杜仲不同炮制品配方颗粒的红外快速鉴别

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摘要：为快速鉴别杜仲不同炮制品配方颗粒，建立了红外光谱法，结合二阶导数光谱及二维相关光谱法，分析不同炮制品配方颗粒的光谱特征。结果表明：杜仲不同炮制品配方颗粒的红外光谱基本相似，仅在1 603，1 514，1 420 cm-1处出现位置变化；在800～1 600 cm-1范围内，二阶导数光谱吸收峰有明显的强度、形状、位置变化；1 800～1 000 cm-1范围内，二维相关光谱差异明显。通过比较杜仲不同炮制品的红外光谱图、二阶导数光谱图及二维相关光谱图，可以准确、快速地鉴别杜仲不同炮制品配方颗粒。

关键词：光谱分析；红外光谱法；导数光谱；二维光谱；杜仲；配方颗粒

中图分类号：R917 文献标志码：A

doi： 10.7535/hbgykj.2016yx06011

Abstract：In order to rapidly identify different processed products of Eucommia ulmoides formula granules， a FTIR method is established， and combined with second derivative spectra and two-dimensional correlation spectroscopy， different processed products of Eucommia ulmoides formula granules are researched. The results show that the infrared spectra of different processed products of Eucommia ulmoides formula granules are similar， only having position change in 1 603，1 514，1 420 cm-1， while the intensity， shape and position of the peaks of the second derivative spectra are different in the range of 800～1 600 cm-1， and the difference of two-dimensional correlation spectroscopy in the range of 1 800～1 000 cm-1 is obvious. By comparing the infrared spectra， second derivative spectra and two-dimensional correlation spectroscopy of different processed products， the different processed products of Eucommia ulmoides formula granules can be identified rapidly and accurately.

Keywords：spectroanalysis； infrared spectrum； second derivative spectrum； two-dimensional correlation spectroscopy； Eucommia ulmoides； formula granules

杜仲为杜仲科植物杜仲Eucommia ulmoides Oliv.的干燥树皮[1]，具有补肝肾、强筋骨、安胎等作用，用于肝肾不足、腰膝酸痛、筋骨无力、头晕目眩、妊娠漏血、胎动不安等症状的治疗。主要炮制品为杜仲及盐杜仲，杜仲、盐杜仲经现代工艺制成配方颗粒后，具有携带和服用方便、起效迅速、疗效确切等优点，但失去了传统饮片的外形，难以区别。如何准确区分2种炮制品的配方颗粒，是用药安全的有力保证。本研究针对此问题进行探讨，以便快速鉴别出杜仲不同炮制品配方颗粒。

红外光谱具有特征性强、取样量小、简便迅速、准确等特点，各国药典都将红外光谱作为药物鉴别的主要方法[2]，结合二阶导数可以对差异细微的红外图谱进行准确鉴别[3-5]。中药配方颗粒质量控制研究中较多的是对质量标准及工艺方面的研究[6-8]，有关近红外光谱快速测定的论文亦多有报道[9-11]，但关于中红外光谱研究的报道相对较少。本研究采用一维光谱、二阶导数光谱及二维相关图谱，对杜仲不同炮制品配方颗粒进行比较，其差异比较明显。此方法可以快速鉴别杜仲的不同炮制品配方颗粒，为失去传统饮片外形配方颗粒的鉴别提供了方法，为杜仲不同炮制品配方颗粒的临床用药提供了质量保障。

1 材料与仪器

1.1 材料

杜仲样品为神威药业集团有限公司生产的配方颗粒（批号为1505311，1505312，1505313，1408011，1408012，1408013，1603221，1603222，1603223，1603224）；盐杜仲配方颗粒（批号为1505301，1505302，1505303，1505304，1408021，1408022，1408023，1603211，1603212，1603212），经薄层色谱法鉴别及含量测定符合规定。

1.2 仪器

Spectrum 100型红外光谱仪（Perkin Elmer公司生产），光谱范围为4 000～400 cm-1，DTGS检测器，光谱分辨率为4 cm-1，扫描次数为16次。扫描实时扣除H2O和CO2的干扰。采用清华大学设计的TD2二维相关分析软件（二维相关红外光谱的概念由Isao Noda等在20世纪80年代后期创立），对系列红外光谱进行分析，获取二维相关红外谱图。

2 方法与结果

2.1 方法

2.1.1 一维红外光谱

取样品粉末（过9号筛）约3 mg，与200 mg溴化钾（120 ℃干燥4 h）混合，置玛瑙研钵中研匀，加入压片模具内，用6～10 t压力进行压片，压片时间为2～4 min，取出后测定。将每个样品平行取样5次进行测定，求其平均光谱，再以9点平滑并通过纵坐标归一化处理，获得一维红外光谱图。

2.1.2 二阶导数谱

采用Perkin Elmer公司Spectrum软件中的求导功能，选择13点平滑，获得红外二阶导数光谱图。

2.1.3 二维相关图谱

将不同炮制品的配方颗粒红外图谱进行基线校正处理，导入清华大学的TD4.2二维分析软件，即可获得不同波段的二维相关红外光谱图。

2.2 方法学考察

2.2.1 精密度试验

取同一批颗粒，压片，连续测定6次，分别计算谱图与其平均谱图之间的相似度，分别为0.990 2，0.991 6，0.989 5，0.992 4，0.995 6，0.990 8，RSD值为0.40%，表明仪器的精密度良好。

2.2.2 重复性试验

取同一批颗粒，平行做6次压片测定，分别计算谱图与其平均谱图之间的相似度，分别为0.988 6，0.990 8，0.981 5，0.989 0，0.978 8，0.990 6，RSD值为0.79%，表明方法重复性良好。

2.2.3 相似度分析

10批杜仲配方颗粒红外光谱图与其平均图谱之间的相似度为0.992 1，0.990 2，0.991 7，0.989 9，0994 1，0.990 8，0.998 8，0.991 3，0.991 6，0.992 5，RSD值为0.26%；10批盐杜仲配方颗粒红外光谱图与其平均图谱之间的相似度为0.991 7，0990 8，0.991 6，0.993 1，0.989 7，0.988 6，0.992 1，0.993 0，0.992 2，0.991 3，RSD值为0.14%。

2.3 结果与讨论

2.3.1 杜仲不同炮制品配方颗粒的红外光谱分析

杜仲不同炮制品配方颗粒中的主要成分在红外光谱中都有对应的吸收峰。从整体上看，不同炮制品配方颗粒的红外光谱有许多共同的特征[12-14]，但由于炮制方法的不同，相应的化学成分也发生了一定的变化，吸收峰的强度、位置等均存在差异性。

杜仲不同炮制品配方颗粒在3 368，2 930，1 603～1 611，1 510～1 514，1 415～1 419，1 150，1 025，570～583 cm-1附近均出现共同吸收峰。3 368 cm-1为N—H和O—H振动吸收峰的叠加，N—H峰主要来源于蛋白质，O—H峰主要来源于木质素类化合物、萜类化合物与脂肪酸；2 930 cm-1为CH2的振动吸收峰，来源于脂类与鞣质；1 600，1 510，1 415 cm-1为苯环骨架的伸缩振动吸收峰，苯环主要来源于黄酮类化合物；1 150 cm-1附近为C—O双键，主要由多糖产生；1 025 cm-1及577 cm-1附近的吸收峰为辅料糊精的特征峰。

盐杜仲配方颗粒在1 603，1 514，1 420 cm-1处的吸收峰发生位移，可能是盐制过程中杜仲成分发生了变化。详见图1。

2.3.2 杜仲不同炮制品配方颗粒的二阶导数光谱分析

杜仲不同炮制品配方颗粒红外光谱图较为相似，通过二阶导数光谱可寻找其宏观指纹特征，见图2。因为800～1 600 cm-1差异较为明显，故选取此区域进行分析[15-17]。由图2可以看出：与杜仲配方颗粒相比，盐杜仲配方颗粒在1 035.5 cm-1和1 254.8 cm-1处出现新的吸收峰；在1 248.9 cm-1和1 489.5 cm-1处吸收峰消失；在1 176，1 288，1 546，1 566 cm-1处吸收峰减弱；在1 066，1 136，1 314，1 348 cm-1处吸收峰增强。这说明杜仲经盐制后，配方颗粒成分发生了变化，多糖类、萜类成分含量增加，黄酮类成分含量降低。详见图2—图4及表1—表3。

2.3.3 杜仲不同炮制品配方颗粒的二维光谱分析

杜仲不同炮制品配方颗粒的特征图谱主要集中在1 800～1 000 cm-1的波段范围，故使用清华大学二维光谱分析软件对杜仲不同炮制品配方颗粒就此波段进行二维相关红外图谱分析[18-19]。杜仲配方颗粒在1 603.2，1 514.0，1 419.9 cm-1处有吸收峰，其中1 514.0 cm-1处最大；盐杜仲配方颗粒在1 610.7，1 415.9，1 152.4，1 025.2 cm-1处有吸收峰，其中1 610.7 cm-1处最大。可见杜仲不同炮制品配方颗粒中黄酮类成分吸收峰最为明显，且盐杜仲配方颗粒黄酮类成分发生变化，且部分成分含量变低。二维光谱图见图5。

3 结 论

杜仲主要化学成分为木脂素、环烯醚萜类、黄酮类、多糖等。采用红外光谱法对不同炮制品配方颗粒进行鉴别，样品用量少、环保安全、方法简便快速，且具有宏观的“指纹图谱”，可对样品所含组分进行较全面的分析和检测，适用于中药配方颗粒的快速鉴别和质量控制。

本文采用红外光谱分析技术对杜仲不同炮制品配方颗粒进行了研究，利用红外光谱并结合二阶导数光谱及二维光谱图进行分析，通过比较不同级别的红外图谱官能团区和指纹图谱区的峰数、峰位、峰强度等，可以快速区分各炮制品配方颗粒，为鉴别杜仲不同炮制品配方颗粒提供参考。

利用红外光谱技术对配方颗粒进行快速检测，不仅能反映内在物质基础，而且能在饮片失去传统特征后提供一种简便快速的方法，为鉴别现代饮片的配方颗粒提供了思路。

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