所用其它它试剂均均为分析析纯。锌（Znn）、锰锰（Mnn）、钾钾（K）、铁铁（Fee）、钙钙（Caa）、镁镁（Mgg）、铜（Cuu）、汞汞（Hgg）、镉镉（Cdd）、砷砷（Ass）、铅铅（Pbb）标准准液 (国家有有色金属属及电子子材料分分析测试试中心)，浓度度均为110000gmL-1；硝硝酸、氢氢氟酸为为优级纯纯；硝酸酸铵为光谱谱纯；过过氧化氢氢为分析析纯；水水为超纯纯水，所所用容器器均用330%硝硝酸浸泡泡24小小时，超超纯水清清洗后使使用。1.3 实验材材料：山茱萸萸药材样样品采于于陕西、河河南、浙浙江三省

14、省，经河河南中医医学院陈陈随清教教授鉴定定为山茱茱萸科植植物山茱茱萸Coornuus ooffiicinnaliis SSiebbet Zuccc，土壤样品品采自各批批山茱萸萸药材植株株所在区区域。每个地地点为一一批样品品，共114批样样品，编编号为CC1-CC14，每每批样品品包含药药材及土土壤各55-100份，共共采集899份，编号号为S11-S889。样样品信息息见 表表1表1 样样品信息息表批号编号采集地点点采集时间间批号编号采集地点点采集时间间C1S1-SS5陕西周至至小王涧涧20099.100C8S51-S566洛阳龙峪峪湾20099.100C2S5-SS10陕西周至至厚畛子子20

15、099.100C9S57-S622洛阳陶湾湾20099.100C3S11-200陕西佛坪坪20099.100C10S63-S688西峡米坪坪镇20099.100C4S21-S355陕西洋县县20099.100C11S69-S733西峡太平平镇20099.100C5S36-S400浙江临安安20099.100C12S74-S799西峡二郎郎坪20099.100C6S41-S455浙江淳安安20099.100C13S80-S844西峡陈阳阳坪20099.100C7S46-S500洛阳白云云山20099.100C14S85-S899西峡寨根根20099.1002 实实验方法法2.1马马钱苷的的含量测

16、测定采用中中国药典典20005版版一部220页山山茱萸项项下含量量测定方方法。方方法学考考察结果果符合要要求。2.2熊熊果酸的的含量测测定2.2.1色谱谱条件色色谱柱:Hypperssil ODSS(2550 mmm4.0 mmm,55m)，流动动相为乙乙腈-甲醇-水-磷酸(60：15：225：00.1)，流速速:1 ml/minn，检测测波长:2133 nmm，柱温温：255。2.2.2对照照品溶液液的制备备取熊熊果酸对对照品适适量，精精密称定定，加甲甲醇制成成每1 ml含含量0.5mgg的溶液液，摇匀匀，即得得。2.2.3供试试品溶液液的制备备取本本品粗粉粉1g，精精密称定定，置索索氏提取

17、取器内，加加乙醚适适量，加加热回流流提取44小时，提提取液回回收乙醚醚至干，残残渣加石石油醚(3060)浸泡2次，每每次155ml(约浸泡泡2分钟)，倾石石油醚，残残渣加甲甲醇微热热使溶解解，定量量转移至至5 mml容量量瓶内，并并稀释至至刻度，摇摇匀，作作为供试试品溶液液。方法学考考察该结结果符合合要求。2.3多多糖的含含量测定定2.3.1提取取测量方方法：称称取山茱茱萸粉末末0.11g，加加入500ml 80%乙醇溶溶液，振振荡3小小时，取取出后过过滤。取取滤渣吹吹干后加加入500ml蒸蒸馏水，放放置水浴浴锅中温温浸1小小时后过过滤，取取滤液115mll用蒸馏馏水定容容至500ml。从从中

18、取22ml置置于100ml的的具塞试试管中，加加5%的的苯酚溶溶液1mml,摇摇匀，加加浓硫酸酸5mll，静置置5分钟钟，然后后水浴加加热155分钟，取取出冷却却到室温温，在4484.4nmm处测定定其吸光光度。方法学考考察该结结果符合合要求。2.4鞣鞣质含量量的测定定采用中中国药典典20005版版一部附附录577页附录录X鞣质质含量测测定法项项下测定方法法测定。方法学考察结果符合要求。2.5 总有机机酸含量量的测定定采用中中国药典典20005版版一部附附录411页附录录电位滴滴定法和和永停滴滴定法项项下电位位滴定法法测定，以以酒石酸酸计，测测定有机机酸含量量，方法法学考察察结果符符合要求求。

19、2.6水水溶性浸浸出物的的测定采用中中国药典典20005版版附录556页附附录X浸浸出物测测定法项项下，水水溶性浸浸出物测测定法冷冷浸法测测定。2.7醇醇溶性浸浸出物的的测定采用中中国药典典20005版版附录556页附附录X浸浸出物测测定法项项下，醇醇溶性浸浸出物测测定法测测定。2.8 药材与与土壤中中无机元元素的测测定2.8.1样品品制备取山茱萸萸药材，粉碎，过过40目目筛，精精密称取取粉末约约0.33g（土土壤样品品精密称称取粉末末约0.2g），置聚四四氟乙烯烯消解管管内，加加硝酸66mL，双双氧水22mL，（土土壤样品品另加氢氢氟酸22mL），混匀匀，置微微波消解解仪内，按按消解程程序进

20、行行消解（样样品消解解程序见见表2），待消消解完全全后，将将消解液液体移入入烧杯内内，置电热热板上低低温加热热浓缩至至约1mmL，放放冷，用用超纯水转转入500mL量量瓶中，稀稀释至刻刻度，摇摇匀，即即得。同同法同时时制备试试剂空白白溶液备备用。表2 消解程程序Stepp 功率(W) Rammp(mmin) TTempp () HHoldd(miin)1 8000 5 1220 12 8000 3 1550 33 8000 4 1880 252.8.2 标准准曲线分别对111种元元素不同同浓度标标准溶液液进行分分析，以以各元素素测定时时吸光度度为纵坐坐标，各各元素浓度度为横坐坐标，做做11种元

21、元素的标标准曲线线，标准准曲线公公式见表表3。表3111种元素的的标准曲曲线公式式元素药材土壤FeA = 0.0023CC + 0.000833A = 0.00223C + 0.000788MnA = 0.006511C + 0.000055A = 0.006177C + 0.000044CaA = 0.996844C - 0.002777A = 0.996933C - 0.003011MgA = 0.002044C + 0.000022A = 0.001999C + 0.0001KA = 0.002499C - 0.000122A = 0.002444C - 0.0001ZnA = 0.11

22、76CC + 0.000144A = 0.1179CC + 0.000155CuA = 0.0021CC + 0.000055A = 0.0022CC + 0.000044CdA = 0.005044C + 0.000888A= 00.05502CC + 0.000911AsA= 00.00038CC + 0.000388A = 0.0004CC + 0.000311PbA= 00.00032CC + 0.001055A = 0.000299C + 0.000411HgA= 00.19957CC - 0.003077A = 0.117955C + 0.0020222.8.3 加样样回收率率与精

23、密密度试验验分别对111种元元素进行行加样回回收率与与精密度度试验，各各元素加加样回收收率在995.44%1033.5%之间，精密度RSD均小于3%，符合测定要求。2.8.4样品品测定2.8.4.11 锌锌（Znn）、锰锰（Mnn）、钾钾（K）、铁铁（Fee）、钙钙（Caa）、镁镁（Mgg）铜（CCu）77种元素素的测定定运用PeerkiinEllmerrAannalyyst 8000原子吸吸收光谱谱仪，采采用火焰焰原子吸吸收光谱谱法对各各产区山山茱萸药药材及产产地土壤壤中所含含的锌（ZZn）、锰锰（Mnn）、钾钾（K）、铁铁（Fee）、钙钙（Caa）、镁镁（Mgg）铜（CCu）77种微量量元

24、素进进行测定定。各微微量元素素测定仪仪器工作作条件 见表 4 。2.8.4.22 镉镉（Cdd）、砷砷（Ass）、铅铅（Pbb）元素素的测定定运用PeerkiinEllmerrAannalyyst 8000原子吸吸收光谱谱仪，采采用石墨墨炉原子子吸收光光谱法对对各产区区山茱萸萸药材及及产地土土壤中所所含的铜铜（Cuu）、镉镉（Cdd）、砷砷（Ass）、铅铅（Pbb）元素素进行测测定。各各元素测测定仪器器工作条条件 见见表42.8.4.33 汞汞（Hgg）元素素的测定定运用PeerkiinEllmerr MHHS-115 氢氢化物发发生器与与PerrkinnElmmerAAanaalysst 8

25、800原原子吸收收光谱仪仪，采用用冷原子子吸收光光谱法对对各产区区山茱萸萸药材及及产地土土壤中所所含的汞汞（Hgg）元素素进行测测定。测测定仪器器工作条条件 见见表 44表4 仪器工工作条件件元素波长(nm)狭缝宽度度(nm)灯电流(mA)空气流量量(Lmmin-1)乙炔流量量(Lminn-1)Fe248.30.2HH30.0017.002.0Mn279.50.2HH20.0017.002.0Ca422.70.7HH10.0017.002.2Mg285.20.7HH8.017.002.0K766.50.7HH12.0017.002.0Zn213.80.7HH15.0017.002.3Cu327

26、.40.7HH1517.002.0Cd228.80.7LL230-As193.70.7LL380-Pb283.30.7LL440-Hg253.70.7LL25-3.结果果对三个主主产区的的数据进进行综合合比较，三个主产区内，山茱萸药材各化学成分含量没有明显差异。山茱萸药材的马钱苷，水溶性浸出物的含量都符合05版药典规定。对各个采采集地点点各份样品品及土壤壤中所含111种元素素进行测定定，计算其其平均值值即为各各批样品品及土壤壤中所含含11种种元素的的含量，测定结果见表。对山茱萸萸药材各批批样品中中所含无机机元素的含含量分析析发现，山山茱萸药药材中富富含Fee、Mnn、Znn、K、CCa、MMg

27、六种种无机元素素，其中中K、CCa、MMg的含含量较高高，Fee、Mnn元素的的含量次次之，ZZn元素素含量较较低。国家药药用植物物及制剂剂出口绿绿色行业业标准中中对重金金属限量量规定如如下：重重金属总总量应200 mmgkg(即即ppmm)，铅铅 (PPb)50mggkg，镉镉(Cdd)03mggkg，汞汞(Hgg)02mggkg，铜铜 (CCu)200mgkg，砷砷(Ass)20mggkg。通通过与国国家标准准的比对对，各山茱萸萸主产区区山茱萸萸药材中中Cu、CCd、PPb、AAs、HHg五种元素素均不超超过国家家规定。4讨论采用富集集系数对对山茱萸萸药材对对无机元素素的富集集性进行行对比

28、，（无机元素富集系数=药材内无机元素含量/土壤(或沉积物)中无机元素含量100%），发现山茱萸药材对各无机元素的富集系数如表5所示。表5各无无机元素素的富集集系数山茱萸对对各无机机元素的的富集系系数元素FeMnZnKCaMg CuCdPbAsHg富集系数数()0.6222.82.633103.8157.66.1-6.21.7-55通过对富富集系数数的对比比发现，山茱萸药材中Ca、K两种无机的含量几乎都高于药材所生土壤中Ca、K两种无机元素的含量，富集系数高达157.6 %和103.8 %，以此推断山茱萸药材对Ca、K两种无机元素有非常强的富集作用；山茱萸药材对Mg 、Mn、Zn三种无机元素有一

29、定的富集作用；山茱萸药材对Fe元素的富集性较弱，为0.62 %。对于重金属元素富集方面，发现山茱萸药材中重金属含量很低，山茱萸药材对Cu、As、Cd、Pb元素的富集性不强，实验数据显示Hg元素富集系数偏高，但山茱萸药材及产地土壤中Hg元素的含量很低，极低含量的Hg元素对山茱萸的质量影响不大，但此结果也提示我们在选择山茱萸种植区域时应考虑避开汞元素超标的区域。通过对山茱萸药材和各产地土壤无机元素含量及富集关系的研究，以期为山茱萸道地性成因及山茱萸药材种植区域的选择，提供一些参考。参考文献献：1 中华人人民共和和国卫生生部药典典委员会会.中华华人民共共和国药药典（220055年版）M.北京：化学工

30、业出版社,2005:192陈陈随清,董诚明明,章运典典,等.山山茱萸栽栽培品种种的调查查J.中药药材,220022,255(5):3005基金项目目：科技技部“十一五五”科技支支撑计划划项目（220066BAII09BB05-8；220066BAII06AA15-3）作者简介介：陈随随清,男男,455岁,博博士,教教授。研研究方向向：中药药规范化化种植及及质量标标准研究究，发表表论文550余篇篇，主持持“十一五五”科技支支撑计划划项目11项，参参编著作作5部。0371-65676686 E-mail:suiqingchen样品编号号C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13C

31、14平均值元素类型样品含量量（mgg/kgg）Fe药材pppm139.17562.8890.9998.88115.128.9940.6671.8867.2252.22105.974.5540.6676土壤pppm121887.55121550117667115663.33120992.99126446. 7124112122991. 7124663.33124553.33120776122668.33126000124220122004.55Mn药材pppm62.81.146.9946. 947.2240.8835.8832. 526.11231812. 47.923.22土壤pppm793.

32、7712.3732.1533. 3761.4810.4833.3782.910055.1871.6761.6817.6950.4970.7831Zn药材pppm4.85.74.63.410.119.84.17.27.79.13.32.77.33.56土壤pppm199.9192.3224.9187.7293. 6253.6252.3212.1205.5222.8202.8244.5263.6284.6226.7K药材pppm195440197667.11186889173883.33160008.66158003.33183114180773.33184886. 7189331. 720311

33、0182116.77192442187778183443.88土壤pppm203220182445.77216117233557.44187775.77175776. 7172226188663.33191223.33133778.55119003.88136660.88154772177992176772Ca药材pppm47614400.232533.333544.433266.739244.333388.830933.53461136711. 7735933.433200.5320552969929811.2土壤pppm19866.817255.326099.112922.8591.455

34、0.715888.4647.611233.934455.837699.520455.230455.220500.318900.9Mg药材pppm880.1917.110277. 88371.4671.1635.2566530. 7614.3435.7603.7569.6546.2390.4600.1土壤pppm84455.899199.1110446.1159933.582000.7108225. 762655.340922.876655.595599.266399.381566.4273779144339.4498300.9Cu药材pppm-土壤pppm175.6169159.5145.41

35、44161.4105.897.894.2287.7766.6671.9964.8853.66115.3Cd药材pppb25. 553.4433.8837.5532.2224.1117.5529.6633.8829.7750.7742.1118.5511.5531.99土壤pppb351.1875.2477.3358.1506.512799277.2595.6413.2314.2385540487.1361.5515.8Pb药材pppb-357.219369.88398.3346.4241.8491.9542.9490.5959764.5436.5-441土壤pppb270772.5527811

36、1. 7314554267448.55284553.7789088.9174666.22379000333336. 7251990213662266003.33273550284116255777.11As药材pppb-土壤pppb224880161110192553157119.33906332.99435110258556176333.33195993.33213665197554239880339334434006295116.22Hg药材pppb70.1166.2273.1163.9941.6652.3356.2258.6654.2257.6661.4463.3364.3349.2259.44土壤pppb67.1198.44104.899.44129.516178.88105.889.22200112.7112.374.5575.22107.8表5 11种种元素的的测定结结果