红外光谱法在中药材鉴定中的应用

摘要：回颐近年来国内外的相关文似对红外光讲法在中药材鉴定中应用研究进行了归幼分析

关键词：红外光谱法；中药材；鉴定法；综述

中圈分类号：R 284.1   文献标识码：A   文章编号：1008-861X（2004）01-0062-04

对中药材建立起准确、快速、简便且可以和国际接轨的鉴定方法是中药现代化的迫切需要。有效地控制中药材的质量是控制整个中药质量的必然环节。单味中药材的化学成分非常复杂,仅对其中的几种成分建立定性定量测定以控制其质量的做法,既不能**控制中药材的质量,也不符合国际例。以指纹图谱作为含有混合物质群的天然**质量控制方法的组成部分,目前已成为国际共识。近十几年来,红外光谱法在中药材鉴定中应用的研究日趋增多,方法也趋成熟。药材的化学成分复杂,其红外光谱是多个化学成分红外光谱的叠加,随物质群复杂度的增加,红外光谱的特征性降低,应视情况对样品进行适当处理,以增强红外图谱的特征性。就目前的研究状况,以测定的方法分类,对红外光谱法在中药鉴定中的应用综述如下：

1、直接粉末压片测定法
直接取少量药材粉末植物药、动物药、矿物药,用KBr 压片或装人载样器中,在4000—400cm-1范围内用红外分光光度计扫描测定红外光谱。适用于药材内部物质群复杂度低的情况。

1.1、对动物药鉴定方面的研究

在1977年,北京市药品检验所就应用红外光谱法鉴定了牛黄的真伪。并用试验结果明确说明,非洲牛黄与京牛黄一致性好,天然牛黄与人工牛黄有明显的差别,伪牛黄与天然牛黄和人工牛黄完全不一样,特别是掺有蛋黄的牛黄。张氏等川测定了天然牛黄、人工牛黄、猪胆结石、人体结石以及大黄等药材制得的假牛黄的红外光谱,其光谱图彼此间均有明显的差别。另有研究报道,天然牛黄和人工牛黄的红外光谱图与伪品牛黄具有明显的区别,但红外光谱图不能做为鉴别的**依据,进口非洲牛黄掺人淀粉和动物胶类时,在红外光谱上常常反映不出来,所以必须配合其它鉴定方法,综合分析得出正确的结论。王氏等’综合研究不同来源的天然熊胆、人工引流熊胆以及一些常见动物牛、羊、猪、狗、鸡、鸭、鹅胆的红外光谱,认为熊胆的红外光谱具有很强的特征性。熊胆的红外光谱与牛、羊、猪、狗胆的红外光谱完全不一样,而与鸡、鸭、鹅胆的红外光谱较相似,但因所含成分的不同,在红外光谱中显示出一定的差异可作为鉴别。周氏等 报道了红外光谱鉴别熊胆、牛胆、猪胆的方法,三者的光谱图具有显著的差别。

1.2、对矿物药鉴定方面的研究

曹氏等测定了95种矿物药的280多个样品的红外光谱,认为红外光谱法可以作为矿物药的鉴定方法而加以推广。刘氏等对禹余粮及其混淆品的红外光谱进行了研究,结果表明,相同矿物的红外光谱一致,且不受产地的影响不同矿物其组成不同,红外光谱具有明显的差别。其他矿物类药材的红外光谱法鉴定的研究有金碟石、寒水石的研究，结果表明,不同品种的矿物药材具有不同的特征吸收峰而同一品种,虽产地不同,外观也不尽相同,但红外光谱却显示出很强的相似性和较好的重现性。邱氏等对不同产地的珍珠、蟾赊、**油、冬虫夏草、、五灵脂的同种药材进行了对比研究,并用红外光谱法进行了药材真伪优劣鉴别。

1.3、对植物药鉴定方面的研究

野生北虫草是稀有中药材之一,组织培养获得的完整子座符合中药人药习惯,其红外光谱特性相似,反映了内在化学成分的一致性,而杂菌污染时,近红外光谱的三个区段有明显的差别。本研究结果为大量生产人工北虫草提供了快速鉴定质量的方法。

制何首乌和伪品鬼灯巢是来源和功效完全不同的二种中药,以鬼灯架代替何首乌关系到用药的**和有效。张氏等川测定了何首乌和伪品鬼灯集的红外光谱。结果表明,不同来源的何首乌红外光谱完全相同,而其伪品鬼灯集的红外光谱与何首乌有很大差别。白芷类中药有很高的药用价值,但其鉴别比较困难,昊氏等用光纤近红外光谱技术获得植物的内在成分信息,同时借助数学和计算机技术,以多学科连用的手段,探讨解决白芷类中药的鉴定问题。

2、溶剂提取后测定法
先将中药材用溶剂提取,然后将提取物KBr压片或涂膜,在4000—400cm-1范围内用红外分光光度计扫描测定红外光谱。溶剂提取后测定的思路是去除药材中相同性质类成分,如蛋白质、多肤、糖、树脂、粘液质及无机盐等,从而提高红外光谱的特征性。根据所用的溶剂种类的不同,有单溶剂红外光
谱法、双溶剂或多溶剂红外光谱组合法。适用于药材内部物质群高度复杂的情况。

2.1、单溶剂红外光谱法

2.1.1、对动物药鉴定方面的研究

鸡内金为常用中药,目前鸡内金中常混有鸭内金及鹅内金,三者甲醇提取物的红外光谱具明显的差别。可以作为鸡内金的定性鉴别方法。

2.1.2、对植物药鉴定方面的研究

崔氏用挥发油涂片法测定了大叶柴胡与北柴胡的红外光谱,二者的光谱具明显的差别,可以区别药用北柴胡和混用品大叶柴胡。中国《药典》收载的三种**甘草的红外光谱相似又有差别,可以准确地鉴别这三种甘草。作为其他药用的刺果甘草的红外光谱的轮廓特征与任一种**甘草的轮廓特征都相差较大,因此极易相互区别；对不同产地的野葛及同属其他8种植物根的甲醇提取物进行红外光谱测定的结果表明,不同产地野葛的红外光谱特征几乎完全一致,而野葛的不同植物具有各自的特征。
刘氏等测定了不同来源不同采集季节苦皮藤根皮的红外光谱具有明显的特征性和稳定性,而且与同属不同种植物根皮南蛇藤之间具有很大差异,可作为品种鉴定和真伪优劣的鉴别。

2.2、双溶剂红外光语法

其研究有植物药和矿物**面的文献报道。田氏等

对60种植物药和15种矿物药进行了较为系统的研究,植物药获得脂溶性提取物和水溶性提取物后测定,矿物药直接测定,获得700张红外光谱图,初步建立了可对中药进行鉴别的红外光谱分析法。

百合科贝母属植物青贝是《药典》收载品种,是常用中药,同科属植物一轮贝未纳人《药典》,

两者是易混淆品。两者的乙醇提取物的红外光谱很相似,但水提液的颜色和红外光谱均具有明显的差别。若以乙醇提取物和水提取物的红外光谱组合起来进行鉴别,可获得满意的结果。

张氏等侧利用KBr压片法、澳化钾片涂膜法和微孔聚乙烯膜涂膜法对覃劳子的粉末及其水、甲醇、丙酮、氯仿、环己烷的提取物分别测定了红外光谱,并确定以甲醇和丙酮提取物的红外光谱组合进行鉴别。姜氏等测定了地骨皮及其代用品北五加皮的红外光谱图,测定中分别制备乙醇提取的水溶性部分和氯仿提取的脂溶性部分,分别测定其红外光谱,并以其红外光谱的组合进行鉴别。结果表明,地骨皮及其代用品北五加皮的红外光谱图组合具有显著差别,北五加皮不可以做为地骨皮入药。

2.3、多溶剂红外光谱法

2.3.1、对动物药鉴定方面的研究

姜氏等运用红外光谱对16组54种动物药材进行了鉴别研究,每种样品制备5张红外光谱图,即粉末、50%乙醇、丙酮、氯仿、石油醚5种不同的处理条件,将处理条件相同的每组样品的红光谱放在一起进行比较。结果表明,绝大多数动物药材红外光谱鉴别的特征明显,稳定性及重现性好,可以作为药材鉴别依据。

2.3.2、对植物药鉴定方面的研究

田氏等用“统一提取分离方法”即分别用石油醚、乙醚和水对平贝母、浙贝母、湖北贝母、伊贝母和力贝母进行提取,然后,分别测定红外光谱图。结果显示,五种贝母药材分别具有独特的红外光谱特征,根据其光谱特征可以准确地鉴别这五种贝母药材。用“统一提取分离方法”进行提取所测红外光谱显示出很高的特征性,可以作为同种药材的鉴定和不同种药材之间鉴别。田氏等用“统一提取分离方法”对三十种药材对照品以及伞形科和姜科十二种药材对照品进行处理,然后分别测定提取物的红外光谱,数据处理后编人计算机检索光谱库,为药材的红外光谱鉴别提供了相对标准图谱。

3、傅里叶变换红外光谱（FTIR) 法

将样品直接置于红外光谱仪采样器的锗晶片上,直接测定样品的红外光谱,并经过Kubelka-Munk函数转换。通过红外光谱的峰位和峰强进行判定和比较。该法不需要对样品进行处理,甚至不需要进行压片,方法快速、准确,用于药品检验和生产实际中药材的真伪鉴别具有实际意义。

金氏等采用FTIR法,借助OMNI采样器直接测定了中药材地骨皮及其伪品鹅绒藤和黑果构祀的红外光谱,并进行了比较.结果表明,正伪品的红外光谱差别很大。FTIR法已经应用于威灵仙及其伪品、艾及其伪品、川贝母及其伪品的直接鉴定。FTIR法直接、快速、准确的优点必将使之在中药材鉴定中得到广泛的应用。

4、结语

应用红外光谱法鉴定中药材,可以避免一般鉴别方法的主观性和片面性,可较为客观地反映内在的质量,尤其是对缺乏形态特征的药材树脂、矿物、动物类药材,如牛黄、熊胆,红外光谱鉴别具独特的优越性。建立中药材鉴别的相对标准图谱进而计算机化,这是中药鉴定现代化的重大进展。红外光谱鉴定的集中研究工作已走过了十几年的历程,取得了较为可喜的成绩,但还有许多问题需要探索和研究。如研究结果大多数显示,对同科同属同种药材,不同来源、不同采集时间的样品的红外光谱图具有很好的相似性,只是不同种的药材之间显示出明显的差异,所以,红外光谱不能反映出来源和采集时间对药材质量的影响田氏等对构骨叶和十大功劳叶的红外光谱进行了研究,其中显示,不同种十大功劳叶的红外光谱的轮廓特征是相似的,

但就此还不能做出不同基原的十大功劳叶可以等同使用的结论，必须经更多样品的进一步研究才可以证实。另外,已提出的红外光谱测定前的“统一提取分离方法”的推广以及测得红外光谱的稳定性等问题均需要认真考虑。再者，中药材计算机检索光谱库还没有建全。因此,将红外光谱法广泛地用于中药材鉴定还需要付出艰苦的努力。