液相色譜-氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定中藥中砷的形態(tài)

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液相色譜-氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定中藥中砷的形態(tài)

Arsenic Speciation in Chinese Medicine by Liquid Chromatography Hydride Generation-AFS

Introduction介紹

  盡管近年來(lái)中國傳統中藥在世界范圍內蓬勃發(fā)展，但砷和重金屬污染給使用者帶來(lái)的健康風(fēng)險已引起越來(lái)越多的公眾關(guān)注。研究了砷在土壤中的形態(tài)分布，砷對不同CHM ( Chinese herbal medicine ) 生長(cháng)的影響，以及砷在植物不同部位的吸收和積累。新鮮植物樣品中砷的含量很低，這對形態(tài)分析提出了很大的挑戰。

Methods 方法：

  樣品制備：從現場(chǎng)采集后，用去離子水清洗新鮮三七，然后分離根、莖和葉段，并在-80℃冷凍干燥。將0.5g研磨樣品粉末的一小份稱(chēng)重到一個(gè)15ml的高密度聚乙烯離心管中，然后在加入5毫升甲醇水（1:1）。將混合物在室溫下超聲5分鐘，然后在6000轉/分的轉速下離心20分鐘。在使用高效液相色譜-氫化物發(fā)生-原子熒光光譜分析之前，用去離子水將提取物的上清液稀釋至8毫升。

  在Hamilton PRP X-100陰離子交換柱上，用磷酸鹽緩沖液流動(dòng)相在pH6.2下分離出四種砷化物[As（III ）、DMA 和As（V）]。通過(guò)在5 ml min-1的流速下添加10%v/v HCl和0.7%m/v NaBH4溶液，可實(shí)現洗脫物的氫化物生成。用氣液分離器將揮發(fā)性砷化物與液相分離，然后在氫擴散火焰中霧化，然后用AFS檢測器進(jìn)行檢測。

Results and Discussion結果和討論

  土壤和植物中砷含量的升高引起了人們對CHM攝取和隨后進(jìn)入人類(lèi)食物鏈的極大關(guān)注。砷在環(huán)境中的形態(tài)是復雜的，既存在于無(wú)機形態(tài)，也存在于有機形態(tài)，物種之間的相互轉化受生物和非生物過(guò)程的調節。為了理解和管理砷帶來(lái)的風(fēng)險，必須知道砷是如何被植物的根吸收和代謝的。在不同栽培條件下，對自然生長(cháng)和實(shí)驗室生長(cháng)的三七砷形態(tài)進(jìn)行了研究。

  在云南省不同地區采集自然生長(cháng)的三七，根系砷形態(tài)分析結果如圖3所示。一般而言，根部砷濃度較低（<0.26 mg kg-1）。在大多數樣品中發(fā)現了無(wú)機砷和甲基丙烯酸甲酯。DMA在被測樣品中并不常見(jiàn)，這表明三七可能通過(guò)甲基化將無(wú)機物作為物種轉化為毒性較低的有機物作為物種來(lái)解毒，或者它能夠直接從土壤中吸收有機物，其中無(wú)機物通過(guò)甲基化被微生物甲基化。

  在實(shí)驗室種植的三七樣品中，在土壤中加入無(wú)機砷后，在根部發(fā)現的砷主要是無(wú)機砷。當加砷量小于100 mg kg-1時(shí)，根系中普遍存在砷（V）。當砷含量高于100 mg kg-1時(shí)，砷（III）成為優(yōu)勢種。在實(shí)驗室生長(cháng)的根中發(fā)現的有機砷以MMA 的形式存在，并且在根中也沒(méi)有發(fā)現DMA 。

Conclusions 結論

  天然和實(shí)驗室培養的三七根中砷的形態(tài)分析結果不同。然而，砷的代謝機制尚不清楚。正在進(jìn)行的項目將集中在自然生長(cháng)的植物中的砷形態(tài)，那里的砷濃度通常很低。目前正在開(kāi)發(fā)一種預濃縮方法，以期對砷的吸收機制有更多的了解。

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