Круглов Дмитрий Семенович, канд. техн. наук, доцент
Красный пр-т, д. 52, Новосибирск, 630091
Dmitriy S. Kruglov, Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor
52 Krasny Ave, Novosibirsk 630091
ВВЕДЕНИЕ. Фармакопейная методика определения содержания тяжелых металлов и мышьяка в лекарственном растительном сырье не позволяет различить элементные примеси эндогенного и экзогенного происхождения. При этом более точные данные о микроэлементном составе растения, в том числе информация об эндо- и экзогенных примесях, могли бы быть использованы в задачах хемосистематики и для контроля подлинности сырья.
ЦЕЛЬ. Модификация методики определения содержания макро- и микроэлементов в растительном сырье для исключения влияния экзогенного загрязнения на результаты анализа.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В качестве объектов исследования были выбраны растения семейства бурачниковых: генеративные побеги медуницы мягкой — Pulmonaria mollis Wulf. ex Hornem и листья бурачника лекарственного — Borago officinalis L. В часть сырья вносили фиксированное количество элементов-поллютантов. Все сырье измельчали и разделяли на фракции. Количественное определение проводили методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Статистическую обработку результатов проводили с использованием программ Microsoft Excel и Statistica 8.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В 9 фракциях сырья с различными размерами частиц было определено содержание 30 элементов. Кластерный анализ показал, что фракция сырья с размерами частиц менее 0,2 мм и нефракционированное сырье образуют отдельные кластеры, что свидетельствует об их значимо разном элементном составе. Статистический анализ с использованием критерия Граббса позволил подтвердить, что эти выборки значимо отличались от остальных. Содержание элементов-поллютантов, введенных в фиксированном количестве в сырье, оказалось максимально во фракции частиц менее 0,2 мм — более 90% от введенного количества. Высокое содержание элементов в нефракционированном сырье являлось следствием присутствия частей растения, которые при измельчении и фракционировании попадают во фракцию с размером частиц менее 0,2 мм.
ВЫВОДЫ. Использование нефракционированного сырья при определении содержания элементов вносит систематическую погрешность в результаты измерений и затрудняет их использование для контроля подлинности сырья. Для получения достоверных результатов определения микроэлементного статуса растений предложено при пробоподготовке проводить дополнительное фракционирование сырья и не использовать для анализа фракцию с размерами частиц менее 0,2 мм.
INTRODUCTION. The compendial analytical procedure for determining the content of heavy metals and arsenic impurities in herbal drugs does not differentiate between endogenous and exogenous elemental impurities. Higher-precision data on the microelement composition of plants, particularly data on endogenous and exogenous impurities, could be instrumental in chemosystematics and in the identification of raw materials.
AIM. This study aimed to modify the analytical procedure for quantifying macro- and microelements in herbal drugs with the intention to eliminate the influence of exogenous pollutants on test results.
MATERIALS AND METHODS. The study focused on herbal drugs from the Boraginaceae family, including reproductive shoots of lungwort (Pulmonaria mollis Wulf. ex Hornem) and leaves of common borage (Borago officinalis L.). A portion was spiked with elemental pollutants. All herbal drugs were ground and fractionated by sieving. Quantitative determination was performed by inductively coupled plasma mass spectrometry. Statistical analysis of the results used Microsoft Excel and Statistica 8 software.
RESULTS. A total of 30 elements were quantified in 9 fractions of herbal drugs with different particle sizes. Cluster analysis showed that unfractionated herbal drugs and the fraction comprising particles smaller than 0.2 mm formed sepa rate clusters, indicating significant differences in elemental compositions. Grubbs’ test confirmed that these two samples were significantly different from the others. The fraction of particles smaller than 0.2 mm had the maximum content of the spiked elements; more than 90% of the spiked amounts were recovered from this fraction. The high content of elements observed in unfractionated herbal drugs was due to the plant parts that would have passed the 0.2 mm sieve had they been ground and fractionated.
CONCLUSIONS. The use of unfractionated herbal drugs leads to a systematic error in the results of elemental content determination, which significantly hinders the applicability of such results for the identification of herbal drugs. To ensure reliable results in the determination of the microelement status of plants, the authors suggest performing additional fractionation of herbal drugs and discarding the fraction under 0.2 mm.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.