中药中的重金属分析-赛默飞郑欣课件

中药中重金属元素检测解决方案

2010.3.11

元素分析在中药检测中的重要性有毒有害的重金属元素的毒性作用主要是由于它们进入体内并与体内酶蛋白结合，从而使蛋白质变性，酶失去活性，组织细胞出现结构和功能上的损害。在重金属元素中，尤其受到关注的是Pb铅，Cd镉，As砷（无机砷），Hg汞等元素，这些重金属元素通过中药材生长环境或者加工过程引入。在食品药品安全要求日益严格的今天，重金属分析已经成为产品质量保证的重要一环。例如铅主要损害神经系统、造血系统，血管和消化系统；汞主要损害肾脏，造成肾功能衰竭；砷主要是扩张毛细血管，麻痹血管舒缩中枢，使腹腔脏器严重失血，引起肝、肾、心等实质器官的损害。镉则是一种高度致癌物质。中药中元素分析法规的发展在国际市场上，中成药以及中药材一般遵从保健食品或者植物的重金属元素限值标准。

随着中国加入WTO，中药进出口迅速增加，例如在1999年美国加州卫生署公布了260种中成药的检测结果，其中，不合格的123个中成药中，中国大陆有93个。而不合格中成药所含铅、砷、汞（Pb、As、Hg）等重金属大大超过了FDA规定的指标。

2006年，英国销售的复方芦荟胶囊中Hg超标11.7万倍（朱砂成分），导致了多种中药在国外销售受阻。这类事件影响了正常的中药生产和销售，这也加速了中国出台相应的重金属限值以及检测方法。2000版药典已经将原子吸收方法列入一部附录。规定中药注射剂中重金属含量≤0.15mg/kg，其他药品中重金属≤20mg/kg2001年，商务部出台<药用植物及制剂外经贸绿色行业标准>其中规定了重金属以及部分农残限值重金属总量

≤20.0mg／kg铅（Pb）

≤5.00mg／kg镉（Cd）

≤0.3mg／kg汞（Hg）

≤0.2mg／kg铜（Cu）

≤20.0mg／kg砷（As）

＜2.0mg／kg检测方法则参照食品中的元素检测方法GB/T5009-1996，多数方法为原子吸收，As为化学法，Hg为冷原子吸收2004年，<药用植物及制剂外经贸绿色行业标准>提出修订版其中检测方法参照食品检测方法GB/T5009-2003,检测方法中增加了石墨炉原子吸收，原子荧光等仪器方法2010版药典推荐方法汇总（一部）中药原子吸收法Pb

Cd

石墨炉测定Cu火焰法测定（ICP-AES法测定）AsHg氢化物测定ICP-MS等离子质谱法

Pb

CdCuAsHg（二部）化学药品（化药部颁标准-多种微量元素注射液）FeZnMnCu火焰法测定（ICP-AES法测定）SeMoCr石墨炉测定（三部）生物制药人血白蛋白中NaK：火焰法（ICP-AES法测定）残余Al：石墨炉赛默飞世尔提供最全面的元素分析手段中药样品元素分析的解决方案AAS–iCE3000Series稳定经济的单元素检测技术覆盖较宽范围的多种元素检测适用于研发工作和质控石墨炉可以获取极低的检出限水平值得信赖的法定检测方法ICP–iCAP6000Series灵敏的多元素检测能力，提供所有同类产品中最具竞争力的检出限水平对于少数痕量有害金属无法提供足够低的检出限水平ThermoScientific原子吸收主机Sseries（iCE3300）Mseries（iCE3400）Mseries(iCE3500)石墨炉和自动进样器GFS33GFS35GFS35Z附件ID100VP100CETACiSQ石墨炉测定中药注射液中砷铅镉中药注射液分别用去离子水稀释5倍，20倍直接上机测试元素波长nm灯电流mA石墨管类型积分方式基体改进剂背景校正铅283.38涂层峰高硝酸镍塞曼砷193.76涂层峰高硝酸镍塞曼镉228.88普通峰高磷酸二氢铵塞曼分析参数注射液中砷铅镉测定校准曲线采用国家标准物质配置浓度为20ng/L的PbAs标准溶液,2ng/LCd标准溶液ThermoScientificiCAP6000优异的检出限

大大减小积分时间(15秒)

在短积分时间内获得高灵敏度ICP测定中药中的主量和微量元素元素ppmAsPbCdCuCrNiSnMo苍术(吉林)0.440.420.156.910.792.190.180.05蛇床子(浙江)2.443.640.1512.1827.3210.620.510.66独活(河北)0.341.020.2011.718.956.66<DL0.12三七粉(云南)9.528.410.9035.575.886.040.210.08丹参(SB8W2055)

0.3400.9340.05012.2913.64赤芍(SB8W2056)0.110.350.1014.942.53

ICP-MS全称是电感耦合等离子体质谱（InductivelyCoupledPlasma－MassSpectrometry），它是一种将ICP技术和质谱结合在一起的分析仪器。ICP利用在电感线圈上施加的强大功率的射频信号在线圈内部形成高温等离子体，并通过气体的推动，保证了等离子体的平衡和持续电离，在ICP-MS中，ICP起到离子源的作用，高温的等离子体使大多数样品中的元素都电离出一个电子而形成了一价的正原子离子。质谱是一个质量筛选器，通过选择不同质核比（m/z）的离子通过，来检测某个离子的强度，进而分析计算出某种元素的强度。ICP－MS是如何工作的？满足所有国内国际方法要求符合国际标准（EPA,JIS,TVOandDWI/NS30）和标准操作程序适合各种国标方法最佳的实用性

模块化设计，可以方面升级和更换附件满足从常规分析到高端科研需要应用于最广泛的行业

-食品以及中药分析

-环境以及地质样品分析

-金属、化学品以及材料分析

-法医和生物样品分析……ThermoScientificXSeries2ICP-MSX2ICPMS接口选择-Xt接口能承受大批样品分析，而且在分析过程之间最少的工作曲线再校正扩展的动态范围Na,Mg,K,Cato>200mg/L,

同时测定几个ng/LPb&Cd111Cadmium23SodiumInternalStandard(74Ge,103Rhand187Re)recoveryinahighmatrixsamplesetusingtheoldandnewXiinterfacedesigns0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%01020304050607080SamplenumberISrecoveryOldNewTapwatersVeryhardwatersSoildigestsTapwatersCalibnInternalStandard(74Ge,103Rhand187Re)recoveryinahighmatrixsamplesetusingtheoldandnewXiinterfacedesigns0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%01020304050607080SamplenumberISrecoveryOldNewTapwatersVeryhardwatersSoildigestsTapwatersCalibn完善的碰撞反应技术-避免所有的干扰XSeires2ICP－MS六级杆设计，两路气体控制，可以使用多种气体，例如He，H2/He,NH3/He,O2,CH4。推荐用户使用两种混合气体，其中氢气模式解决As/Se/Fe的干扰问题，氨气模式解决V/Cr的干扰问题。

MFC2

MFC18%H2

inHe1%NH3

inHe茶叶中的稀土分析按照最新的国标方法分析茶叶中的稀土元素，为了避免处理样品过程的污染，采用微波消解方法，仪器极低的空白等效浓度保证了标样中低到ppb或亚ppb含量的稀土元素可以被准确测定(单位为ng/g)。中药中的重金属元素分析测定方法与05版药典的区别：方法改进药典方法推荐实验方法样品稀释倍数以及酸度10%~20%硝酸体系，100倍样品稀释5%硝酸体系，200倍稀释内标溶液1ppm的GeInBi混标，10%硝酸体系2%硝酸体系，增加Sc和Tb，InTbBi20ppb，Sc100ppb，Ge50ppb。(可以视内标进样量进行浓度调整）测定元素谱线的差别Cu选择63，每个元素选取单个内标Cu选择65，全部元素使用内插法内标校正其它Hg线性最高5ppb建议不超过2ppb，以避免记忆效应ICPMS应用于中药分析中的几个问题讨论是否需要碰撞反应池技术？从目前药典分析的5种元素来看，主要的干扰如下表所示，一般中药样品中重金属元素含量高于食品或一般植物样品，可以采用碰撞反应池或在标准模式下测定，As在标准模式下也可以采用公式校正进行结果校正，两种模式基本上均可以满足目前的法规方法的检出限要