乌拉尔甘草中几种元素的次级形态分析
作者：梁新华 李梦菊 郑彩霞 李爱华。
【摘要】 目的研究甘草根中Cu、Fe、Mn、Ca、Mg、Zn 6种元素的次级形态。方法按照元素次级分析流程，分别用732阳离子交换树脂、Chelex—100螯合树脂、Amberlite XAD—2型大孔吸附树脂，将甘草根中Fe、Zn、Cu、Mn、Ca、Mg分为游离态和非游离态、稳定态与不稳定态、有机态与无机态6种形态，火焰原子吸收测定各形态中各元素含量。结果甘草根中Cu、Mn、Ca、Mg 4种元素主要以游离态存在，Cu、Mn、Ca、Mg、Zn稳定态含量均大于50%，且Cu、Mn、Ca、Mg、Zn元素大部分以无机态形式存在。结论甘草中上述6种元素以游离态与非游离态、稳定态与不稳定态、有机态与无机态等多种形态共存。
Abstract：ObjectiveTo study secondary—level speciation of Cu,Fe,Mn,Ca,Mg,Zn in roots of Glycyrrhizia uralensis Fisch..MethodsThe six elements Cu,Fe,Mn,Ca,Mg,Zn in the roots of manual cultured Glycyrrhizia uralensis Fisch. were extracted based on traditional secondary analytical flow chart program and separated into dissociative and non—dissociative, stable and unstable, organic and inorganic forms by means of 732 cation exchange resin, 100 chelating resins and XAD—2 resins. Contents of Cu,Fe,Mn,Ca,Mg,Zn in each form was detected by flame atomic absorption sepctrophotometry (FAAS). ResultsThe contents of Cu、 Mn、Ca、 Mg and the contents of Cu、Mn、Ca、Mg and Zn in dissociative and stable forms were more than 50%, majority of Cu、Mn、Ca、Mg and Zn were in inorganic forms.Conclusion The second forms of Cu、Fe、Mn、Ca、Mg Zn in the roots of manual cultured Glycyrrhizia uralensis Fisch. are presented in dissociative and non—dissociative, stable and unstable, organic and inorganic forms at the same time.
Key words：Glycyrrhizia uralensis Fisch.; Element; The second speciation analysis。
甘草为常用的大宗药材，来源于豆科(Leguminosae)植物甘草(又名乌拉尔甘草)G. uralensis Fisch.中医认为甘草性平、味甘，具有补脾益气、清热解毒、润肺止咳、缓急止痛、调和诸药的功效。近年来越来越多的研究认为中药发挥药效与中药中微量元素有着密切的关系。对于中药中微量元素的研究，不但要考虑种类和含量的高低，更重要的是要研究它们的存在状态。
目前，对于中草药初级形态分析的研究较多，而对于中草药次级形态分析的研究很少[1～6]，其中对中草药甘草中微量元素的次级形态分析的研究少见报道。本研究对甘草中的铜、锌、锰、铁、钙和镁6种元素的次级形态进行了分析，以期为研究甘草中微量元素与甘草药效间的关系、进一步进行更高层次的元素形态分析以及新药的开发、研制等奠定一定的理论基础。
1 仪器与试剂。
TAS——990super AFG型原子吸收分光光度计(北京普析通用);Mg，Ca，Fe，Zn，Cu，Mn 6种元素空心阴极灯(北京普析通用);烘箱;电子分析天平;中草药粉碎机。宁夏盐池人工种植2年生乌拉尔甘草根于2008—10采集(经本学院植物学专业王俊教授鉴定)，用去离子水洗净，切段，干燥，粉碎过40目筛后瓶装保存备用。HNO3、HClO4、HCl均为优级纯(北京化工厂)，无水乙醇分析纯(北京化工厂);去离子水(Ω15M);Mg、Ca、Fe、Zn、Cu、Mn标准溶液由宁夏217核工业中心实验室提供;0.45 μm微孔滤膜(上海半岛);732阳离子交换树脂(北京北实科技)，Chelex—100螯合树脂(Sigma公司)，Amberlite XAD—2型大孔吸附树脂(Sigma公司)。
2 方法。
2.1 原子吸收分光光度计工作条件原子吸收分光光度计采用空气—乙炔火焰，具体分析测定条件见表1。
2.2.1 树脂的前处理。
732阳离子交换树脂的处理：依次用铬酸、醇、NaOH、HCl浸泡，以除去树脂中的杂质，最后用去离子水冲洗至中性后，将树脂浸泡于去离子水中备用。
吸附树脂的处理：将Amberlite XAD—2型大孔吸附树脂用2倍左右体积的无水乙醇浸泡2 h，不时搅动使树脂充分溶胀。依次用醇、碱、酸、醇浸泡，最后用去离子水冲洗至中性。
螯合树脂的处理：粒径约为0.03～0.07 mm，Na+型。用浓度6 mol·L—1的HCl浸泡48 h以除去杂质，并使树脂溶胀，此时树脂为H+型。用NaOH洗涤，将树脂转为Na+型，最后用去离子水冲洗至中性后，将树脂浸泡于去离子水中备用。表1 分析条件及回归方程。
2.2.3 可溶态的测定准确取2 ml可溶态溶液，按AAS法进行消化和测定。
2.2.4 游离态与非游离态的分离和测定准确取2 ml可溶态溶液，调节其pH为5.5后，过阳离子交换树脂，用去离子水(每次10 ml洗涤3次)洗涤树脂，收集流出液和洗涤液并将其合并，加热浓缩至约1 ml，进行消化和测定，得到各元素的非游离态含量。用2 mol·L—1的HCl(每次10 ml洗涤5次)洗脱树脂，收集洗脱液，加热浓缩至1 ml，进行消化和测定，得到各元素的游离态含量。
2.2.5 有机态与无机态的分离和测定 准确取2 ml可溶态溶液，调节其pH为4.0后，过Amberlite XAD—2型大孔吸附树脂，用1%HNO3(每次10 ml洗涤8次)洗涤树脂，收集流出液和洗涤液并将其合并，加热浓缩至约1ml，进行消化和测定，得到各元素的无机态含量。用无水乙醇(每次10 ml洗涤3次)洗脱树脂，收集洗脱液，加热浓缩至1 ml，进行消化和测定，得到各元素的有机态含量。