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砷（As）是自然界中普遍存在的一種元素，常見的砷形態(tài)有As(Ⅲ）、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，毒性較大的為無機砷（As(Ⅲ)＞As(Ⅴ)），有機砷中MMA毒性大于DMA，AsB和AsC通常認為是無毒的。不同形態(tài)的As會不同程度上造成多器官的細胞毒性，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)的砷對中草藥的藥理及對人體的影響不同，因此對中草藥中不同形態(tài)的砷進行分析是非常必要的。

本實驗在《中國藥典 2322 汞和砷元素形態(tài)及其價態(tài)測定法》（2020）基礎(chǔ)上進行了部分改進，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，對藥石菖蒲中砷的六種不同形態(tài)化合物含量進行測試。該方法具有適用性強、靈敏度高、分離效果好的特征，可以有效地快速分離和測定痕量的不同形態(tài)的砷的化合物。

實驗部分

儀器

表1 液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜儀

表2 電感耦合等離子質(zhì)譜儀檢測參數(shù)

試劑與標(biāo)準(zhǔn)品

        一級水：18.2 MΩ·cm去離子水；

        氨水：25％～28％，電子級；

        硝酸：67~70%，G3級；

        磷酸二氫銨：≥99.0%，色譜級；

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

        三價砷、五價砷、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，取出，搖勻，靜置2小時，取上清液，用一次性濾膜過濾后上機測試。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)點的色譜分離圖譜，由圖可知，六種形態(tài)已到達基線分離。各形態(tài)的保留時間見表4。

表4 六種砷形態(tài)的保留時間

精密度測試

        測定3份樣品溶液，樣品數(shù)據(jù)及精密度見表6，由表可知RSD≤1.2%。

表6 樣品精密度測試結(jié)果

加標(biāo)回收率測試

        對樣品進行加標(biāo)回收率測試，每個樣品按照元素形態(tài)含量選擇合適的濃度進行加標(biāo)，加標(biāo)樣品平行制備三份，結(jié)果見表7，每個樣品的加標(biāo)回收率都在 106%~ 110%之間，RSD≤ 3.0%

表7樣品加標(biāo)回收率測試結(jié)果

提取率

        使用上述方法，對石菖蒲樣品總砷和六種砷形態(tài)的含量進行測定，得到石菖蒲中總砷的含量分別為1683μg/kg和1593μg/kg，計算提取率為94.7%，表明上述測六種砷形態(tài)的方法提取率良好。

結(jié)論

        本實驗采用液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用的方法，對中藥石菖蒲中砷的六種不同形態(tài)化合物含量進行測試，該方法可以在20分鐘內(nèi)對中藥石菖蒲中的六種砷形態(tài)進行分離，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

二、試劑及標(biāo)準(zhǔn)品

• ICP-MS

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