0 引言

复方甘草口服溶液由甘草流浸膏、复方樟脑酊、愈创甘油醚等组成，其中复方樟脑酊含有樟脑、阿片酊和八角茴香油^[1]。复方甘草口服溶液成分复杂，含甘草、罂粟、八角等植物的提取物，愈创甘油醚、樟脑等化学原料药及其他辅料，各组分均有可能引入有毒有害元素。药品中重金属污染一直是公众关注的重大安全问题，重金属的污染对人体健康的危害是一个渐变的过程，人体重金属含量超过一定的限度将直接影响到人体的健康^[2-5]。大部分金属元素并非生命活动所必须，并且具有一定的致癌性或致畸性，如Pb、Hg、As、Ba、Cd、Sb；而有些人体必需的微量元素如Fe、Zn等对人体内具有重要的生理作用，但超过一定限量均对人体有损害；Cr也是人体必需的微量元素，毒性与其价态有关，三价铬基本无毒，但六价铬毒性很强，它会刺激皮肤黏膜引起皮炎、湿疹，刺激呼吸道引起鼻炎、气管炎，进入肠道引起呕吐、腹痛，长期接触具有致癌和致畸的危险^[6]。国内外学者多侧重于研究中药材中元素含量，对于口服液研究较少^[7-9]。现使用比较广泛的检测方法是原子荧光和原子吸收分光光度法，如沙禕炜等^[10]用原子荧光测定中药材中的总砷，汪学英等^[11]用石墨炉原子吸收光谱法测定铅、镉、铜和铁；这两种方法操作比较烦琐，一次只能测定一种元素，而电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法比较简便，一次能够同时测定多种元素，线性范围广，抗干扰能力强，分析速度很快，灵敏度较高，对于测定微量元素来说是最佳选择，如姚春毅等^[12]用电感耦合等离子质谱法快速测定布洛芬注射液中15种元素含量。为考察复方甘草口服溶液中各种元素含量，保证其用药安全性，本研究建立ICP-MS法对其中的15种元素进行测定。

1 材料与方法 1.1 材料

MARS6微波消解仪(美国CEM公司)，配恒温加热板；NexIONTM 50电感耦合等离子体质谱仪(美国PE公司)；Milli-Q超纯水系统(美国Millipore公司)。

15种单元素标准溶液浓度为1 000 μg·mL^-1，均购于中国计量科学研究院；Li、Sc、Ge、In、Bi混合内标标准溶液为10 μg·mL^-1，购于美国Agilent公司；硝酸、双氧水为优级纯。复方甘草口服溶液样品总共21批，分别由8个厂家提供。

1.2 方法 1.2.1 标准溶液制备

用5%(V/V)硝酸溶液逐级稀释1.1中的标准溶液，得到Cr、Co、Ni、As、Cd、Pb、Sn、Sb浓度为1 ng·mL^-1、5 ng·mL^-1、10 ng·mL^-1、20 ng·mL^-1、50 ng·mL^-1、100 ng·mL^-1；Cu、Zn、Mn、Al、Ba、Fe浓度为5 ng·mL^-1、10 ng·mL^-1、50 ng·mL^-1、100 ng·mL^-1、300 ng·mL^-1、500 ng·mL^-1；Hg浓度为0.1 ng·mL^-1、0.2 ng·mL^-1、0.4 ng·mL^-1、0.8 ng·mL^-1、1.5 ng·mL^-1、2.0 ng·mL^-1 6个浓度级别的15种元素混合标准曲线系列。内标用5%(V/V)的硝酸溶液稀释Li、Sc、Ge、In、Bi至200 ng·mL^-1。

1.2.2 样品处理

精密量取样品2 mL置于微波消解罐中，置于加热板上，90℃加热蒸发样品少于1 mL，冷却后，加入6 mL浓硝酸，再90℃加热30 min，取下冷却后加入1 mL浓硝酸和1 mL过氧化氢，安装好消解罐，按照升温程序：10 min升到135℃，保持5 min，1 500 W；10 min升到150℃，1 500 W；25 min升到190℃，保持30 min，1 500 W的条件消解样品，消解完毕冷却后打开消解罐，于加热板上90℃赶酸气30 min，冷却后将消解液转移至50 mL容量瓶中，并用超纯水多次清洗消解罐与盖子，洗液并入量瓶中，用超纯水稀释至刻度，摇匀即得。同时作试剂空白试验。

1.2.3 仪器方法

氦气碰撞反应模式，用调谐液对仪器工作条件进行优化；氦气流量4.3 mL·min^-1，射频功率1 550 W，等离子体气流量16.0 L·min^-1，辅助气流量1.0 L·min^-1，雾化气流量1.0 L·min^-1，样品提升速率1.0 mL·min^-1，停留时间和积分时间均为50 ms，每个进样扫描20次，重复次数3次。仪器点火后稳定后使用调谐液，对仪器双电荷、灵敏度、氧化物和分辨率等进行优化；然后依次测定标准曲线、样品空白溶液和样品溶液，以响应值为纵坐标，质量浓度为横坐标，绘制标准曲线，由此计算待测样品的质量浓度。

2 结果与分析 2.1 标准曲线、检出限及进样精密度

按实验方法测定空白溶液及标准溶液，绘制标准曲线，得到线性回归方程及相关系数。由仪器测定曲线得到仪器检出限(DL)，再根据实际取样量和稀释倍数计算方法检出限。结果见表 1。

2.2 精密度试验

取混合标准曲线溶液，连续进样6次，计算各元素的RSD在1.0%~2.3%(表 1)。结果表明方法精密度良好。

2.3 回收率及重复性试验

精密量取复方甘草口服溶液(批号1706001)2 mL，根据样品各元素含量加入混合元素标准溶液适量，按照1.2.1节的方法平行制备6份供试品溶液，同法制备试剂空白溶液，依次测定，计算各元素的回收率及其RSD，结果见表 2。

2.4 样品测定

21批复方甘草口服溶液样品按1.2.1节的方法制备供试品溶液，按实验方法测定供试品中的15种元素，结果见表 3。同个厂家不同批号同个元素含量差异明显，不同厂家之间同个元素其含量也差异较大，各元素的含量也是相差甚远。

3 讨论 3.1 测定结果分析

21批样品测试结果显示，Fe、Al、Zn、Mn、Ni含量相对其他元素高，Hg、Sn、Sb均为未检出，Cd只有6批含量在0.038 7~0.520 0 μg·L^-1，其余为未检出。Fe含量0.532~8.760 mg·L^-1，Fe是所有元素中含量最高的，Zn含量0.309~0.790 mg·L^-1，排在第三位。Fe和Zn均为人体必需微量元素^[13]，Fe参与体内氧的运送和组织呼吸过程，维持正常的造血功能；Zn参与体内多种酶的组成。两者含量高能增强机体免疫力，与复方甘草口服溶液用于呼吸道感染，支气管炎和感冒所产生咳嗽的适应症相吻合。

3.2 元素限量

重金属及有害元素对人体的危害众所周知，以Pb、Cd、As、Hg、Cu等为代表的重金属及有害元素是中药最主要的外源性污染物之一^[14]，本次测定这5种元素含量均比较低。目前我国未有关于制剂中元素限量的规定，需通过制剂处方中各成分的元素限量计算制剂的元素限量。复方甘草口服溶液中的中药类成分甘草^[15]在《中国药典》一部中重金属及有害元素Pb、Cd、As、Hg、Cu限量分别不得超过5.0 mg/kg、0.3 mg/kg、2.0 mg/kg、0.2 mg/kg、20.0 mg/kg，但是阿片及八角未有相关规定，而化学原料药及辅料仅规定了重金属总量，因此无法计算相关制剂中重金属限量。《美国药典》第40版^[16]规定口服制剂中元素杂质每日允许暴露量，参考该限值并按复方甘草口服溶液说明书中成人每日服药剂量为30 mL计算出制剂中每毫升元素杂质限量(表 4)。表 3中21批样品7种元素杂质As、Cd、Hg、Pb、Cu、Cr、Ni的含量均远低于估算的限量，总体风险较小。

3.3 消除质谱干扰

质异位素干扰是样品中离子质量相同的其他元素在分析中引起的质谱重叠干扰，包括难容氧化物、双电荷离子、同量异位素重叠、多原子或加合离子等。为了避免质谱干扰，仪器通过调谐控制氧化物及双电荷产率，选择干扰小、丰度大、灵敏度高的同位素，本研究选择⁵²Cr、⁵⁵Mn、⁵⁹Co、⁶⁰Ni、⁶³Cu、⁶⁶Zn、⁷⁵As、¹¹¹Cd、¹¹⁸Sn、¹²¹Sb、¹³⁸Ba、²⁰²Hg、²⁰⁸Pb、²⁷Al、⁵⁷Fe进行分析测定；数据采集软件使用数学公式干扰校正，同时使用碰撞模式(氦模式)。这样不仅能有效地避免了质谱重叠干扰，而且测定灵敏度也达到标准要求。

3.4 内标的引入与选择

测量时ICP-MS本身会引起待测元素信号值波动，样品基体和纯标准溶液在黏度、电离平衡、传输效率等方面存在差异会造成待测元素检测信号的抑制或增强。通过加入内标元素可有效地监控和校正分析信号的漂移，并对相应分析信号进行补偿，提高测定准确度与精密度。内标元素应在样品中不含或含量极低，且电离能与待测元素接近，内标元素不受样品基体或待测分析元素的谱线干扰。本实验内标溶液通过三通管在线加入，由元素质量数选择与其相近的内标，其中Cr、Mn、Al、Fe、Co选用Sc作为内标，Ni、Cu、Zn、As选用Ge作为内标，Cd、Sn、Sb选用In作为内标，Ba、Hg、Pb选用Bi作为内标。

4 结论

用ICP-MS测定复方甘草口服溶液中15种元素的含量，方法简单、快速、准确，为其质量控制及合理应用提供了科学参考。