團狀雪靈芝提取過程中二十八烷醇的紅外光譜跟蹤分析

伍賢學，王光江，朱選德，黃 嬌，呂金艷

（玉溪師范學院資源環(huán)境學院，云南玉溪653100）

團狀雪靈芝提取過程中二十八烷醇的紅外光譜跟蹤分析

伍賢學，王光江，朱選德，黃 嬌，呂金艷

（玉溪師范學院資源環(huán)境學院，云南玉溪653100）

對團狀雪靈芝依次進行了石油醚、乙酸乙酯及乙醇提取，對雪靈芝原藥材、各提取物及最終提取殘渣進行紅外光譜采集分析追蹤二十八烷醇在提取分離過程中的去向.通過與二十八烷醇對照品的紅外光譜對比分析發(fā)現，僅石油醚及乙酸乙酯提取物中可能存在二十八烷醇，且前者含量明顯更高.二十八烷醇的紅外吸收特征在二階導數紅外光譜中得到放大，除石油醚提取物及乙酸乙酯提取物外，雪靈芝原藥材的二階導數譜中也能明顯看到二十八烷醇在723 cm-1處的特征吸收峰，而其他樣品在此位置附近幾乎無此吸收.本研究結果表明雪靈芝中二十八烷醇在提取過程中主要進入了石油醚提取物.紅外光譜法是一種方便、快速、有效的檢測方法，對于植物化學分離過程具有指導意義.

團狀雪靈芝；紅外光譜；二十八烷醇；跟蹤分析

團狀雪靈芝（Arenaria polytrichoides）系于石竹科（Caryophyllaceae）蚤綴屬植物，是一種寶貴的傳統(tǒng)藏藥資源.其悠久的藥用歷史被廣泛記載于《中國藏藥》、《全國中草藥匯編》、《中藥大辭典》、《藏藥志》等多部醫(yī)藥典籍.文獻研究結果表明雪靈芝具有保肝、免疫調節(jié)、腫瘤抑制、抗缺氧及抑菌等廣泛生理活性［1-3］.文獻報道的蚤綴屬植物化學成分包括黃酮、甾體、三萜及以及它們的糖苷、生物堿、環(huán)肽等.我們對雪靈芝化學成分的研究中發(fā)現雪靈芝中含有1%左右的二十八烷醇，同時發(fā)現雪靈芝中含有較大量的多糖及酯類物質［4］.

二十八烷醇是一種世界公認的抗疲勞功能性物質，在日本、歐美等西方發(fā)達國家已經廣泛應用于功能性保健品、食品等領域［5-7］.近年來孫素琴研究小組在復雜混合物體系的紅外光譜研究方面做了大量系統(tǒng)的研究工作，證明現代紅外光譜技術是一種簡便易行、快速有效、綠色環(huán)保的復雜樣品分析技術［8-10］.

本文擬對團狀雪靈芝提取過程進行紅外光譜跟蹤分析，以追蹤雪靈芝中二十八烷醇在提取分離過程中的去向.

1 實驗部分

1.1 儀器及試劑

儀器：PE Frontier FTIR Spectrometer（Perkin-Elmer，USA）；DTGS檢測器；掃描范圍：4 000～400 cm-1；分辨率4 cm-1；累計掃描32次；掃描時自動扣除H2O和CO2的干擾.原始紅光譜由PE公司紅外光譜處理軟件（Spectrum 10）處理，二階導數紅外光譜經Savitzky-Golay擬合得到（13點平滑）.

試劑：二十八烷醇對照品由本課題組從雪靈芝中分離得到；溴化鉀碎晶（天津天光光學儀器有限公司）；石油醚（60～90℃）、乙酸乙酯、95%乙醇（均為分析純）.

1.2 樣品

團狀雪靈芝樣品于2008年8月采購于西藏拉薩市藥材市場，樣品由中科院昆明植物所李錫文研究員鑒定，憑證標本保存在中科院昆明植物所植物化學國家重點實驗室.

1.3 實驗過程

雪靈芝樣品80℃烘干24 h，手工破碎除塵后機器粉碎過篩取200目雪靈芝粉末.雪靈芝粉末約20 g濾紙筒包裝后置于100mL索氏提取器中，依次用150mL石油醚（60～90℃）、乙酸乙酯、95%的乙醇回流提取2 h，提取液減壓濃縮、真空干燥得相應提取物.雪靈芝粉末及各步提取殘渣均留樣500mg左右干燥保存供紅外測試用.

分別取上述雪靈芝原樣粉末、各步提取物及最終提取殘渣約2mg與100mg溴化鉀混合，研磨均勻后放入壓片模具中約80 kPa（8 t）壓力保持2min，然后將樣品片固定在樣品架后放入紅外光譜儀中測定.用同樣的方法測定二十八烷醇對照品的紅外光譜.

2 結果與討論

2.1 二十八烷醇的紅外光譜及二階導數譜分析

二十八烷醇為一個含有28個碳原子的直鏈伯醇.圖1給出了二十八烷醇的紅外光譜及二階導數紅外光譜，二階導數紅外光譜提高了分辨率，增加了2 961、2 887 cm-1兩個吸收峰，分別歸屬為二十八烷醇甲基CH的非對稱和對稱伸縮振動吸收峰.表1是二十八烷醇紅外譜峰指認結果.

表1 二十八烷醇的紅外光譜的譜峰歸屬指認

由于二十八烷醇中的只有C—H、C—O和H—O 3種共價鍵，而這些鍵在其他化合物中非常常見，故混合物中的二十八烷醇紅外光譜吸收峰經常會和其他峰疊加在一起而難以明確指認.4個或更多直鏈—CH2—面外搖擺會在724 cm-1附近產生特征吸收峰.二十八烷醇具備了上述結構特征，因而具有724 cm-1的特征吸收峰，這是本文用以判斷其他樣品中二十八烷醇可能存在及相對含量的重要依據.

2.2 雪靈芝提取過程的紅外光譜跟蹤分析

從圖2容易看出3種提取物與原藥材及二十八烷醇對照品都有自己的特征.石油醚提取物的紅外光譜與二十八烷醇的相似，而乙醇提取物的紅外光譜則與原藥材的比較相似.3種提取物的紅外光譜從上到下在2 900 cm-1附近的飽和C—H伸縮振動吸收峰呈減弱的趨勢，1 000 cm-1附近的C—O伸縮振動吸收峰呈增強的趨勢.從雪靈芝醚提物及酯提物的紅外光譜上可以看到724 cm-1的特征吸收峰，且前者的更強；而雪靈芝原藥材、醇提物及提取殘渣的紅外光譜上幾乎看不到724 cm-1的特征吸收峰.這說明雪靈芝中二十八烷醇在提取過程中主要進入了醚提物.提取殘渣與原藥材的紅外光譜看上去非常相似，但也有諸如2 900、1 700 cm-1附近峰相對強弱不同的細微差異.這可解釋為雪靈芝藥材中的纖維素、半纖維素、木質素及果膠等植物細胞支架組成成分占了很高的比例，同時經溶劑提取后化學物質的減少在紅外光譜圖上的變化表現雖然不太明顯，但仍然能夠觀察到.

表2 雪靈芝原藥材、提取物及提取殘渣與二十八烷醇的紅外光譜相關性

為了比較雪靈芝原藥材在提取過程中二十八烷醇含量的變化以及各順序提取物中二十八烷醇含量的變化，我們利用Compare軟件把包括原藥材、二十八烷醇對照品、提取物及各步提取殘渣在內的8個樣品的紅外光譜與二十八烷醇進行了比對，結果見表2.通過對表2中各樣品相關系數的分析，不難看出醚提物紅外光譜與二十八烷醇譜圖的相關系數最高，達到了97%，然后分別是酯提物的80%和醇提物的28%.上述結果進一步表明雪靈芝中的二十八烷醇在提取過程中主要進入了醚提物.與二十八烷醇譜圖的相關系數表明醇提物中二十八烷醇含量比雪靈芝原藥材中二十八烷醇的含量還低.

3 種提取殘渣紅外光譜與二十八烷醇譜圖的相關系數分別由原藥材的36%降低為28%、27%及26%.說明隨著提取的進行，殘渣中殘留的二十八烷醇越來越少，但從醚提物開始就只呈現微弱的下降趨勢.這進一步印證了雪靈芝中的二十八烷醇絕大部分進入了石油醚提取物的結論.

從圖3中3 000～2 840、1 800～1 000及760～700 cm-13個區(qū)域可以看出3種提取物的二階導數譜與原藥材及各殘渣的譜圖顯著不同.比如提取物到殘渣的2 919、2 850 cm-1處的2個吸收峰從上到下依次減弱，而殘渣中該峰明顯弱于原藥材.如圖3右圖，二十八烷醇在723 cm-1處的特征吸收峰在3種提取物中從上到下也呈現出減弱的趨勢，且雪靈芝藥材中該峰強于提取渣及醇提物.二階導數譜圖特征進一步說明，雪靈芝中的二十八烷醇主要進入了醚提物.

3 結語

通對過雪靈芝整個提取過程中所涉及的雪靈芝原藥材、3種提取物、提取殘渣及二十八烷醇對照品的紅外光譜、二階導數紅外光譜的跟蹤對比分析，同時借助Compare軟件對有關紅外光譜進行相似度判斷，不難判斷二十八烷醇在提取過程中主要進入了石油醚提取物，也可能有少部分進入了乙酸乙酯提取物.本研究結果表明紅外光譜分析是一種方便、快速、有效的整體分析技術，對于像中藥材這樣的復雜混合體系的提取分離過程具有宏觀指導作用.

［1］全國中草藥匯編編寫組.全國中草藥匯編［M］.2版.北京：人民衛(wèi)生出版社，1996，257.

［2］江蘇新醫(yī)學院.中藥大辭典［M］.上海：上海科技出版社，1986.

［3］中國科學院西北高原生物研究所.藏藥志［M］.西寧：青海人民出版社，1991.

［4］伍賢學，李明，張群，等.團狀雪靈芝的化學成分研究（II）［J］.化學研究與應用，2013，25（3），333-335.

［5］TAYLOR JC，RAPPORT L，LOCKWOOD G B.Octacosanol in human health［J］.Nutrition，2003，19（2）：192-195.

［6］OLIARO-BOSSO S，GAUDINO EC，MANTEGNA S，et al.Regulation of HMGCoA reductase activity by policosanol and octacosadienol，a new synthetic analogue of octacosanol［J］.Lipids，2009，44（10）：907-916.

［7］WANG Tao，LIU Yan-yong，WANG Xin，et al.Protective effects of octacosanol on 6-hydroxydopamine-induced Parkinsonism in rats via regulation of ProNGF and NGF signaling［J］.Acta Pharmacologica Sinica，2010，31（7）：765-774.

［8］SUN Su-qin，CHEN Jian-bo，ZHOU Qun.Application of mid-infrared spectroscopy in the quality control of traditional chinese medicines［J］.Planta Med，2010，76：1987-1996.

［9］SUN Su-qin，ZHOU Qun，CHEN Jian-bo.Infrared spectroscopy for complex mixtures-applications in food and traditional chinese medicine［M］.Beijing：Chemical Industry Press，2011.

［10］XU Chang-hua，WANG Yang，CHEN Jian-bo.Infrared macro-fingerprint analysis-through-separation for holographic chemical characterization of herbal medicine［J］.Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis，2013，74：298-307.

（責任編輯 王 琳）

Tracking analysis of octacosanol in the extraction of arenaria polytrichoides by fourier transform infrared spectroscopy

WU Xian-xue，WANG Guang-jiang，ZHU Xuan-de，HUANG Jiao，LYU Jin-yan
（College of Resources and Environment，Yuxi Normal University，Yuxi653100，China）

Arenaria Polytrichoides（AP）was extracted with petroleum ether（PE），ethyl acetate（EtOAc）and ethanol（EtOH）respectively.IR spectra of AP，all its three extractions and the last residue were collected for the purpose of tracking the migration of octacosanol in the extraction process.At the same time，IR spectra of pure octacosanol isolated from AP was collected and used as the comparative spectra.Results have shown that the characteristic absorption at723 cm-1of octacosanol can only be found easily in the two IR spectra of PE and EtOAc extractions respectively，and the peak intensity of the former is much stronger.The aforesaid absorption characteristic was magnified in the secondary derivative infrared spectra.Furthermore，the absorption peak at 723 cm-1can also be observed in the spectrum of the raw material of AP，which can not be observed in 2D IR spectra of others’method.It concludes that most of the octacosanol in AP migrated to the PE extraction.Furthermore，FT-IR analysis method is a convenient，quick and efficient detection method which could guide the isolation and separation of the chemical composition of plants such as octacosanol.

Arenaria Polytrichoides；FTIR；octacosanol；tracking analysis

O657.33

：A

：1672-8513（2014）01-0024-04

2013-08-16.

云南省應用基礎研究項目（2007C231M）；玉溪師范學院大學生創(chuàng)新實驗項目（2012B43）.

伍賢學（1974-），男，碩士，講師.主要研究方向：天然產物化學與分子光譜.