中药材中重金属污染及其研究综述

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中药材中重金属污染及其研究综述 摘要：中药材制品在维持人类健康方面有着十分重要的作用，而中药材中重金属的限量是其进入国际草药市场的重要保证。分析了中药材重金属的影响因素，包括土壤母质、药用植物的自身特性、工业“三废”的排放、农药和肥料对中药材的污染以及中药材仓贮污染等，结合生产实际提出治理中药材重金属污染的主要措施。同时阐述中药材重金属污染的现象，并对其污染的研究进行展望。

关键词：中药材；重金属污染；综述

我国有500 多种常用中药材，300 多种常用中成药，准确限定重金属含量是保障人民用药安全有效和中药走向国际化的基础。重金属超标已成为影响中药质量与信誉，阻碍中医药走向世界的关键问题。由于重金属残留等原因，目前我国中药总出口额仅占世界植物药销售量的1%左右[1]，因此对中药重金属污染的控制迫在眉睫。现将中药重金属污染的现状及治理对策概述如下。

1 中药材重金属污染的主要影响因素 1.1土壤母质 土壤能提供植物生长所必需的矿质营养和有机营养。中药材生产的最基

本的条件就是土壤。由于重金属也是构成地壳的物质，在地球形成过程中因重金属比重大，多沉积在地壳的深部，自然条件的作用及人类生产活动将其暴露于地面，使它们在自然界广泛分布[2]，土壤中也普遍存在，一般重金属易积累在表面0～20 cm的土层[3]，并不断的在自然环境中迁移运动。不同土壤中累积的重金属元素的种类和数量往往有所不同。研究表明，中药材中重金属元素的含量与地质背景有密切的关系。 1.2药用植物自身特性 植物在进化层次、个体形成、系统发育、遗传特性以及生理生

化和代谢方面均存在着差异。研究表明，金属元素在植物体内以多种方式参与活动，有许多金属元素是原生质和细胞壁结构物的分子成分，一些因素则参与酶的作用。由于植物不同，基因也不相同，基因决定初生产物酶，不同的基因产生不同的酶，而不同的酶催化不同的生理生化反应，产生不同的次生代谢产物，这些次生代谢产物往往就是我们所说的中草药的有效成分[4]。不同酶类要求参与的金属元素类别是不同的，同时植物对不同金属元素的需求量也不相同，植物按自身特定的比例主动吸收不同的金属离子。另有大量的研究结果表明，植物对某种金属元素具有生物富集能力，植物在主动吸收的同时，对土壤中金属元素也会有相应的非选择性吸收(被动吸收)。被动吸收取决于土壤中某一些元素的含量、存在的物理化学形态以及自然环境条件。总之，由于药用植物自身代谢的需要和对某种金属元素具有富集能力，使中药材金属含量表现出差异。 1.3工业“三废”的污染 工业“三废”对中药材的污染表现为直接污染和间接污染。

各类工业生产排放大量含多种有害物质的废弃物，如有色金属冶炼厂、钢铁厂烟尘含有镉、铅、锌、汞、砷等多种重金属。废气沉降到药用植物上，被植物叶面主动或被动吸收，造成直接污染[5]。由含有重金属元素的废气、废水、废渣通过灌溉农田等途径，重金属积累于土壤，造成土壤中重金属元素的富集，导致药用植物主动、被动吸收，或通过药用植物的富集作用而导致中药材的间接污染。 1.4农药、肥料对中药材的污染 有机农药往往含有砷、铜、汞、铅、锌等重金属元素。

为防止药用植物或相邻作物的病虫害而喷洒农药时所产生的农药的蒸发，农药厂的废气等都会导致土壤和大气的污染。药用植物通过根部和叶面吸收，转运到植物体的各部分，从而导致中药材的污染。药用植物或农作物栽培中需要施用化肥，而各类化肥由于矿源不洁，往往 2

混入有害的成分，如工业磷肥中的镉、砷、硼、氟、铀及放射性物质等，往往存在于磷肥产品中，如果长期大量使用，会使上述重金属元素在土壤中积累，从而导致中药材污染[4]。 1.5中药材仓贮污染 中药材仓贮过程中，多数中药经营单位的仓贮条件比较落后，为

防止霉变、鼠害和虫害，往往使用重金属制品的仓贮熏蒸剂，从而导致中药材的重金属污染。 1.6其他原因 关于中药材重金属超限量和重金属污染，除上述的5个方面原因外，在

中药加工、炮制过程中，由于辅料或容器中含有重金属元素也可能造成重金属的污染。此外，中成药制作过程中也可能发生重金属污染[6]。

2中药重金属污染的现状 2.1不同重金属元素的污染现状 不同重金属元素的污染现状由于不同重金属元素的

含量在不同药材基地中分布情况不一， 不同药材对重金属的蓄积情况也不同，因而各元素的重金属污染现状也不同。如韩小丽等[7]分析312 种中药材后得出：铜、铅、砷、镉、汞超标率分别为21.0%、12.0%、9.7%、28.5%、6.9%。伊雄海等[8]研究表明在川芎等8 种中药材中含重金属元素种类由多到少依次为:铜>铅>镉>汞。秦樊鑫等[9]对贵州省26 种中药材重金属含量进行调查与评价， 得出药材重金属平均污染指数大小顺序为:Cd>Cu>As>Pb>Hg。 2.2不同种类中药材重金属污染的现状 2.2.1植物类 植物类药材是中药材中最重要的组成部份，也是目前重金属研究最多的药材。由于植物类药涉及产地、品种、用药部位等各方面的因素，因此其重金属的含量也各异。总体来看，污染程度根类、皮类药材>全草类>花果类。由于根类药材以及较大一部分皮类（根皮部分）药材，直接与重金属发生主动与被动的吸收，因而含量相对较高。叶国华等[10]研究21种植物药后发现， 药材中Pb、Cd、As 平均含量的大小顺序为:块根类>全草类。张晖芬等[11]研究淫羊藿、党参、当归等5 个药材结果显示：党参、当归等大部分根类药材的铅严重超标，而全草类淫羊藿仅含少量的铅。花类药材和果实、种子类药材重金属含量较低其可能原因是离根部相对较远， 且生长周期较短，与外来的重金属污染源接触较少，重金属在其组织器官中富集时间较短。如姚素梅等[12]测定的莲子、枸杞子、山楂，梅盛华等[13]研究的杭白菊,都仅含有极少量的重金属。 2.2.2矿物药 矿物药影响矿物类中药重金属污染的因素很多,如产地的地质环境、开采过程、运输及贮存条件、炮制方法等直接影响矿物药材中的各种重金属成分的含量及其各成分之间的比例关系, 而其物质基础的变化则是影响疗效和安全性的关键。但地方药检部门常常发现市售的矿物药重金属超标主要原因是品种混乱、主成分含量达不到要求、药材中掺入杂石或杂质超量等方面的质量问题[14]。 2.2.3 动物药 《2010 版中国药典》一部中收载的药材553种，其中动物药51 种，收载的中成药制剂570 种，含动物药的制剂达165 种,说明动物药虽然不多但应用较频繁，在临床中占有重要的地位。然而动物药由于环境污染等因素的影响导致重金属含量超标等问题也变得越来越突出。铁步荣等[15]测定结果表明很可能由于海洋污染导致同一产地的两批蛤壳生品的砷含量为0.402μg/g 与2.67μg/g，相差6.5 倍之多。李晓华[16]测定的僵蚕铅含量最高的超过《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》限量的3 倍。 2.2.4中成药 中药制剂中重金属的存在主要来源于中药材、辅料、提取溶媒、加工、藏储、运输及制剂生产等[17]，影响因素较多。目前对含矿物药的中成药的使用缺乏重视与不规范使中成药的重金属超标问题更加突出。田金改等[18]测定40 多种中成药，结果表明中药制剂均含有少量的重金属，其中4 个样品砷超标，10 个样品汞超标。郭素华等[19]研究闽产47 种中成药发现，有25 个样品的重金属含量超过限量标准，总体超标率为53.19%。 2.3不同产区中药材污染现状 不同产区药材重金属含量及超标率不同，除与药材自身

情况有关外，可能与各个产区的环境因子有关。如李仕海等[20]检测结果表明，不同产区太子 3

参中福建、贵州的样品铅、砷含量相对偏高，江苏样品砷的含量相对偏低。蒋舜媛等[21]测定不同产地羌活的重金属含量，结果不同地区羌活的重金属含量均有差异。

3治理中药材重金属污染的主要措施 根据我国中药材生产GAP规范，植物类中药材防治重金属污染可采取如下措施： 3.1合理选择种植基地 合理选择种植基地中药材的生产具有很强的地域性，特定的生

态环境是优质中药材产生的条件之一，道地药材就是在特定的生态环境下形成的具有一定遗传特性的优质中药材。从本质上讲。中药材在不同地区的生长发育随各地的地质条件、气候、土壤、生物等环境生态条件的差异，会相应表现出产量、外观、有效成分含量的差异变化，即环境生态条件与中药材生长发育息息相关。因此，在基地选择时应尊重中药材产区形成的历史，在此基础上对种植基地的土壤环境、水质进行监测和分析，并积极面对可能存在的道地产区重金属元素超标问题。茅向军掣81测定贵州不同地点栽培的杜仲中微量Pb、As、Hg的含量，发现种植土壤与药材间As、Hg含量基本呈正相关性，说明药材的As、Hg含 量与种植环境关系的密切。 3.2应用科学施肥管理技术 中药材的施肥管理应坚持科学有效的原则，既要保证中药

材产量与质量的需要，又不能造成中药材生产中重金属超标。中药材生产的配方施肥要以有机肥为基础，制定出中药材生产中氮、磷、钾和微肥的施用量及其比例，对化学肥料的杂质含量进行严格控制，采用相应的施用技术，并对施用过程中土壤及药材中的重金属残留进行监控。 3.3控制或减少农药的施用 在中药材规范化种植中应尽量施用生物农药，不施或少

施化学农药、采用生物防治、农业综合防治等技术防治药用植物的病虫害，减少可能带来的重金属污染。 3.4加强无公害中药材栽培技术的研究 主要包括对灌溉水源的控制、客土分苗、分

段栽培、生长激素调控等，以保证种植前期减少重金属的吸收。 3.5改变中药材仓储条件 禁止使用重金属制品仓贮熏蒸剂，改革中药材炮制加工技

术，改进传统包装，在精加工的基础上采用新型的包装方法和技术，最大限度地控制重金属污染现象的发生。 4结语 中药材重金属污染是影响中药质量、制约中药及其制剂成品走出国门的一个瓶颈问题。我们必须对其高度重视。积极采取应对措施。中药材种植是中药生产的源头，中药材的质量是中药产品的保证．因此应按照国家制定的中药材生产质量管理规范(GAP)选定栽种基地，并合理运用相关生物技术解决重金属污染的难题．使中药材真正达到“安全、有效、稳定、可控”，从而自源头上把握好中药质量。 参考文献： [1]孙楠，薛健.中药中重金属测定的研究进展.中草药，2005，36（12）:1907. [2]廷省，王俊峰．重金属污染土壤治理技术应用现状与展望[J]．四Jif有色金属，20113，2：48—52． [3]Hassani N．Potential Pb Cd Zn and B contamination of sandy soils after different Irrigation period with sewage effluent[J].Water Air Soil Pollut,1993,66(3) :239-243 [4]卢进，申明亮．中药材重金属含量与控制[J]．中医药管理杂志，1999，9(2)：33—36． [5]殷捷，陈玉成．土壤重金属污染的全过程控制[J]．四川环境，2000，19(1)：27—30． [6]海凤，李昆城．中药材前处理中的几个问题[J]．传统医药，2003，12(9)：60． [7]韩小丽,张小波,郭兰萍，等.中药材重金属污染现状的统计分析[J].中国中药杂志,2008,33（18）：1402