目的:建立半夏中37种无机元素的电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS)分析方法,基于无机元素含量分析不同产地的相关性,并进行健康风险评估.方法:采用ICP-MS法检测半夏中无机元素的含量,结合化学计量法对产地进行区分,计算半夏中5种重金属及有害元素的每日最大耐受摄入量,靶标危害系数和致癌风险,进行健康风险评估.结果:不同产区的半夏所含元素种类差异较小,含量差异较大,甘肃省内和甘肃省外的半夏无机元素含量有显著的地域差异,OPLS-DA和PCA分析方法确定了半夏中Mn、Sr、Tl、Th、Rb、Yb等共17种差异性特征元素,根据这些元素可以将甘肃省内半夏分为一类,甘肃省外半夏分为一类;参考2020版《中国药典》中规定的5种重金属及有害元素的标准,34批半夏中重金属及有害元素均未超标.但半夏的风险评估结果显示34批半夏中As和Pb元素存在一定的健康风险,但不存在因服用半夏原药材而导致的潜在致癌风险.结论:试验建立的分析方法准确且灵敏度较高,适用于半夏中多种无机元素的含量测定,不同产地的半夏中无机元素含量存在差异,差异元素可对不同产地进行区分,所建立的健康风险评估模型可为不同产地半夏中所含无机元素的控制和质量安全提供参考.

目的:建立诃子生品及清炒、麸煨、砂烫、烘制 4 种炮制品中 26 个无机元素的分析方法,对其中重金属及有害元素进行健康风险评估.方法:采用电感耦合等离子体质谱法,以铑和铼为内标,通过标准曲线法测定诃子中的 26 个元素;采用危害指数(HI)法和暴露限值(MOE)法进行健康风险评估.结果:26 个元素的标准曲线线性关系良好,仪器检出限为 0.000 2～0.434 2 μg·kg-1,加样回收率为 83.21%～116.84%.诃子炮制前后无机元素差异明显,部分重金属及有害元素所致健康风险较低.结论:该方法简便、准确,适用于诃子中无机元素的含量测定,为其重金属及有害元素健康风险评估提供了参考.

目的:测定甘草中 28 个无机元素含量,寻找不同元素间的相关性及不同产地间的差异性,同时对重金属及有害元素进行健康风险评估.方法:采用微波消解法处理样品,利用ICP-MS法和原子荧光法测定甘草中 28个无机元素的含量,建立无机元素叠加图谱,利用主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等化学计量学方法分析不同产地甘草间无机元素的差异及无机元素间的相关性,计算重金属元素每日最大可耐受量(EDI)、靶标危害系数(THQ)和致癌风险(CR),进行健康风险评估.结果:甘草中不同元素间存在一定的相关性,不同产地甘草的无机元素含量存在显著差异,EDI、THQ、CR结果显示 30 批甘草样品中重金属及有害元素未对暴露人群产生明显的健康风险.结论:无机元素可作为区分不同产地甘草的重要依据,甘草中的无机元素含量呈现出一定的规律性和相关性,该研究建立的方法可为甘草质量评价体系建立及临床用药安全性研究提供参考.

目的:通过测定不同产地丹参中 40 个无机元素含量,研究元素分布差异,并对重金属及有害元素进行健康风险评估.方法:收集来自 5 个丹参主产区的 31 批 467 份样品,采用ICP-MS法测定其中无机元素的含量,利用化学计量学方法进行产地鉴别分析和差异元素筛选,通过计算重金属及有害元素的单项污染指数、内梅罗综合污染指数对其进行安全性评价,并根据每日最大耐受摄入量和致癌风险进行健康风险评估.结果:四川丹参的稀土元素La、Ce含量最高,山东丹参的无机元素Na、Sr、Nb和Cu的含量最高,其余元素以河南和陕西丹参的含量相对较高.不同产地丹参无机元素的含量具有显著差异,线性判别分析模型对丹参元素产地的判别效果最佳,其训练集和预测集准确率均达到 90%以上.安全性评价表明大部分样品污染状况均处于安全状态.健康风险评估模型结果显示使用丹参无明显健康风险,但个别基地的As暴露引起的致癌性健康风险需要被关注.结论:不同产地丹参无机元素分布具有特征性,可利用这些特征进行产地鉴别.丹参药材的重金属含量均处于安全水平,并无明显健康风险.本研究为大宗药材丹参溯源检测体系的构建及健康风险评估和质量评价体系建立提供了参考.

目的:研究白芍加工前后有效成分与无机元素的变化.方法:收集 31 批芍药根样品并加工成白芍,分别测定其水溶性浸出物、没食子酸、儿茶素、芍药苷、芍药内酯苷和Mg、Ca、K、Fe、Al、Zn等 23 个无机元素的含量.通过统计分析比较加工前后白芍样品质量,结合聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)进行化学模式识别研究.结果:加工后白芍中没食子酸含量升高,但水溶性浸出物与大部分无机元素含量降低.加工后的白芍中 5 个重金属及有害元素含量均低于加工前.CA、PCA、OPLS-DA能够将加工前的芍药根与加工后的白芍样品区分,并进一步筛选出K、Fe、Mg、Al、Ca与没食子酸作为加工前后白芍的质量差异标志物.结论:加工前后的白芍质量存在差异,加工后的白芍中重金属及有害元素的安全性更高.

目的:对三七中农药多残留进行筛查研究,初步了解其农药残留状况,并评估高检出农药的健康风险,为现有标准最大残留限量值的制(修)订提供科学依据.方法:以乙腈为溶媒,对收集的 16 批三七进行高速匀浆法提取处理;针对拟定的检测指标,分别采用气相色谱串联质谱法(GC-MS/MS)和高效液相色谱串联质谱法(HPLC-MS/MS)、多反应监测(MRM)模式进行检测,以不少于 2 组特征离子对进行定性,并采用校准曲线法对检出农药进行定量检测;结合本课题组前期建立的风险评估方法,对检出率较高的高风险农药进行暴露评估,计算其急性和慢性摄入风险.结果:所建方法共有 262 个农药指标(总计 271 个化合物),在线性范围内线性关系良好,灵敏度、回收率均符合痕量多残留分析技术要求.16 批三七样品中共检出 50 种农药,农药检出率较高,多数检出农药处于痕量水平,仅百菌清、毒死蜱、三氟氯氰菊酯、异菌脲、五氯硝基苯、甲基硫菌灵超出团体标准《无公害三七药材及饮片农药与重金属及有害元素的最大残留限量》(T/CATCM 003-2017)的最大残留限量(MRL).水洗可明显降低部分检出农药的残留量.对超出限量标准,以及无相关限量标准但检出率较高的农药品种进行风险评估,结果显示,9 种农药的短期危害指数(HIa)为 0.000 2～0.141 8、长期危害指数(HIc)为 0.000 4～0.009 0,其中五氯硝基苯的HIa和HIc较高,但风险可接受.结论:建立了三七中 262 种农药多残留筛查方法,并采用暴露评估方法中的点评估模式对其进行健康风险评估,可为三七相关农药残留限量标准的制修订提供参考.

目的:通过测定沉香中37个无机元素含量,研究无机元素与沉香产地的相关性,并评估沉香中5个重金属及有害元素健康风险.方法:采用HNO3-H2O2微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定14批沉香中无机元素含量,进行聚类分析和偏最小二乘判别分析(PLS-DA),计算5个重金属及有害元素的每日最大耐受摄入量、靶标危害系数和致癌风险.结果:沉香无机元素含量和产地具有一定的相关性,其中14个元素是差异性元素;以沉香原药材中重金属及有害元素含量结合每日最大耐受摄入量、靶标危害系数和致癌风险为评估标准时,14批样品中As、Hg、Cd和Pb存在一定的健康风险,但不存在因服用沉香原药材而导致潜在的致癌风险.结论:该实验为无机元素含量与中药材产地相关性研究提供了依据,建立的风险评估模型可进一步完善沉香药材的安全质量标准,可用于沉香的质量控制.

目的:建立苦水玫瑰中重金属汞(Hg)、铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)及有害元素砷(As)的电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)测定方法.方法:在苦水玫瑰样品中加硝酸进行微波消解处理,以72Ge、115In、209Bi为内标元素,采用ICP-MS法检测甘肃多个产地苦水玫瑰中Pb、Cd、AS、Hg、Cu元素.结果:所测定苦水玫瑰中5种元素线性关系良好,相关系数r≥0.9984,各元素检出限为0.0049～10.3473 ng/mL,定量限为0.0163～34.4909 ng/mL;所检测甘肃不同产地20批苦水玫瑰样品中Pb、Cd、AS、Hg、Cu元素含量均在安全范围内,其中Cd、Hg未检出.结论:建立的苦水玫瑰中重金属及有害元素ICP-MS测定方法具有灵敏度高、准确性好、便于操作等特点,适用于苦水玫瑰中重金属及有害元素的检测分析,该方法的建立为苦水玫瑰质量标准草案的形成提供了实验数据支撑.

目的:对冬虫夏草繁育品干品和鲜品中重金属及有害元素分布特征进行研究,以期为无公害冬虫夏草的繁育提供技术支持.方法:采用微波消解法对干品和鲜品样品进行有机破坏处理,以ICP-MS法为检测方法,对干品和鲜品共30批次的样品中铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)5种重金属及有害元素进行测定,结合化学计量学对测定结果的含量特征进行分析;结合课题组前期建立的风险评估方法(HI或MOE法)从食用及药用两方面对分析结果进行风险评估.结果:分析过程中各元素在线性范围内线性关系良好,进样精密度RSD在0.34％～0.79％之间,各元素的回收率在93.0％～103.0％之间.30批次样品中,Cu、Cd全部检出,含量范围分别是2.1～8.98 mg·kg-1和0.02～0.25 mg·kg-1;As有26批检出,含量范围是0.10～0.48 mg·kg-1;Pb有16批检出,含量范围是0.10～0.50 mg·kg-1;Hg仅有4批检出,含量范围是0.02～0.05 mg·kg-1.主成分分析及聚类分析结果表明,干品和鲜品重金属及有害元素含量特征具有明显的区别;风险评估结果表明,Cu、Cd、Hg元素的HI＜1,Pb、As元素的MOE>1,干品和鲜品中重金属及有害元素潜在的健康风险均较低.结论:本研究为繁育无公害且低含量重金属及有害元素的冬虫夏草和其质量标准的完善具有一定的指导作用.

目的:采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS法)建立具有一定通用性的、无需大量对照物质的重金属及毒性无机元素半定量快速分析方法,用于对于中药中所含未知元素的快速筛查和分析.方法:中药材经微波消解前处理后,采用ICP-MS半定量测定方式,选择扫描全谱范围内所有元素,测定重金属及毒性元素.等离子气流量:15.0L·min-1;蠕动泵:0.20 r·s-1;雾化室温度:2℃;辅助气流量:0.8 L· min-1;载气流量:0.8 L· min-1;射频功率:1 550 W;测量点数:6;扫描次数:100次;重复次数:1次;碰撞模式:He模式;分析模式:半定量.结果:西洋参、甘草、川芎、黄连、紫苏叶、金银花、山楂、枸杞子、胖大海、陈皮、白花蛇舌草、水蛭、海藻中Pb、Cd、As、Hg、Cu的回收率为80％～120％.黄连、川芎、白花蛇舌草中Cd的残留量,海藻中Hg的残留量,白花蛇舌草中Pb的残留量,水蛭中As的残留量超标.多元素测定结果表明,Mn、Fe、Zn在药材中含量均较为丰富,其含量范围分别为4.61～910.80、29.27～1 771.27和2.80～276.25 mg·kg-1;Ni、Cr、V在药材中均有一定的含量(含量范围分别0.04～15.30、0～28.22和0.02～11.12 mg· kg-1),其中海藻中这3种元素的含量(含量范围分别为1.47～14.30、10.15～28.22和0.37～11.12 mg· kg-1)高于其他药材.结论:本研究建立的半定量分析方法,适用于中药中多种重金属及毒性元素的半定量快速筛查,操作简便,结果准确,效率较高.所建立的方法可以实现对于未知盲样所含未知元素的快速筛查,能够快速确定有害目标元素及浓度范围,为有效应对中药药害事故提供科学依据.