液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定中藥石菖蒲中六種砷形態(tài)含量

        砷(As)是自然界中普遍存在的一種元素,常見(jiàn)的砷形態(tài)有亞砷酸鹽(As(Ⅲ))、砷酸鹽(As(Ⅴ))、一甲基砷(MMA)、二甲基砷(DMA)、砷甜菜堿(AsB)、砷膽堿(AsC)。砷的毒性依賴于它存在的化學(xué)形式,毒性較大的為無(wú)機(jī)砷(As(Ⅲ)>As(Ⅴ)),有機(jī)砷中MMA毒性大于DMA,AsB和AsC通常認(rèn)為是無(wú)毒的。不同形態(tài)的As會(huì)不同程度上造成多器官的細(xì)胞毒性,造成胃腸道、肝臟、心血管系統(tǒng)等不可逆的傷害,也與多種癌癥如皮膚癌、肺癌、肝癌等形成密切相關(guān)。不同形態(tài)的砷對(duì)中草藥的藥理及對(duì)人體的影響不同,因此對(duì)中草藥中不同形態(tài)的砷進(jìn)行分析是非常必要的。

        本實(shí)驗(yàn)在《中國(guó)藥典 2322 汞和砷元素形態(tài)及其價(jià)態(tài)測(cè)定法》(2020)基礎(chǔ)上進(jìn)行了部分改進(jìn),采用液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用(LC-ICP-MS)的方法,對(duì)藥石菖蒲中砷的六種不同形態(tài)化合物含量進(jìn)行測(cè)試。該方法具有適用性強(qiáng)、靈敏度高、分離效果顯著的特征,可以有效地快速分離和測(cè)定痕量的不同形態(tài)的砷的化合物。

 實(shí)驗(yàn)部分

 儀器

表1 液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜儀

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表2 電感耦合等離子質(zhì)譜儀檢測(cè)參數(shù)

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 試劑與標(biāo)準(zhǔn)品

        一級(jí)水:18.2 MΩ·cm去離子水;

        氨水:25%~28%,電子級(jí);

        硝酸:67~70%,G3級(jí);

        磷酸二氫銨:≥99.0%,色譜級(jí);

        胃蛋白酶(豬胃黏膜):蛋白酶活力≥250單位/mg,色譜級(jí);

        三價(jià)砷、五價(jià)砷、一甲基砷、二甲基砷、砷甜菜堿、砷膽堿溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

 樣品前處理

         將石菖蒲藥材粉碎后,過(guò)篩得到200目石菖蒲粉末樣品。稱取石菖蒲粉末樣品,加入提取液,置于40攝氏度水浴中加熱振蕩20小時(shí),取出,搖勻,靜置2小時(shí),取上清液,用一次性濾膜過(guò)濾后上機(jī)測(cè)試。制備三組平行樣品溶液,命名為樣品-01,樣品-02,樣品-03。按同一方法制備空白溶液。

結(jié)果與討論

  色譜分離

        圖1給出了20μg/L標(biāo)點(diǎn)的色譜分離圖譜,由圖可知,六種形態(tài)已到達(dá)基線分離。各形態(tài)的保留時(shí)間見(jiàn)表4。

表4 六種砷形態(tài)的保留時(shí)間

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 精密度測(cè)試

        測(cè)定3份樣品溶液,樣品數(shù)據(jù)及精密度見(jiàn)表6,由表可知RSD≤1.2%。

表6 樣品精密度測(cè)試結(jié)果

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 加標(biāo)回收率測(cè)試

        對(duì)樣品進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)試,每個(gè)樣品按照元素形態(tài)含量選擇合適的濃度進(jìn)行加標(biāo),加標(biāo)樣品平行制備三份,結(jié)果見(jiàn)表7,每個(gè)樣品的加標(biāo)回收率都在 106%~ 110%之間,RSD≤ 3.0%

表7樣品加標(biāo)回收率測(cè)試結(jié)果

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 提取率

        使用上述方法,對(duì)石菖蒲樣品總砷和六種砷形態(tài)的含量進(jìn)行測(cè)定,得到石菖蒲中總砷的含量分別為1683μg/kg和1593μg/kg,計(jì)算提取率為94.7%,表明上述測(cè)六種砷形態(tài)的方法提取率良好。

 結(jié)論

        本實(shí)驗(yàn)采用液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用的方法,對(duì)中藥石菖蒲中砷的六種不同形態(tài)化合物含量進(jìn)行測(cè)試,該方法可以在20分鐘內(nèi)對(duì)中藥石菖蒲中的六種砷形態(tài)進(jìn)行分離,六種砷形態(tài)線性相關(guān)系數(shù)值均大于0.999,上述方法可以有效分離六種砷形態(tài),快速準(zhǔn)確地測(cè)定石菖蒲中的痕量AsC、AsB、As(Ⅲ)、DMA、MMA、As(Ⅴ)。

 設(shè)備與耗材方案

一、 SUPEC  7000液相聯(lián)用系統(tǒng)配置詳情

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二、試劑及標(biāo)準(zhǔn)品

 

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