厚樸發(fā)汗品與未發(fā)汗品的紅外圖譜比較分析

劉芳，高姍姍，羅富生，孟鴿飛

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厚樸發(fā)汗品與未發(fā)汗品的紅外圖譜比較分析

劉芳，高姍姍，羅富生，孟鴿飛

[摘要]目的：比較厚樸“發(fā)汗”品和“未發(fā)汗”品的粉末和水提取物、醇提取物粉末光譜特征。方法：采用紅外光譜技術(shù)，分析厚樸“發(fā)汗”品和“未發(fā)汗”品的粉末和水提取物、醇提取物粉末一維紅外光譜和二階導(dǎo)數(shù)光譜。結(jié)果：厚樸“發(fā)汗”品和“未發(fā)汗”品原藥材粉末與醇提物、水提物樣品的紅外光譜相似，但在1800～800cm(-1)范圍內(nèi)存在一定的差異。醇提物樣品中厚樸酚含量略高于原藥材及水提物樣品，發(fā)汗后樣品中所含芳香環(huán)類成分比未發(fā)汗樣品的相對含量略高，糖類成分比未發(fā)汗樣品相對含量明顯降低。結(jié)論：紅外光譜可用于厚樸發(fā)汗品、未發(fā)汗品的準(zhǔn)確、快速鑒別及質(zhì)量評價(jià)。

[關(guān)鍵詞]紅外圖譜；二階導(dǎo)數(shù)光譜；厚樸；發(fā)汗

[作者單位]成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 中藥材標(biāo)準(zhǔn)化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川省中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，四川 成都 611137

厚樸為木蘭科植物厚樸Magnolia officinalis Rehd.et Wils.或凹葉厚樸Magnolia officinalis Rehd.et Wils.var.biloba Rehd.et Wils.的干燥干皮、根皮及枝皮。厚樸應(yīng)用歷史悠久，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，列為中品。《本經(jīng)》謂之“主中風(fēng)，傷寒，頭痛，寒熱，驚悸，氣血痹，死肌，去三蟲?！焙笫泪t(yī)家又發(fā)現(xiàn)具有止煩滿、厚腸胃與健脾的功效?！鞍l(fā)汗”是厚樸產(chǎn)地加工方法，歷版《中國藥典》一部[1]均記載：厚樸干皮置沸水中微煮后，堆置陰濕處，“發(fā)汗”至內(nèi)表面變紫褐色或棕褐色時(shí)，蒸軟，取出，卷成筒狀，干燥。厚樸發(fā)汗后化學(xué)成分將變化，通常采用色譜法、質(zhì)譜等方法進(jìn)行分析，制樣時(shí)均需結(jié)合其中有效成分類型和特性，對厚樸進(jìn)行一系列處理過程，且反映的是相關(guān)分子的特征。

紅外光譜法可以反映藥材聚集態(tài)的宏觀特性，可以簡便、快速、準(zhǔn)確、無損地對中藥質(zhì)量進(jìn)行整體控制[2,3]，本實(shí)驗(yàn)采用傅里葉變化紅外光譜儀擬測定厚樸發(fā)汗品和未發(fā)汗品粉末的紅外光譜、75％乙醇提取物粉末、水提取物紅外光譜，通過觀察和比較各譜圖的吸收峰特征，為厚樸及其提取物的粉末鑒別提供依據(jù)。

1　實(shí)驗(yàn)材料與儀器

傅里葉變換紅外光譜儀（Spectrum One,美國PerkinElmer公司），DTGS檢測器。收集紅外光譜的分辨率為4cm-1，光譜范圍為4000～400cm-1，每張光譜累加掃描16次，掃描過程中實(shí)時(shí)扣除二氧化碳和水蒸氣干擾。溴化鉀(KBr，光譜純)購于四川省自貢市，厚樸樣品從四川都江堰虹口采集，經(jīng)鑒定為木蘭科植物厚樸Magnolia officinalis Rehd.et Wils的干皮。

2　樣品制備

2.1藥材的預(yù)處理

取厚樸藥材，按照《中國藥典》現(xiàn)行版進(jìn)行發(fā)汗處理，制備厚樸發(fā)汗品。分別取厚樸發(fā)汗品與未發(fā)汗品藥材粉碎，過六號篩，備用。

2.2厚樸水提物的制備

取厚樸發(fā)汗品和未發(fā)汗品適量，粉碎后，取300 g，加蒸餾水提取2次，放入烘箱于60℃干燥，制備水提液干浸膏粉。

2.3厚樸醇提物的制備

另取厚樸發(fā)汗品和未發(fā)汗品適量，粉碎后，取300 g，加75％乙醇提取2次，放入烘箱于60℃干燥，制備醇提液干浸膏粉。

3　紅外光譜的測定及光譜數(shù)據(jù)處理

3.1厚樸發(fā)汗品與未發(fā)汗品及提取物、水提物的一維紅外光譜分析

圖1為厚樸未發(fā)汗樣品、發(fā)汗樣品及其醇提物、水提物的一維紅外光譜。原藥材未發(fā)汗樣品的紅外光譜特征峰分別位于2926, 1735, 1638, 1505, 1432, 1370, 1323, 1234, 1156, 1076, 1044, 819和583 cm-1。其中，2928 cm-1為亞甲基C-H反對稱伸縮振動(dòng)吸收峰；1638 cm-1為O-H彎曲振動(dòng)吸收峰；1505 cm-1為芳香環(huán)骨架伸縮振動(dòng)吸收峰；1431, 1370和1323 cm-1可能是C-H彎曲振動(dòng)吸收與C-O伸縮振動(dòng)的疊加；1300～950 cm-1主要為各類C-O伸縮振動(dòng)吸收峰。

原藥材未發(fā)汗（a）與原藥材發(fā)汗樣品（d）的一維紅外光譜基本一致。原藥材發(fā)汗樣品在1610和1445 cm-1處芳香環(huán)骨架振動(dòng)吸收峰的強(qiáng)度大于未發(fā)汗樣品，說明發(fā)汗后樣品中所含芳香環(huán)類成分比未發(fā)汗樣品的相對含量略高。

厚樸未發(fā)汗品醇提樣品（b）與發(fā)汗品醇提樣品（e）樣品的一維紅外光譜在1800～800 cm-1范圍內(nèi)存在差異。兩份樣品在1638和1605 cm-1、1279和1229 cm-1處吸收峰的相對強(qiáng)度不同，而厚樸未發(fā)汗品醇提樣品在1163 cm-1處吸收峰略強(qiáng)于發(fā)汗醇提樣品。

厚樸未發(fā)汗水提（c）與發(fā)汗水提（f）樣品的一維紅外光譜存在明顯差異。其中，未發(fā)汗水提樣品在1696, 1448和1282 cm-1處出峰，且在1606, 1517, 1369, 1154和1043 cm-1處吸收峰強(qiáng)度強(qiáng)于發(fā)汗水提樣品。

原藥材未發(fā)汗（a）、未發(fā)汗醇提物（b）和未發(fā)汗水提物（c）樣品的一維紅外光譜相似。但提取物在1605 cm-1處吸收峰強(qiáng)度均大于原藥材；醇提物在1637, 1605, 1229, 1116, 912, 816和782 cm-1處吸收峰強(qiáng)度均大于水提物和原藥材，與厚樸酚中1638, 1610, 1228, 1115, 910, 820和783 cm-1對應(yīng)（圖2）。說明醇提物中厚樸酚含量高于水提物和原藥材。

原藥材發(fā)汗（d）、發(fā)汗醇提物（e）、發(fā)汗水提物（f）樣品的一維紅外光譜相似。醇提物在1638, 1604, 1222, 1117, 912, 820和779 cm-1處吸收峰強(qiáng)度均大與水提物和原藥材，與厚樸酚中1638, 1610, 1228, 1115, 910, 820和783 cm-1對應(yīng)。說明醇提物中厚樸酚含量高于水提物和原藥材。在1271和1233 cm-1處三者的相對峰強(qiáng)分別不同。原藥材發(fā)汗樣品在1156 cm-1處的吸收峰也強(qiáng)于醇提物和水提物。

圖1　厚樸發(fā)汗與未發(fā)汗樣品的一維紅外光譜圖

圖2　和厚樸酚與厚樸酚的一維紅外光譜

3.2厚樸發(fā)汗品與未發(fā)汗品及提取物二階導(dǎo)數(shù)光譜分析

圖3為厚樸發(fā)汗、未發(fā)汗等樣品在1800～800 cm-1范圍內(nèi)的二階導(dǎo)數(shù)光譜。原藥材發(fā)汗樣品（d）在1517, 1336, 1285和1116 cm-1等處的吸收峰強(qiáng)于未發(fā)汗樣品（a）。醇提物樣品在1639, 1606, 1232, 1117和912 cm-1等處的吸收峰強(qiáng)于原藥材和水提物樣品，對應(yīng)厚樸酚特征吸收峰1638, 1610, 1228, 1115和910 cm-1（圖4），說明醇提物中含有厚樸酚含量高于原藥材和水提物樣品。發(fā)汗醇提樣品（e）在1434, 1268和991 cm-1等處吸收峰強(qiáng)于未發(fā)汗醇提樣品（b）。未發(fā)汗水提樣品（c）在1689, 1635，1606，1448, 1306, 1287,1047和977 cm-1等處出峰，且在1635，1606, 1517, 1448，1118和1047 cm-1等處吸收峰明顯強(qiáng)于發(fā)汗水提物樣品（f），1448 cm-1為糖和苷類-CH2變形吸收峰，1047 cm-1為醇羥基-OH變角振動(dòng)吸收峰，說明未發(fā)汗水提液糖或者苷類成分明顯多與發(fā)汗水提液。二階導(dǎo)數(shù)紅外圖譜上驗(yàn)證了上述紅外圖譜的推測，各個(gè)譜峰的位置更加清晰，重疊峰也被清楚的分開。

圖3　厚樸發(fā)汗與未發(fā)汗樣品的二階導(dǎo)數(shù)光譜圖

圖4　和厚樸酚及厚樸酚的二階導(dǎo)數(shù)光譜

4　討論

由以上紅外光譜的分析結(jié)果可以看出，厚樸“發(fā)汗”品和“未發(fā)汗”品原藥材粉末與醇提物紅外光譜相似，但在1800～800 cm-1范圍內(nèi)存在一定的差異。醇提物樣品中厚樸酚略高于原藥材及水提物樣品，在二階導(dǎo)數(shù)光譜上，醇提物與原藥材的差異更加明顯，均表明醇提物樣品中厚樸酚含量高于原藥材及水提物樣品。相比原藥材粉末與醇提物，水提液差異性更為明顯，一些在一維紅外光譜上重疊的吸收峰在二階導(dǎo)數(shù)光譜上可以比較清楚的看到“未發(fā)汗”品的糖類成分明顯高于“發(fā)汗”品，原因可能與“發(fā)汗”品處理過程中加水蒸煮，水溶性成分如糖類減少，導(dǎo)致水提物紅外圖譜產(chǎn)生顯著差異，通過比較水提物圖譜更能明顯的區(qū)別“發(fā)汗”品和“未發(fā)汗”品。

[參考文獻(xiàn)]

[1]國家藥典委員會(huì).中國藥典(一部)[S].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010:235.

[2]SUN Su-qin,ZHOU Qun, CHEN jian-bo.Analysis of Traditional Chinese Medicine by infrared Spectroscopy[M].Beijing:Chemical Industry Press, 2010.

[3]SUN Su-qin,ZHOU Qun, CHEN jian-bo,Infrared Spectroscopy for complex mixtures-Applicaitons in food and Tradional chinese medicine[M].Beijing:Chemical Industry Press,2011.

（責(zé)任編輯：蔣淼）

Comparison of IR spectrum between sweating and non-sweating Houpo

LIU Fang, GAO Shan-shan, LUO Fu-sheng, MENG Ge-fei
(School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine; Key Laboratory of Standardization for Chinese Herbal Medicine, Ministry of Education; National Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources, Chengdu 611137, Sichuan)

[Abstract]Objective: To compare IR characteristics of herb powder, water extract and alcohol extract of sweated and nonsweated Houpo.Method: IR technology was adopted to analyze one-dimension and second-order derivative spectrum of herb powder, water extract and alcohol extract of sweated and non-sweated Houpo.Result: IR spectrum of the water extract and alcohol extract of sweated magnolia and non-sweated magnolia were similar.But there was some difference during wave number from 1800 to 800 cm(-1).The content of alcohol extract of Houpo was a little higher than that of herb powder and water extract.The content of aromatic ring component was higher after sweating, but the carbohydrate component was reduced obviously.Conclusion: IR can be used to differentiate sweated and non-sweated houpo accurately and quickly.

[Key words]IR spectrum; second-order derivative; houpo; sweating

[收稿日期]2015-04-25

[作者簡介]劉芳，實(shí)驗(yàn)師，在讀博士，主要從事中藥炮制制劑方向的研究 Email:297933995@qq.com

[基金項(xiàng)目]四川省科技廳項(xiàng)目（2014-096）；四川省教育廳項(xiàng)目（16ZA0107）

[中圖分類號]R282.5

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號]1674-926X(2016)01-003-03