《中药分析》2章中药的一般质量控制

《中药（天然药物）分析》第二章中药的一般质量控制方法

第一节中药材及制剂的检查项目

一．检查项目的类型1.剂型要求类型

2.污染控制类型

（1）异物污染：可分为钝性异物和有害异物两类

（2）微生物污染：系指非规定灭菌制剂及其原、辅料受到微生物污染程度的检查法，包括染菌量及控制菌的检查

（3）化学污染：来自土壤、化肥、农药和水源等的污染以及中药材仓贮过程中，为防止霉变、虫害和鼠害所使用的重金属熏蒸剂的污染3.质量参数类型是指与质量直接有关的专项检查项目，用以监测伪品的掺入、保证药物纯度及安全性等，属于特殊杂质的检查

二．杂质来源及限量检查

杂质检查是指控制药材或制剂中可能引入的杂质或与药品质量有关的项目。目的是保证药物的安全、有效、均一和纯度四个方面。杂质虽然是无效甚至是有害的，但药物中仍然允许有少量的杂质存在，这是因为要完全除掉药物中的杂质，既不可能也没必要。所以在不影响疗效和不发生毒性的前提下，对于药物中可能存在的杂质，允许含有一定的量。药物中所含杂质的最大允许量，为杂质限量。药物中杂质的检查一般不要求测定含量，而只检查杂质的量是否超过限量。这种杂质检查的方法为杂质的限量检查。

2001年4月我国实施的《中华人民共和国外经贸行业标准-药用植物及制剂进出口绿色行业标准》中规定的限量指标为：重金属总量≤20.0mg/kg；铅（Pb）≤5.0mg/kg；镉（Cd）≤0.3mg/kg；汞（Hg）≤0.2mg/kg；铜（Cu）≤20.0mg/kg；砷（As）≤2.0mg/kg；黄曲霉毒素B1（Aflatoxin）≤5µg/kg（暂定）；六六六（BHC）≤0.1mg/kg；DDT≤0.1mg/kg；五氯硝基苯（PCNB）≤0.1mg/kg；第二节检查方法

一．水分测定法

（一）烘干法

（二）甲苯法

（三）减压干燥法（五）费休法，收载于中国药典（二部）中。

用于微量水测定，具有快速、灵敏、准确等特点。

（四）气相色谱法

1.方法（1）色谱条件与系统适用性试验

用直径为0.25~0.18mm的二乙烯苯-乙基乙烯苯型高分子多孔小球作为载体，柱温为140~150℃，热导检测器检测。注入无水乙醇，照气相色谱法测定，应符合下列要求：①

水峰计算的理论板数应大于3000；用乙醇峰计算的理论板数应大于200。②

水和乙醇两峰的分离度应大于2。③

将无水乙醇进样5次，水峰面积的相对标准偏差不得大于2.0%。（2）标准溶液的制备：取纯化水约0.2g，置25ml量瓶中，精密称定，加无水乙醇至刻度，摇匀，即得。（3）供试品溶液的制备：取供试品适量（含水量约0.2g），粉碎或研细，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加入无水乙醇50ml，混匀，超声处理20min，放置12h，再超声处理20min，离心，取上清液，即得。（4）测定法：无水乙醇、标准溶液及供试品溶液各5μl，注入气相色谱仪，计算，即得。2.注意事项（1）本法适用于含挥发性成分或贵重药品。《中国药典》中辛夷中水分即采用此法，规定水分不得过18.0％。

二．灰分测定及炽灼残渣检查

（一）灰分测定法（二）炽灼残渣检查法

三．干燥失重测定法

是指药品在规定的条件下，经干燥后所减失的重量，主要是指水分、结晶水，但也包括其他挥发性的物质如乙醇等。（一）常压恒温干燥法

（二）干燥剂干燥法（三）减压干燥法

四．浸出物测定法

浸出物包括有效成分浸出物和大类成分浸出物。由于中药中的某一个成分不能代表其功能主治，或有效成分的含量太低，都可采用浸出物测定法，因此，该方法是非常有效的质量控制检查内容。

（一）水溶性浸出物测定法（二）醇溶性浸出物测定法

五．pH值测定法六．氯化物检查法七．铁盐检查法

八．黄曲霉毒素测定

黄曲霉毒素（aflatoxin）是黄曲霉和寄生曲霉的代谢产物。国内外对黄曲霉毒素的研究已经证实其有较强毒性，并且能在各种实验动物体上诱发实验性肝癌，其中以黄曲霉毒素B1的致癌性最强。

黄曲霉毒素是一类结构相似的化合物，其基本结构都有二呋喃和香豆素（氧杂萘邻酮）。在紫外线照射下都能发出荧光，根据荧光颜色、Rf值及结构等不同，分别命名为B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q、GM等。目前，已明确其结构的共有10多种，并认为其毒性，致癌性与结构有关，最重要的六种毒素结构如下：

黄曲霉毒素B1黄曲霉毒素B2黄曲霉毒素M1

黄曲霉毒素M2

黄曲霉毒素G1黄曲霉毒素G2（一）微柱法

本法简便、快速，灵敏度为10μg/kg。主要做中成药中黄曲霉毒素筛选用，不能分辨黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2等。测得结果为黄曲霉毒素的总量。1.原理将样品提取液通过氧化铝-硅镁型吸附剂填充的微柱，样品中的杂质被氧化铝吸附，黄曲霉毒素则被硅镁型吸附剂吸附。在紫外光灯下观察荧光环与标准比较定量。2.方法

（5）观察结果与结论：将层析后的微柱置于365nm波长的紫外灯下，观察样品柱的硅镁型吸附剂层是否有荧光，并与空白柱比较定性，与标准各柱比较蓝色荧光强度即测得黄曲霉毒素含量。例如：空白柱无蓝色荧光，1.0ml样品处理液（含样品0.5g）产生的荧光与标准柱0.005μg/ml产生的荧光相当（强度），则样品中黄曲霉毒素的含量为：0.005/0.5×1000=10（μg/kg）（二）薄层色谱法

1．单向展开法

本法适用于中成药及食品的黄曲霉毒素B1的测定，测定灵敏度达5μg/kg。（1）原理：样品中的黄曲霉毒素B1经提取、浓缩和用单向展开法在薄层上分离后，在365nm紫外光灯下产生蓝紫色荧光。根据在薄层上显示荧光的最低检出量定量。（2）薄层分析：吸取黄曲霉毒素B1标准溶液Ⅲ10μl、供试品溶液20μl、供试品溶液20μl+标准稀释液Ⅲ10μl、供试品溶液20μl+标准稀释液Ⅱ10μl（共4点），分别点于同一硅胶G薄层板上，以无水乙醚为展开剂，展开12cm时，取出，晾干，再以氯仿-丙酮（92：8）混合溶液展开10cm，取出，晾干。置紫外光灯（365nm）下观察，确定供试品溶液中黄曲霉毒素B1的位置与含量。2.双向展开法用薄层色谱法单向展开后，由于黄曲霉毒素B1含量低，受到杂质干扰，无法观察毒素B1的荧光时，需要改用双向展开法进行分离。双向展开法由于比较有效的消除了杂质干扰，因而能提高检出灵敏度。（1）方法

先用无水乙醚对薄层做横向展开，将干扰的杂质推到样品点的一侧而黄曲霉毒素B1留在原点处。然后再用氯仿-丙酮（98：2）混合液做纵向展开，黄曲霉毒素B1所在位置的杂质底色大大减少，因而有利于观察。（三）高效液相色谱法

1.原理

黄曲霉毒素都具有紫外吸收，如黄曲霉毒素B1在苯-乙腈溶剂中的λmax为346nm，ε为19800，在紫外线照射下能产生荧光，但荧光较弱，常通过衍生使荧光增强。可用柱前三氟乙酸衍生、柱后碘衍生和柱后过溴化溴化吡啶（PBPB）衍生，用荧光监测器进行检测，最小检出量为0.2µg/kg。HPLC具有灵敏度高，特异性好，分离能力强等优点。

（6）色谱条件：流动相为甲醇-0.01mol/LKH2PO4（4：8），流速0.4ml/min，荧光检测器，激发波长360nm，发射波长425nm。

（7）分析测定：按以上条件进行测定，进样量为5~10μl。本法的最低检出浓度毒素B1为0.2μg/kg，B2为1.2μg/kg，G1为0.8μg/kg，G2为0.8μg/kg。回收率大于77.0%。（四）荧光分析法

（五）免疫化学分析法

九．砷盐检查法

砷盐为剧毒物质。中药材由于受除草剂、杀虫剂和化学肥料及地下水源的影响，容易引入砷元素。砷是原生质毒，能与细胞系统的巯基（-SH）相结合，从而抑制巯基酶的活性，影响细胞的正常代谢，导致细胞死亡，并引起一系列严重的中毒症，如血小板减少，诱发肝肿瘤等。因此控制砷盐的量是保证中药安全的一个很重要的方面。《中国药典》一部收载的砷盐检查法有古蔡氏法和二乙基二硫代氨基甲酸银法。

砷属一种很分散的元素，在自然界很少遇到单质砷，主要是砷的化合物。常见的有：氢化物：As2H2、As4H2、AsH3（砷化氢）；氧化物：As4O6（氧化砷）、As2O3（三氧化二砷、氧化亚砷）、As2O5（五氧化二砷）、H3AsO3（亚砷酸）、H3AsO4（砷酸）；硫化物：As2S3（雌黄矿）、As2S2（雄黄矿）、As2S5（硫化砷）；砷酸盐类：有机砷类。砷的毒性依下列顺序而减少：砷化氢>三氧化二砷（As2O3）>亚砷酸（无机）>砷酸>砷的化合物（四个有机基团带正电荷的砷）>单质砷砷化氢是一种溶血剂，它阻断红血球过氧化氢酶，导致过氧化氢的累积和膜的破坏，其毒性至今还无有效的解毒药。三氧化二砷（白砷、砒霜），它的毒性效果是急剧性的，潜伏一个时期后就衰退，中毒后立即使人休克、死亡。常用2，3-二巯基丙酮可成功急救砷的急性和慢性中毒。砷在自然界普遍存在。在所有的生物体中均可检出低含量的砷。国外有规定食品中砷的限量为1ppm；我国原粮卫生标准规定含砷量不超过0.7ppm。砷的测定方法1.容量法：碘量法、溴酸钾法、硫酸铈法、重铬酸钾法、配位滴定法2.分光光度法：钼蓝法、砷钼黄法、砷-锑-钼三元络合物光度法、砷钼酸结晶紫二元络合物光度法、砷化氢-Ag-DDC光度法、砷化氢还原单质银分光光度法、N-苯甲酰苯胲法3.电化学法：经典极谱法、催化极谱法、微分脉冲极谱法、反向溶出伏安法、悬汞电极阴极溶出法、碘离子电极间接电位法、电位滴定法、电导法4.原子吸收法：砷化氢挥发-火焰吸收法、氢氧化锆共沉淀-无火焰原子吸收法、石墨炉原子化原子吸收法、间子原子吸收法、冷原子荧光间接测砷法5.其它方法：中子活化法、微波发射光谱法、等离子电感偶合发射光谱法（ICT）、放射分析法、离子光谱法、气相色谱法、化学发光法（一）古蔡氏法（砷斑法）

⒈原理本法系采用锌和酸作用所产生的初生态氢与供试品中微量砷盐化合物反应生成挥发性砷化氢，再与溴化汞试纸作用生成黄色至棕色砷斑。比较供试品与标准砷溶液在同一条件下所显的砷斑的颜色深浅，以测得供试品的含砷限度。

AsO33－＋3Zn＋9H＋→AsH3↑＋3Zn2＋＋3H2O

AsH3＋2HgBr2→2HBr＋AsH(HgBr)2(黄色)

AsH3＋3HgBr2→3HBr＋As(HgBr)3(黄色)五价砷在酸性溶液中也能被金属锌还原为砷化氢，但生成砷化氢比三价砷慢。三价砷生成砷化氢在2h内已反应完全，而五价砷在同时间内仅十分之二起反应。为了防止五价砷存在，影响测定结果的准确性，故必须加入碘化钾、酸性氯化亚锡还原剂，将五价砷还原为三价砷。碘化钾被氧化生成I2，以氧化亚锡来还原，使反应液中维持有碘化钾的还原剂存在。

AsO43－＋2I－＋2H＋→AsO33－＋I2＋H2O

AsO43－＋Sn2＋＋2H＋→AsO33－＋Sn4＋＋H2O

I2＋Sn2＋→2I－＋Sn4＋溶液中的碘离子，与反应中产生的锌离子能形成配合物，使生成砷化氢的反应不断进行。

4I－＋Zn2＋→­［ZnI4］2－

氯化亚锡与碘化钾存在，还可抑制锑化氢生成，在实验条件下，100µg锑存在不至于干扰测定。同时氯化亚锡的作用可在锌粒表面形成锌锡齐（锌锡的合金）起去极化作用，使锌粒与盐酸作用缓和，放出氢气均匀，使产生的砷化氢气体一致，有利于砷斑的形成，增加反应的灵敏度与准确度。Sn2＋＋Zn→Sn＋Zn2＋2.检查方法

（1）仪器装置：如图2-2所示。A为100ml标准磨口锥形瓶；B为中空的标准磨口塞，上连导气管C（外径8.0mm，内径6.0mm），全长约180mm；D为具孔有机玻璃塞，其上部为圆形平面，中央有一圆孔，孔径与导气管C的内径一致，其下部孔径与导气管C的外径相适应，将导气管C的顶端套入旋塞下部孔内，并使管壁与旋塞的圆孔使相吻合，粘合固定；E为中央具有圆孔（孔径6.0mm）的有机玻璃旋塞盖，与D紧密吻合。测试时，于导气管C中装入醋酸铅棉花60mg（装管高度为60mm~80mm），

再于旋塞D的顶端平面上放一片溴化汞试纸（试纸大小以能覆盖孔径而不露出平面外为宜），盖上旋塞盖E并旋紧，即得。

（2）标准砷斑的制备：精密量取标准砷溶液2ml，置A瓶中，加盐酸5ml与水21ml，再加碘化钾试液5ml与酸性氯化亚锡试液5滴，在室温放置10min后，加锌粒2g，立即将照上法装妥的导气管C密塞于A瓶上，并将A瓶置25~40℃水浴中，反应45min，取出溴化汞试纸，即得。（3）检查法：取按各药品项下规定方法制成的供试品溶液，置A瓶中，照标准砷斑的制备，自“再加碘化钾试液5ml”起，依法操作。将生成的砷斑与标准砷斑比较，不得更深。（二）二乙基二硫代氨基甲酸银法

（银盐法）

1.原理利用金属锌与酸作用产生新生态的氢，与药品中的微量亚砷酸盐反应生成具有挥发性的砷化氢，用二乙基二硫代氨基甲酸银溶液吸收，使之还原生成红色胶态银，与同条件下一定量标准砷溶液所产生的红色胶态银在510nm处测吸光度，进行比较，以判定砷盐的限量或含量。

其反应式如下：（以Ag-DDC代表）AsH3↑+6Ag(DDC)AsAg33Ag(DDC)+3HDDCAsAg33Ag(DDC)++3HDDCAs(DDC)3+6Ag↓+32.方法

（1）仪器装置：如图2-3所示。A为100ml标准磨口锥形瓶；B为中空的标准磨口塞，上连导气管C（一端的外径为8mm，内径为6mm；另一端长180mm，外径4mm，内径1.6mm，尖端内径为1mm）。D为平底玻璃管（长180mm，内径10mm，于5.0mm处有一刻度）。测试时，于导气管C中装入醋酸铅棉花60mg（装管高度80mm），并于D管中精密加入二乙基二硫代氨基甲酸银试液5ml。（2）

标准砷对照液的制备：精密量取标准砷溶液5ml，置A瓶中，加盐酸5ml与水21ml，再加碘化钾试液5ml与酸性氯化亚锡试液5滴，在室温放置10min后，加锌粒2g，立即将导气管C与A瓶密塞，使生成的砷化氢气体导入D管中，并将A瓶置25~40℃水浴中反应45min，取出D管，添加氯仿至刻度，混匀，即得（3）检查法：取照各药品项下规定方法制成的供试品溶液，置A瓶中，照标准砷对照液的制备方法，自“再加碘化钾试液5ml”起，依法操作。将所得溶液与标准砷对照液同置白色背景下，从D管上方向下观察、比较，所得溶液的颜色不得比标准砷对照液更深。必要时，可将所得溶液转移至1cm吸收池中，用适宜的分光光度计或比色计在510nm波长处以二乙基二硫代氨基甲酸银试液作空白，测定吸收度，与标准砷对照液按同法测得的吸收度比较，即得。（三）石墨炉原子吸收光谱法1.原理样品经消化后，待测元素砷被转化为无机离子状态。从光源辐射出待测元素特征光谱通过样品的蒸气时，被蒸气中砷元素的基态原子所吸收，由发射光谱被消弱的程度，进而求得样品中砷元素的含量。（3）测定条件：检测波长193.7nm；石墨炉操作条件为120℃干燥30s；600℃灰化30s；2700℃原子化8s（可根据仪器型号，调至最佳条件）。

（四）氢化物原子吸收光谱法

1.原理样品经消化后，加入硼氢化钠-酸体系还原剂，使砷元素产生氢化物，通过加热发生化学反应形成自由基态原子，用原子吸收分光光度法检测，测得的吸收度与处于给定的光轴上单位横截面内金属自由原子数成正比。（2）测定条件检测波长：193.7nm；反应时间20s；进样量：2ml/次，硼氢化钠溶液加入量（视各种仪器设计规定，选择样品制备液和还原剂的加入量）。

（五）氢化物的发生-原子荧光光谱法

1.原理

样品经酸消化后，加入硼氢化钠-酸体系还原剂，使砷元素反应生成氢化物，氢化物被引入石英炉内，受光源（荧光法用空心阴极灯）的光能激发，砷原子处于基态的外层电子跃迁到较高能级，并在回到较低能级的过程中辐射出原子荧光。荧光的强度与原子的浓度（即溶液中被测元素的浓度）成正比。（2）测定条件：砷灯电流60mA，负高压360~380V，原子化炉温度800℃，载气氩气，流量600ml/min，屏蔽气1000ml/min。十．特殊杂质检查

（一）检查的目的与意义由于各种药品的来源不同、制备方法不同、剂型不同，即使同一个品种也可以采取不同的工艺路线，而且药品在储存过程中也可能有不同分解变化的产物。因此药品的检查，仍应按照该制剂的生产和贮存过程中，依据其来源、生产工艺及药品的性质有可能引入的杂质进行检查，即特殊杂质的检验。该项检查在《中国药典》中一般列在各药品的检查项下。特殊杂质的检查一般是利用药品和杂质的理化性质及生理作用的差异，采用物理、化学、药理、微生物方法来进行。

（二）特殊杂质的检查

1．西洋参中人参的检查2．大黄中土大黄苷的检查3．乌头酯型生物碱的检查

第三节重金属检查法

一．样品前处理（消化）

（一）

植物药材、中成药样品的消化

将植物药材、中成药样品前处理，使待测元素基本完全转为无机离子状态。常用方法有四种：即干法消化、湿法消化、水解消化和UV辐射低温消化。1．干法消化（1）高温灰化消化法

是破坏植物药材、中成药中有机物的十分有效的手段之一。此法适用于中药材及中成药中铅、铜、铬、镉等重金属元素的测定。（2）低温灰化法

2.湿法消化（1）原理：湿法消化属于氧化分解法，是常用的一种消化方式。即用液体或液体的混合物作氧化剂，在一定温度下分解样品中的有机物，使其形成二氧化碳和水，使待测元素转化为无机离子状态。湿法与高温干法消化区别在于干法消化主要靠增高温度或增加氧的氧化能力来进行分解样品的有机物。湿法消化需要加氧化剂来分解有机物，常用的氧化剂有：硝酸、硫酸、高氯酸、过氧化氢、高锰酸钾等。

3.水解法-酸消解弹法

（1）原理：利用某些有机物在酸碱作用下水解成简单的化合物来破坏有机物的方法为水解法。一般采用聚四氟乙烯作衬里的消解弹（内套），可以用氢氟酸、氧化性混合酸来消解难以处理的样品。（2）方法：将样品粉碎过40目筛（特殊样品可剪碎），称取0.2000g，置聚四氟乙烯的坩埚内，加入经选择适合的混合酸5~10ml（视内坩埚大小，样品多少）放置12h，然后将坩埚密闭置于不锈钢弹内，拧紧盖，整套罐置于120~150℃烘箱内加热1~2h，取出，冷却至室温后再启开。把坩埚内的溶解物转移至量瓶中，用去离子水稀释至刻度，备用。可供汞、锑、锡和铋等元素的测定。

4．UV辐射低温消化法

（1）原理：利用紫外光作能源辐射试样，破坏其有机物，使原来与有机物结合的无机元素从络合状态中解离出来，形成可溶于水的无机盐类，为有利于此过程的进行，可将样品先进行酸化并加入少量氧化剂，如硝酸-过氧化氢，硝酸-高氯酸或高氯酸-过氧化氢。（2）方法：用本法处理植物药类，精密称取样品粉末约100mg，置消化管中，加混合酸（硝酸-高氯酸3：1）1ml，加盖后，置于UV低温消化反应器中，开机消化4h，取出消化管，加适量溶液稀释后，用于测定。

（二）矿物药材的消化

矿物类中药是中药的重要组成部分，主要包括天然矿物、矿物加工品和动物化石。此类药物主要含无机成分和微量元素以及有害元素和稀土元素、放射性元素等。对矿物类药进行分析，首先就是分解样品，将待测组分转入离子状态。矿物药常用的分解方法可分为溶解和熔融两大类。1.

溶解法

常用的溶剂有水、酸和碱等。遵循从稀到浓、从冷到热、从少到多的原则，对样品有选择地进行消解。2.熔融法

对于湿法难以分解的试样，须采用熔融法，将试样用固体熔剂覆盖或混合，然后在高温下加热至全熔或半熔，使待测组分转变为可溶于水或酸的化合物。

二．样品预处理前的准备

1.水的纯化2.试剂的纯度3.容器清洗三．重金属总量的检查

重金属（比重>5）是指在实验条件下（一般为弱酸性，pH3~3.5）能