菊*制品红外光谱法的快速分析与鉴定

摘要：本文利用红外光谱技术分析研究河南道地药材怀菊花及其炮制品，找出怀菊花、炒菊花和菊花炭的红外光谱和二阶导数谱的“指纹”特征。结果表明，此技术用于中药材及中药炮制品的鉴别是可行的，且红外光谱法样品制备简单，仪器设备普及性强，在中药饮片的快速鉴别中具有一定的优势。
    关键词：红外光谱；二阶导数谱；菊*制
    引言
    菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat）为常用中药，炮制品主要有炒菊花及菊花炭。菊花生品性味辛、甘、苦，微寒。归肝、肺经。具有疏风清热，平肝熄风，养肝明目的作用。临床多用于外感风热及温病初起，目赤肿痛或昏暗，肝风或肝阳上亢的头痛、眩晕。炒炭后疏散风热作用极弱，有止血功效。可用于轻症的咯血。
    中药炮制是制备中药饮片的一门*的传统制药技术，用以保证中医用药的安全性和有效性。它是通过对中药原药材的加工，从而达到减毒增效转变药性产生新的药效等目的。中药炮制前后，有不同的药性和药效，所以对中药炮制品的鉴定和质量控制非常重要 。
    现代红外光谱技术可以对复杂的混合物体系进行整体的分析和鉴定，以高信噪比的一维红外光谱为鉴定基础，结合分辨率较高的二阶导数谱和更高分辨率的二维相关红外谱，达到复杂体系样本的分析与鉴定 。本文采用一维红外光谱及二阶导数谱分析鉴定怀菊花及其炮制品。
    1 实验部分
    1．1 仪器设备
    Spectrum GX FTIR 傅立叶叶变换红外光谱仪（Perkin Elmer公司），DTGS检测器，光谱分辨率4/cm，测量范围40OO～400/cm，扫描信号累加16次。一维谱采用Pekin Elmer公司的Spectrum for window软件获得；二阶导数谱的获得采用Pewrkin-Elmer公司的Spectrum v3．02操作软件，13点平滑。
    1.2 样品来源
    菊花样本采自中国河南武陟，炮制品按药典依法炮制，由河南中医学院白雁教授提供并鉴定。
    1．3 实验过程
    1．3．1 样品制备生菊花的制备：取原药材，除去杂质及残留的梗叶，筛去灰屑，干燥后，研磨成粉状，过200目筛备用；炒菊花的制备：取净菊花置炒制容器内，用文火加热，炒至深黄色，取出晾凉。干燥后，研磨成粉状，过200目筛备用。菊花炭的制备：取净菊花置炒制容器内，用中火加热，炒至表面焦褐色，为考察不同炒制程度药材的变化，将制得菊花炭继续炒制成黑色，喷淋少许清水，灭尽火星，取出晾干凉透，干燥后，研磨成粉状，过200目筛备用，为菊花炒炭（过）样品。
    1．3．2 样品检测样品粉末均采用KBr压片法，在室温下获得各样品的一维红外谱图，每个样品均重复试验5次。
    2 结果与讨论
    2．1 仪器稳定性的考察
    将同一样品连续扫描5次，对所得到的谱图进行相似度比较，相关系数为0.9999。结果表明仪器具有较好的稳定性和精密度。
    2．2 样品重现性考察
    取同一样品，按相同制备方法重复压片5次，分别进行扫描测定，对所得到的谱图进行相似度比较，相关系数为O.99。结果表明方法具有良好的重现性，符合实验分析的要求。
    2．3 生品及炮制品的一维红外光谱及二阶导数谱
    2．3．1 生品及炮制品的一维红外光谱分析
    尽管菊花原药材及三种不同炒制程度的菊*制品的红外光谱较为相似，但在吸收峰的位置、强度、形状上都有一定的区别。从谱图整体上来看，2926/cm、1736/cm为挥发油类成分特征峰，随着炒制程度的加深，1736/cm 处峰渐弱直至消失，这与炮制过程挥发油成分有所损失有关；1055/cm的吸收峰有较明显的变化，炒炭过度可使峰蓝移至1063/cm，且强度明显减弱；在菊花原药材及炒菊花红外图谱中可见1412/cm，而在菊花炭和菊花炒炭过度中有较明显的红移，在1375/cm附近出峰；炒炭过度的菊花图谱中818/cm 和534/cm峰不明显。
    2．3．2 生品及炮制品的二阶导数谱分析 各样品相应的二阶导数谱（全波段），1处两峰比例在各样品中不同，2处峰形变化明显，炒炭过度样品中低波数出现明显强单峰，因此认为此峰的有无可控制炒炭程度是否合适。标记3、4两处在各样品中比例不同。
    二阶导数谱的特征值。怀菊花和炒菊花中1659/cm峰为单峰，菊花炭中含右肩峰，且强度弱于前两者；1511/cm在怀菊花中为双峰，炒菊花中为含左肩峰的单峰，强度大于前者，菊花炭中为较前两者都强的单峰；炒菊花和菊花炭中1161/cm强于怀菊花；1077/cm、1052/cm、1029/cm三组峰的相对比例在三种样品中不同。
    进一步选取不同波段进行分析：900～1250/cm，图中1处为1161/cm峰，随着炒制程度的加深，低波数的肩峰逐渐消失；2处所示双峰炒制后峰强比例有变化，样品d中双峰变为单峰；3处双峰中高波数峰（1029/cm ）有逐渐增强的趋势。讨论图谱变化是否与炒制过程中菊花所含苷类、纤维多糖类等成分分解，连羟基C一0红外吸收变化有关。1300～1800cm ，1714/cm在d样品图谱中强度zui大，此峰为鞣质鞣酸类特征吸收，现代研究认为此类物质为炒炭止血的物质基础，但是如果炒炭过度易产生有害物质，故炮制程度需要控制。传统炮制理论认为炒炭应存性，通过颜色的变化、药材外形是否保持来控制炒炭程度，通过分析炮制前后红外谱图的异同，认为1714/cm峰的有无、强弱可用来控制炒炭的程度，是否“炒炭存性”，从而将传统的经验进行量化。炮制过程可使菊花中挥发油、苷类、多糖类等物质发生含量及结构上的变化，相应的红外谱图特征表现不同，讨论在1659/cm、1511/cm处各样品吸收特征不同为菊花中各类成分在炮制过程中改变所致。
    3 结论
    怀菊花原药材及两种炮制品具有明显的红外“指纹”特征，利用红外光谱技术可快速鉴别原药材及其相对应的炮制品。对比图，可以看出二阶导数谱可提高谱图分辨率，使各样品红外特征更加突出。红外光谱法样品制备简单，仪器设备普及性强，在中药饮片的快速鉴别中具有一定的优势。
参考文献
1 原思通．医用中药饮片学，北京：人民卫生出版社，2001
2 孙素琴，周群，秦竹．中药二维相关红外光谱鉴定图集．北京：化学工业出版社，2003
3 周容，周群，孙素琴．人参及其伪品北山参、桔梗和峨参的红外“指纹”特征，现代仪器，2003，9（4）：27 28