1中国科学院西北高原生物研究所湖州高原生物资源产业化创新中心 湖州 313000
2中国科学院西北高原生物研究所 西宁 810008
3青海省工程咨询中心 西宁 810001
摘要：应用ICP-MS技术，测定分析了青海省不同海拔地区冬虫夏草中16种元素含量。该方法的加样回收率在94.00%-106.60%之间，RSD在1.80%-2.60%之间，具有较高精准度。结果表明，不同海拔地区冬虫夏草的元素含量因产地生态环境的影响具有明显差异,为冬虫夏草的鉴定研究和活性研究提供了一定的依据。
关键词：冬虫夏草 元素 微波消解/ICP-MS
冬虫夏草（Cordyceps sinensis）为麦角菌科真菌冬虫夏草寄主在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上形成的子座及幼虫尸体的一种复合体，是一种虫生真菌，主要分布在青藏高原海拔3000多米的高寒草甸地带。现代药理学研究表明，冬虫夏草有调节人体免疫系统活性、抗肿瘤活性、调节肾功能、恢复肝功能、抗氧化活性、调节心血管功能等功效 [1-2]。
冬虫夏草微量元素研究报道较多，目前报道的微量元素有30余种，以P和Mg的含量最高，较高是 Fe、Ca、Na、Zn。有报道称冬虫夏草的抗癌作用与含 P、Co、Fe、Cu 有关，也有报道冬虫夏草直接抗癌作用不强，但它能增强环磷酰胺、6-巯基嘌呤作用，这种协同增强抗癌作用是否与冬虫夏草含有多种微量元素有关，有待于进一步探讨[7]。
常用的中药中元素的分析方法有原子吸收法（AAS）、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) [3-6]、电感耦合等离子质谱法等。其中ICP-AES由于具有检出限低、精密度高、基体效应小、线性范围宽和多元素同时测定等优点，已在中草药元素分析中得到广泛应用。
本文以微波消解/ICP-MS法测定青海不同海拔地区冬虫夏草中16种元素的含量，并考察比较冬虫夏草大量元素与微量元素的差异以及不同海拔地区冬虫夏草中元素含量的差异。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器、样品
Agilent ICP-MS 7500电感耦合等离子质谱仪（Agilent公司，美国）；Milli-Q50超纯水系统（Millipore公司，美国）；高压消解罐（浙江正宏公司，中国）；HNO3、H2O2（Merke公司）；实验用水均为超纯水(18.2MQ/cm)；待测元素标准使用液(浓度均为1 g/L )由国家标准物质研究中心提供。
野生冬虫夏草采自青海省境内不同海拔地区（见表1)，经中国科学院西北高原生物研究所卢学峰高级工程师鉴定为冬虫夏草（Cordyceps sinensis）。
1.2 样品前处理
样品清洗后，用去离子水冲洗后自然阴干，粉碎后备用。取样品1g于消解罐中，加入6 mLHNO3和3 mLH2O2，置于微波消解仪中消解，微波消解采取多步控温，按以下参数进行（1）200 ℃，0.2 M Pa，3 min；（2）200 ℃，0.5 M Pa，2 min；（3）200 ℃，0.8 M Pa，2 min；（4）200 ℃，1 M Pa，8 min；消解后移至小烧杯中，水浴赶走酸，近干后转移至50mL的容量瓶中，定容待用。每个样品做平行测定，同时做空白对照。
1.3 ICP-MS工作参数
对ICP-MS电感耦合等离子体参数、质谱仪参数和测量参数进行优化选择，根据试验得到了最佳工作参数（表2）。
2 试验结果
1、 标准曲线绘制
按照仪器的最佳工作条件分别测定16种标准元素不同浓度的溶液，绘制标准曲线，结果表明，所测元素在标准工作溶液浓度范围内呈线性关系，相关系数在0.9998-1.0000之间，测定结果列表于表3。
2、 稳定性实验 取样品待测液，在最佳工作条件下，分别在0、3、6、9、12 h测定，结果表明，元素含量的RSD在0.92-1.34%之间，表明样品在12 h内稳定。
3、 精密度实验 取样品待测液，连续测定5次，结果表明，元素含量RSD在0.75-1.10%之间，实验表明该方法精密度良好。
4、 重复性实验 取相同批次的冬虫夏草，按照1.2项下方法重复制备样品溶液5份，在最佳工作条件下进行测定，结果表明元素含量RSD在0.66-1.23%之间，实验表明该方法重复性良好。
5、加样回收率实验 取一个样品溶液，加入适量的混合对照品溶液，混合均匀后，测定样品溶液中16种元素的加样回收率，由表4可知样品的加样回收率为97.70%-100.70%，RSD为1.80%-2.60%。
6、 样品含量的测定
按2.1项下的测试条件进行测定分析，平行测定5份样品，取平均值。结果见表5。
3结论
从图1可以看出不同海拔地区冬夏虫草元素的含量不同，表现出相同的变化趋势。其中Ca的含量与海拔成负相关，相关方程为Y=0.211X-510.6，R2为0.824；K的含量与海拔成负相关，相关方程为Y=0.099 X+720.6，R2为0.876；Ni的含量与海拔成负相关，相关方程为Y=0.099 X+720.6，R2为0.876；Ti的含量与海拔成负相关，相关方程为Y=0.001 X+9.840，R2为0.809；Zn的含量与海拔成负相关，相关方程为Y=0.001X+2.571，R2为0.913。
图1 不同元素与海拔之间的关系 图2 微量元素的平均值图
从图2可以看出各种微量元素的平均值中，Fe的含量最高，其次是Mn、Zn、Cr、Mo、Cu、Co。这些微量元素在人体中起到重要的作用，例如，Zn参与人体内许多金属酶的组成，促进机体的生长发育和组织的再生；Co参与核酸、胆碱的合成与脂肪与糖代谢；Cr提高胰岛素的敏感性、调节血脂紊乱、预防心脏病等。
目前冬虫夏草资源日益枯竭，无法满足人们对虫草日益增长的需求，市场存在较多混淆品及伪品。通过对青海不同海拔地区冬虫夏草元素的含量进行测定，可充实冬虫夏草药材的质量标准，为冬虫夏草质量的评定及区分混淆品与伪品提供一定的依据。
参考文献：
[1] Lu Shegn-lian, Lin Shi-min, Jiang Wang-dong(陆声链，林士敏，蒋望东) .Jour of Guang Xi University of Technology(广西工学院学报),2006,15(2):47
[2] Roger S．Software Engineering A Practitioner's Approach[M]．5th ed．Beijing,：Qinghua University Press (清华大学出版社)，2003：722．
[3] Chen Jun, Yao Cheng, Ouyang Ping-kai(陈军，姚成，欧阳平凯).Spectroscopy and Spectral An analysis(光谱学与光谱分析),2005,25(4):560.
[4] Deng Sheng-ping, Li Jun, Jin bai-feng(董升平,李俊,金柏峰,等)．Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory(光谱实验室)2005,22(1):17.
[5] Zhang Sheng-bang，Zhang Xue-jun，Guo Yu—sheng(张胜帮,张学俊,郭玉生).Spectroscopy and Spectral Analysis(光谱学与光谱分析),2004,24(10):1260.
[6] Pang Jiang-lin，Chen Jie，Li Shang-de，et a1(庞江琳,陈杰,李尚德，等)．Guangdong Weiliang Yuansu Kexue(广东微量元素科学),2004,11(8):46.
[7] Wei Jiu-ning(魏久宁)．Journal of West China University of Medical Science(华西医科大学学报),2001,32(4):634.
论文作者:邓黎1,3郑国强3 韩发
论文发表刊物:《名医》（学术版）2016年4期
论文发表时间:2016/10/28
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