毛頭牛蒡子的紅外光譜分析及薄層色譜鑒別

駱秀珍，張浩科，譚 勇，周曉英＊（.新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院，烏魯木齊 800；.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部，烏魯木齊 80054；.新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院00級班，烏魯木齊 800）

毛頭牛蒡子的紅外光譜分析及薄層色譜鑒別

駱秀珍1，張浩科2，譚 勇3，周曉英1＊（1.新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院，烏魯木齊 830011；2.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部，烏魯木齊 830054；3.新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院2010級2班，烏魯木齊 830011）

目的 對毛頭牛蒡子原藥材及不同溶劑提取物的紅外光譜進(jìn)行研究，并建立毛頭牛蒡子氨基酸成分的薄層色譜（TLC）鑒別方法，為科學(xué)評價(jià)及規(guī)范毛頭牛蒡子藥材質(zhì)量提供依據(jù)。方法 利用紅外光譜對毛頭牛蒡子原藥材、水提物、石油醚提取物進(jìn)行特征峰的指認(rèn)和對比分析，采用薄層色譜法對毛頭牛蒡子中的游離氨基酸成分進(jìn)行分離鑒別。結(jié)果 對毛頭牛蒡子不同提取物的紅外光譜進(jìn)行分析比較，得到其特有的成分組成。由薄層色譜法可知，毛頭牛蒡子提取物中含有色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、絲氨酸、丙氨酸和精氨酸。結(jié)論 紅外光譜法及薄層色譜法簡便快捷、專屬性強(qiáng)，可用于毛頭牛蒡子的鑒別分析和質(zhì)量控制。

毛頭牛蒡子；薄層色譜；紅外光譜

毛頭牛蒡子是毛頭牛蒡（Arctium tomentosum Mill.）的干燥成熟果實(shí)，味辛、苦，性寒，具有疏散風(fēng)熱、宣肺透疹、解毒利咽等功效［1］，維吾爾醫(yī)常用于治療風(fēng)熱感冒、咳嗽痰多、麻疹、風(fēng)疹、咽喉腫痛、痄腮丹毒、癰腫瘡毒。毛頭牛蒡是新疆維吾爾自治區(qū)特有的藥用植物，分布于烏魯木齊市、鞏留縣、昭蘇縣、霍城縣、新源縣、和靜縣等的山坡草地，應(yīng)用歷史悠久［2］。近年來研究人員對毛頭牛蒡子中的總木脂素、多糖、脂肪酸、牛蒡苷、牛蒡苷元等成分進(jìn)行了研究［3－6］，但對毛頭牛蒡子的紅外光譜分析及其氨基酸的研究未見報(bào)道。

本文對毛頭牛蒡子原藥材及不同提取物的紅外光譜進(jìn)行了比較，并采用薄層色譜法對毛頭牛蒡子中的游離氨基酸進(jìn)行分析，旨在為毛頭牛蒡子的鑒別分析和質(zhì)量控制提供依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 XS105型十萬分之一電子天平（瑞士梅特勒－托利多）；RE－52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器（上海亞榮生化儀器廠）；SK3200H超聲儀（上?？茖?dǎo)超聲儀器有限公司）；半自動點(diǎn)樣儀（CAMAG LINOMAT5）；薄層色譜數(shù)碼成像系統(tǒng)（CAMAG REPROS－TAR3）；100μL微量進(jìn)樣針；TENSOR 27型傅里葉變換紅外光譜儀（德國Bruker公司）。

1.2 試藥 毛頭牛蒡子采集于新疆阿勒泰地區(qū)（經(jīng)新疆醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)學(xué)院李永和主任藥師鑒定為毛頭牛蒡的干燥成熟果實(shí)）；色氨酸（批號15312），纈氨酸（批號20000214），精氨酸（批號10009），絲氨酸（批號060812），酪氨酸（批號YY10086），丙氨酸（批號050112），均購自上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司；溴化鉀（光譜純，北京華威銳科化工有限公司，批號80539）；茚三酮（中國華東師范大學(xué)化工廠，批號20120718）；甲醇、石油醚、冰醋酸、正丁醇（均為分析純）。

2 方法與結(jié)果

2.1 紅外光譜分析

2.1.1 樣品的制備 毛頭牛蒡子粉碎，過200目篩，取粉末3份，每份約5g。分別加入水、石油醚20 mL，浸泡1h，超聲提取20min，濾過，濾液揮干，所得殘留物備用。

2.1.2 紅外光譜的測定 分別取原藥材粉末及水提物（紅褐色固體）加入溴化鉀，置于瑪瑙研缽中，在紅外光燈下混合研勻，加入壓片模具內(nèi)，進(jìn)行壓片，取出后進(jìn)行紅外光譜掃描。由于石油醚所得殘留物為油狀物，故采用溴化鉀涂片法，即溴化鉀粉末混合均勻后壓片，將油狀樣品均勻涂在溴化鉀片表面，進(jìn)行紅外光譜掃描。光譜圖見圖1，峰位詳見表1。

圖1 紅外光譜圖a.毛頭牛蒡子原藥材；b.水提物；c.石油醚提取物Fig.1 Infrared spectrograma.original Arctium tomentosum Mill seeds；b.water extracts；c.petroleum ether extracts

表1 毛頭牛蒡子不同溶劑提取物的紅外光譜分析Tab.1 Analysis of Arctium tomentosum Mill seeds and different extracts by infrared spectrometry

2.1.3 毛頭牛蒡子原藥材及不同溶劑提取物的紅外光譜分析 由圖1a和圖1b可以看出，毛頭牛蒡子原藥材與水提物的紅外光譜較為相似。兩者在3 421 cm－1附近強(qiáng)而寬的吸收峰主要是由毛頭牛蒡子多糖中的O－H鍵以及蛋白質(zhì)和氨基酸中的酰胺N－H健伸縮振動引起的［7］。在2 935，2 936，2 856和2 854 cm－1處的吸收峰較強(qiáng)，說明原藥材和水提取物中可能含有脂肪酸（酯）。1 750，1 751，1 518，1 515，1 456和1 267cm－1等是黃酮類物質(zhì)的特征峰［8］。原藥材和提取物在1 267，1 159，1 064和1 032cm－1處的吸收峰可能為糖類物質(zhì)的紅外吸收特征峰［9］。

由圖1c可以看出，石油醚提取物的圖譜與原藥材和水提物差異性較大，根據(jù)相似相溶原理，發(fā)現(xiàn)毛頭牛蒡子石油醚提取物主要為極性較小的成分。位于2 921cm－1附近的亞甲基吸收峰和1 750cm－1處的羰基吸收峰最強(qiáng)，而1 095cm－1附近的吸收峰較弱，說明毛頭牛蒡子石油醚提取物中主要含有脂肪酸（酯）和小分子萜類成分［10］。723cm－1處有一明顯的亞甲基特征尖峰出現(xiàn)，說明該提取物中長鏈亞甲基（n＞4）的含量較高。

2.2 毛頭牛蒡子中氨基酸的薄層色譜鑒別

2.2.1 供試品溶液的制備 將毛頭牛蒡子粉碎，稱取5g，加100mL蒸餾水回流提取1h，過濾，濾液濃縮成浸膏，加入甲醇溶解，定容至5mL，備用。

2.2.2 對照品溶液的制備 精密稱取色氨酸、纈氨酸、精氨酸、絲氨酸、酪氨酸、丙氨酸各10mg，加甲醇溶解，制成1mg·mL－1的儲備液，分別吸取1mL儲備液稀釋定容至10mL量瓶中，作為對照品溶液。

2.2.3 毛頭牛蒡子中氨基酸的薄層色譜條件 按照薄層色譜法（《中國藥典》2010年版一部附錄ⅥB）實(shí)驗(yàn)，高效硅膠G板預(yù)先在110℃活化30min。分別取樣品溶液、對照品溶液5μL點(diǎn)于高效硅膠G板，以正丁醇、冰醋酸、水（4∶1∶5）為展開劑，取上層液上行展開約8cm，取出，晾干，再用加有2mL·L－1茚三酮的同一展開劑2次展開，用吹風(fēng)機(jī)吹至斑點(diǎn)顯色清晰而背景硅膠仍呈白色為止。在與對照品相應(yīng)位置處顯紫紅色斑點(diǎn)［11］（溫度：25±2℃，濕度：40%～45%）。

2.2.4 毛頭牛蒡子中氨基酸的薄層色譜分析 根據(jù)毛頭牛蒡子氨基酸的薄層色譜結(jié)果可以看出，毛頭牛蒡子提取物出現(xiàn)9個(gè)斑點(diǎn)，其中有6個(gè)斑點(diǎn)的位置與顏色分別與色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、絲氨酸、丙氨酸和精氨酸對照品位置一致，說明毛頭牛蒡子提取物中含有色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、絲氨酸、丙氨酸和精氨酸。其他3個(gè)斑點(diǎn)，還需進(jìn)一步研究確定。

3 討論

紅外光譜具有測試迅速、操作方便、重復(fù)性好、靈敏度高、試樣用量少、儀器結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于中藥材有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)鑒定。本研究通過分析比較毛頭牛蒡子石油醚提取物、水提取物及原藥材的紅外光譜圖，得到了較為全面的化學(xué)成分組成，為毛頭牛蒡子藥材有效成分的追蹤和不同提取工藝的鑒別提供了一種快速有效的宏觀檢測手段。同時(shí)，通過薄層色譜法對毛頭牛蒡子中氨基酸成分的研究，建立了毛頭牛蒡子氨基酸成分的薄層色譜鑒別方法，進(jìn)一步為毛頭牛蒡子藥材的快速鑒別及質(zhì)量控制提供了參考依據(jù)。

在毛頭牛蒡子氨基酸薄層色譜的顯色環(huán)節(jié)，本實(shí)驗(yàn)將顯色劑茚三酮直接加入展開劑中，展開后晾干，顯色。這樣既可使氨基酸斑點(diǎn)顯色均勻，同時(shí)又減少了實(shí)驗(yàn)步驟。由于第一次展開不能很好地將樣品斑點(diǎn)分離，我們采用了第二次展開，結(jié)果表明，通過二次展開，氨基酸成分得到了較好地分離。

進(jìn)行了不同的提取方法（索氏、超聲、回流）提取毛頭牛蒡子中氨基酸的研究，用薄層色譜法進(jìn)行提取效果的比較，結(jié)果表明，索氏提取法得到的供試品，氨基酸斑點(diǎn)分離較差，超聲提取得到的供試品只分離得到了色氨酸、酪氨酸、纈氨酸和精氨酸，回流提取得到的供試品，氨基酸分離較好，斑點(diǎn)清晰，且分離鑒別出毛頭牛蒡子中含有色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、絲氨酸、丙氨酸和精氨酸，因此，本研究選擇回流提取法作為提取毛頭牛蒡子中氨基酸的最佳方法。

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Identification of Arctium tomentosum Mill seeds by infrared spectrometry and TLC

LUO Xiuzhen1，ZHANG Haoke2，TAN Yong3，ZHOU Xiaoying1＊（1.College of Pharmacy，Xinjiang Medical University，Urumqi 830011，China；2.Department of Pharmacy，the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University，Urumqi 830054，China；3.2010Class 2，School of Pharmacy，Xinjiang Medical University，Urumqi 830011，China）

Objective To study Arctium tomentosum Mill seeds and its different extracts by infrared spectroscopy，and establish a TLC method for the identification of amino acids in Arctium tomentosumMill seeds，therefore to provide a basis for evaluation and specification of quality.Methods Characteristic absorption peaks of Arctium tomentosum Mill seeds from different extracts were identified，compared and analyzed according to the peaks′shape，position and intensity in infrared spectra，and TLC was used to identify the free amino acids.Results Unique ingredients were got from different extracts by infrared spectroscopy analysis.Tryptophan，tyrosine，valine，serine，alanine and arginine in Arctium tomentosum Mill seeds were identified.Conclusion These two methods are simple，fast and specific，and can be used for the quality control of Arctium tomentosum Mill seeds.

Arctium tomentosum Mill seeds；TLC；infrared spectroscopy

10.3969／j.issn.1004－2407.2015.04.007

R284

A

1004－2407（2015）04－0352－03

2014－12－04）

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（編號：2015211C025）

駱秀珍，女，在讀碩士研究生

＊通信作者：周曉英，女，教授，碩士生導(dǎo)師