浅谈道地药材主要有毒残留物的测控

饶君凤 (杭州职业技术学院，浙江杭州 310018) 道地药材是指一定的药用生物品种在特定环境和气候等诸因素的综合作用下，形成的产地适宜、品种优良、产量高、炮制考究、疗效突出、带有地域性特点的药材，是几千年来中医中药在历经数代人们的总结、提炼，而形成源远流长的中医药文化，倍受历代医家所推崇。要做好道地药材的生产质量控制，不仅要重视其有效成分(活性成分)质和量的提高，更应对药材中有毒、有害成分(杂质)予以必要的了解和限制。 1 道地药材中有害残留物问题凸显 中药中有害残留物主要包括重金属残留、农药残留、微生物残留、放射性物质残留、有害工业化学物质残留等，其中道地药材中重金属及农药残留已经成为近年来国外关注的焦点问题之一。随着工业化的大规模发展，环境污染日益严重，加上道地药材主产过程中化肥与农药的不规范使用，已经或可能造成药材中重金属和农药残留超过允许水平，极大地影响中药质量，影响临床的用药安全。 中药材农药污染及重金属含量超标等问题，已成为制约道地药材走向国际医药市场的重要问题，国家有关部门联合制定中药材生产质量管理规范(GAP)，世界卫生组织(WHO)已对包括中药在内的植物药，制定了有害残留物的检测指南。同时，一些国家开始对我国中药的出口设置有害残留物检测的技术壁垒。因此，解决制约道地药材生产质量的“瓶颈”，加强药材中有害残留物的测控已刻不容缓。 2 道地药材中主要有害残留物的测控 2．1 重金属元素 2．1．l 重金属元素的危害及其主要污染途径重金属通常是指密度在5以上的金属，如铬、镉、铜、铅、银、金、汞等。从食品卫生角度主要限制的是铬、镉、铜、铅、汞5种金属元素。营养化学、毒物学和环境污染研究中公认铍、锑、铊、锆、铬、镉、铅、汞等对生物和人体有毒害作用，被称为污染元素，而锰、钴、钒、硒、钼、铬等在含量过高或形态(或价态)不同时，对生物或人体亦有毒害作用。重金属残留主要是指这些金属元素和类金属元素砷，通过污染农用环境使重金属在体内富集、造成残留污染、危害人体健康。重金属元素的毒性作用主要是由于它们进入体内并与体内酶蛋白上的．SH和-S-S-键牢固结合，从而使蛋白质变性，酶失去活性，组织细胞出现结构和功能上的损害。例如铅主要损害神经系统、造血系统、血管和消化系统；汞主要损害肾脏，造成肾功能衰竭；砷主要是扩张毛细血管，麻痹血管舒缩中枢，使腹腔脏器严重失血，引起肝、肾、心等实质器官的损害；镉可导致骨头病痛坏死，镍对肝脏功能破坏较大。中药材中重金属的含量主要来源于栽培地的土壤、空气和水，其中工业“三废”的污染及地质有害元素背景又是最重要的因素。 2．1．2 重金属元素的检测(中药中铅、镉、砷、汞、铜残留量测定法已被收录(中国药典>2005年版I部正式实施)常用检测方法有：①比色法：《中国药典》附录收载；②紫外分光光度法：该法是利用重金属元素与试剂反应后显色在紫外光下有吸收的原理来测定重金属的含量；③原子吸收分光光度法：此法又分为冷原子吸收法和石墨炉原子吸收法，其中冷原子吸收法主要是利用汞在常温下蒸气压较高和在空气中不易氧化的特点，将样品消化后还原生成汞，用载气将汞蒸气吹出通过石英吸收池，汞蒸气对汞空心阴极灯的辐射产生吸收的原理来测定。汞的含量测定常用冷原子吸收法。石墨炉原子吸收法是利用石墨管高温下使样原子化通过炉内光路产生吸收的原理来定量分析；④另外一些先进的仪器检测分析方法，如原子荧光光谱法(AFS)、中子活化分析(NAA)、离子色谱法(IC)、微分脉冲极谱法(DPP)、原子发射光谱法(ICP-AES)、同位素稀释质谱法(ID-MS)以及电感祸合等离子体质谱法(ICP-MS)。 由于药材中重金属元素的含量较低，要求仪器的灵敏度较高，而且由于特定的仪器往往只对一些特定的元素灵敏度较高，所以研究不同的元素常常选用不同的检测手段，有些元素还需要特殊的处理。 2．1．3 控制重金属污染的基本措施①严格环境质量标准，避免土壤及环境污染。“工业三废”含有多种重金属、亚硝酸盐及有毒化合物，这些物质有些可以被植物吸收，有些可以沉积于土壤，或与土壤中有机物结合，被植物主动或被动吸收，因此，建议道地药材生产基地应选择无“工业三废”的地方，大气环境中的二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒、氟、飘尘、一氧化碳、光化学氧化剂等应符合GB3．95-82国家标准的一级。灌溉水质量要求清洁无毒，并应符合国家GB5084-92的l一2级标准。土壤有害重金属含量等，均应在允许的标准限度之内。主产区应注意避开直接污染源(“三废”的排放)、间接污染源(上风口和上游水域的污染)的侵袭，并要远离公路和铁路(100 m以外)，防止各种车辆排放的有毒气体和粉尘污染；要求产地无粉尘、无酸雨，禁止用工业废水灌溉。②合理使用农药和化肥，避免农药与化肥产生污染。农药施用不当易导致重金属等有害残留物超标，大量施用化肥造成土壤有害物富集而大幅度浸透药材体内，农药与化肥产生污染呈现愈演愈烈的趋势，在道地药材主产区要“采取紧急行动”加强化肥和农药使用的监管力度，并规范化肥和农药经营活动。 2．2 农药残留量 2．2．1 农药残留的危害及其主要污染途径农药的使用对作物的稳产、高产、优质有着重大的意义，但长期广泛地使用农药也带来了作物产品上的农药残留问题，中药材作为一种特殊食品为患者及体弱者所服用，服用时间长，更易造成蓄积中毒，农药对人体的危害主要表现为神经毒性。中药及其制剂中的农药残留主要原因是农药施用时机和季节不合理，而有机氯农药虽然早已禁用，但由于该农药以前长期广泛使用，又不易分解，在土壤中长期残留，也对中药材造成污染。再者中药材在仓储过程中为了防虫蛀而喷洒农药也是主要的污染途径。 2．2．2 农药残留的检测农药残留量检测是较复杂的监测技术，它具有三个特点，即：待测样本中农药含量往往很低(包括农药原体及其有毒代谢物、降解物、杂质等)，要求检测的各个步骤都应科学严密，采用的方法灵敏度要高；检测步骤多，流程长，要求操作人员应具有熟练的技术和丰富的经验；待测农药品种和样本种类多，需采用不同的样本前处理和测定方法。 农药残留检测操作步骤为：样本处理→提取→净化→浓缩→检测分析。 样品的净化：选择简洁、有效的样品处理方法。可以得到事半功倍的效果，常用的样品制备方法包括：溶剂萃取法、柱层析法、SPE固相萃取法、SFC超临界流体色谱法，SPME无溶剂固相萃取法。 检测分析(中药中有机磷类和拟除虫菊酯类农药残留测定法已被收录《中国药典》2005年版I部正式实施)：常用检测方法有：①薄层色谱法：该法简便易行，适用于基层。②气相色谱法：使用选择性气相色谱检测器，提高检测的特异性和灵敏度，对含氯农药使用电子捕获检测器(ECD)，对含硫、磷、氮的农药使用脉冲式火焰光度检测器(PFPD)，对含氮、含磷的农药使用氮磷检测器(7SD)，对含硫、含磷农药使用脉冲式火焰光度检测器(PF—PD)或火焰光度检测器(FPD)。③毛细管气相色谱法：常使用的毛细管柱多为非极性或弱极性的，长度25—30 m，口径为O．25一O．32 mm，固定液有OV一1701，SE-54，PB-701等。 2.2．3 控制农药污染的基本措施尽量使用高效、低毒、低残留农药，特别是生物源农药。药材上使用的化学农药要选择高效、低毒、低残留的农药品种，以确保其安全性。要积极推广使用生物源农药，达到以菌治菌的目的。如利用苏云金杆菌(Bt)、核型多角体病毒(NPV)、微孢子虫等微生物杀虫；利用苦参、苦棟、烟碱、双素碱等植物源农药防治多种害虫；在病害防治方面，可以使用井岗霉素、多抗霉素、庆丰霉素、农用链霉素及新植霉素等农用抗菌素防治病毒。 采用病虫害的综合防治技术，减少农药使用量。根据药材病虫害发生规律及其所需条件，通过分期控制温、光、水、气等环境因素，以及选用抗病品种、合理轮作等综合防治技术，提高抗逆性，可减轻病虫危害。在化学防治过程中必须做到合理使用农药，并遵循“严格、准确、适量”的原则。要搞好预测预报，做到有针对性达标防治。没有达到病虫害防治指标的不得使用化学农药，以减少使用农药次数和使用量；达到病虫害防治指标的要及时用药，提高防效。要根据病虫的消长规律，准确选择施药时间；根据田间病虫的分布状况，准确选择施药方式、剂量和次数，禁止盲目加大农药的浓度和用量。 应用现代生物技术，选育抗病虫植株。品种选育是减轻环境负荷最经济、最安全的技术措施。针对药材生产过多依赖化学肥料和合成农药取得高产稳定的现状，可从提高品种复合抗性及适低肥品种的选育，利用脱毒技术、分子育种、细胞无性系育种、远缘杂交育种等多种现代生物技术手段，选育出抗病抗虫植株，减轻环境负荷，促进中药材可持续发展具有重大意义。 综上所述，重金属和农药残留的测控是提高药材质量、保证中药安全性的关键，对道地药材建立灵敏、可靠、规范的测控措施已势在必行，同时，加快道地药材生产实施GAP认证，发展无公害中药材栽培技术，是提高中药质量，保证中药材生产可持续发展的关键。

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