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黄金菊粉针药效组分红外指纹表征分析



全 文 :黄金菊粉针药效组分红外指纹表征分析
潘艳丽 1 ,  张贵君 1* ,  孙素琴2
(1. 北京中医药大学 北京 100102;2. 清华大学化学系 北京 100084)
收稿日期:2005-12-16
作者简介:潘艳丽(1969~ ),女 , 2003届博士研究生。
*通讯联系人:张贵君 ,北京中医药大学教授。 E-mai l:gu ijun zhang@ 163. com.
关键词:黄金菊粉针;FT-IR指纹;药效组分表征
摘要:目的:研究黄金菊粉针(金莲花 、野菊花 、金银花)药效组分的红外指纹表征 , 为建立中成药组分指纹鉴定法提供科
学数据。方法:采用傅里叶红外光谱 (Foruier transfo rm infrared, FT-IR)及其导数光谱法进行测定 ,用相关系数法进行解
析 , 用原料药和化学药效组分指纹表征表述质量特征。结果:黄金菊粉针有 15个红外特征指纹峰(νcm - 1), 即 3 735,
2 931, 1 664, 1 614, 1 450, 1 408, 1 360, 1 291, 1 191, 1 067, 915, 768, 687, 597, 417;二阶导数光谱的表征峰是 1 416 cm - 1。
原料药效组分表征峰(νcm - 1):金莲花为 2 926, 1 609;野菊花为 1 660, 1 609;金银花为 767。 化学药效组分表征峰
(νcm - 1):Baica lin为 1664, 1614, 1450, 1408, 1067, 915, 768, 687, 597, 417;O rien tin为 2931, 1614, 1291, 1191;Vitex in为
1614, 1360, 1067, 597;L inarin为 1450, 1067, 597;Chorogenic acid为 1614, 1291, 1191;Ca ffeic acid为 1450, 1360;Hyperin为
1360, 1291。结论:采用红外药效组分指纹表征鉴别法可评价黄金菊粉针的质量 ,可反映出其本质的主要特性 , 具有明显
的专属性。
中图分类号:R927. 11     文献标识码:A     文章编号:1001-1528(2006)02-0172-04
IR character istic analysis of the effective constituents in Huangjinju Powder In-
jection
PAN Yan-li1 ,  ZHANG Gu i-jun1* ,  SUN Su-qin2
(1. D epartm ent of Trad it iona lCh ineseMedicine, B eijingU niversi ty ofCh ineseMedicine, B eijing 100102 , China;2.D epartmen to fChem istry, TsingHuaU-
n iversity, B eijing 100084 , Ch ina)
KEYWORDS:Huang jinju Powde r In jection;FT-IR finge rprin t;cha racteristic of effective constituents
ABSTRACT:AIM:To study the FT-IR finge rprin ting charac te ristic ofHuang jin ju Powde r In jec tion(H JJ) (Flos
Trollii chinensis, Flos chrysanthem i indic i, F los Lonice rae Japonicae) and its effective constituen ts. METHODS:
W e adop tFT-IR and the second order derivative FT-IR, analy sis by the re lated ra tio, and then describe its mass
charac te ristic by its crude drugs and the effective constituen ts. RESULTS:HJJ has fifteen peaks tha t a re in tu rn,
3735, 2931, 1664, 1614, 1450, 1408, 1360, 1291, 1191, 1067, 915, 768, 687, 597 and 417 cm -1. Its spe-
cia l peak in the second o rde r de rivative is 1416 cm
- 1
. The characteristics o f the constituen ts of its crude drug tha t
F los Tro llii Ch inensis has 2926 and 1609 cm
- 1 , F los Chry santhem i Indici has 1660 and 1609 cm -1 and Flos
Lonicerae Japonicae has 767. The effective constituen ts tha tB aica lin ow ns 1664, 1614, 1450, 1408, 1067, 915,
768, 687, 597 and 417 cm - 1 , O rientin ow ns 2931, 1614, 1291 and 1191 cm -1 , V itexin owns 1614, 1360 , 1067
and 597, Lina rin ow ns 1450, 1067 and 597 cm -1 , Chlorogen ic ac id ow ns 1614, 1291 and 1191 cm - 1 , Caffeic
acid ow ns 1450 and 1360, andHyperin owns 1360 and 1291. CONCLUSION:The e ffective constituents of FT-IR
can be used in eva luating themass ofHuang jin ju Powder In jection and reflect the key characteristic o f its essence.
It owns the obv ious characteristics and specificity.
  黄金菊粉针是用于治疗上呼吸道感染等疾病的中药注 射剂 ,由金莲花 、野菊花和金银花精制而成。为了寻找可反
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映其本质特性的质量控制方法 ,我们对黄金菊粉针及其药效
组分的傅里叶红外光谱 (Foru ie r transfo rm infrared, FT-IR)、
导数光谱的指纹表征进行了分析 ,测定了 5个粉针剂样品 , 5
个原料药组分的 34个样品和 7个化学组分的样品;化学组
分由黄酮和酚酸类化合物组成 ,均为具有生物活性或药典规
定的指标性成分。采用红外光谱鉴定中药 ,具有简单 、易行 、
无损 、专属性强的优点 ,尤其对中药复方药效组分表征鉴定 ,
有望为解决中药复方质量评价的难题提供科学的方法。
1 材料与仪器
1. 1 材料
1. 1. 1 黄金菊粉针 Q1010-1 ~ 5(北京宏泰康达医药科技
有限公司提供)。
1. 1. 2 原料药组分 阿尔山产金莲花 (F los T ro llii Chinen-
sis, 野生 ):AJLH-4-1 ~ 3(2004. 07);AJLH-2-1 ~ 3(2002.
07);AJLH-1-1 ~ 6(2001. 07)。金寨产野菊花(F lo s Chrysan-
them i Indic i, 野生):Y JH-0-1 ~ 3(2000. 10);YJH-1-1(2001.
10);YJH-2-1 ~ 4(2002. 10)。郑城产金银花 (F los Lon ice rae
Japonicae, 栽培):JYH-1-1 ~ 3(2001. 05);JYH-2-1 ~ 9(2002.
05)。均由张贵君教授鉴定 。
金莲花提取物:为黄金菊粉针的中间体 , 主要含有荭草
苷等黄酮类成分。样品号为 Q1010-6。
野菊花提取物:为黄金菊粉针的中间体 , 主要含有黄酮
和萜类成分。样品号为 Q1010-7。
1. 1. 3 药效化学组分 荭草苷 ,牡荆苷 , 蒙花苷 , 绿原酸 , 咖
啡酸 , 金丝桃苷 ,黄芩苷。
1. 2 仪器
Spec trum GX FT-IR(Pe rkin-Elme r公司), DGTS检测器。
2 方法与结果
2. 1 方法 [ 1] [ 2] [ 3]
2. 1. 1 供试品制备
实验用样品(原料药需除尘)于 60 °C下干燥至恒重 , 粉
碎(过 200目筛),备用。
2. 1. 2 FT-IR指纹测定
取 3 mg供试品粉末与约 200 mg溴化钾研匀后压片 , 测
定。检测范围:4 000 ~ 400 cm - 1 , 分辨率:4 cm - 1 , OPD扫描
速率:0. 2 /s, 扫描次数:16,扫描实时扣除水和 CO2的干扰。
2. 1. 3 数据处理
采用 Spectrum fo r w indow s软件 (Pe rkin-E lm er公司 )和
二阶导数 、定性分析比较软件(Com pare软件)分析。
2. 2 结果
2. 2. 1 黄金菊粉针红外指纹峰(νcm - 1)
15个 (n =3), 即:3 735, 2 931, 1 664, 1 614, 1 450,
1 408, 1 360, 1 291, 1 191, 1 067, 915, 768, 687, 597, 417。相
关系数结果见表 1。
2. 2. 2 原料药组分的红外光谱数据
(1)金莲花红外指纹峰(νcm - 1)(文章待发表 ), 12个
(n=11), 即 3 350, 2 926, 2 855, 1 738, 1 609, 1 417, 1 252,
1 074, 832, 758, 623, 537。
表 1  供试品红外指纹峰相关系数比较
编号 相关系数 编号 相关系数
Q1010-1 0. 878 3 JYH-2-1 1. 000 0
Q1010-2 1. 000 0 JYH-2-2 0. 997 2
Q1010-3 0. 973 9 JYH-2-3 0. 943 5
Q1010-4 0. 833 9 JYH-2-4 0. 981 2
Q1010-5 0. 943 1 JYH-2-5 0. 977 5
Y JH-2-1 1. 0000 JYH-2-6 0. 974 4
Y JH-2-2 0. 9458 JYH-2-7 0. 994 5
Y JH-2-3 0. 9793 JYH-2-8 0. 994 3
Y JH-2-4 0. 9801 JYH-2-9 0. 976 1
Y JH-1-1 0. 9673 JYH-1-1 0. 990 5
Y JH-0-1 0. 9429 JYH-1-2 0. 994 9
Y JH-0-2 0. 9376 JYH-1-3 0. 995 6
Y JH-0-3 0. 9394
  (2)野菊花红外指纹峰 (νcm - 1)  15个 (n =8), 即
3 361, 2 923, 2 852, 1 738, 1 660, 1 609, 1 514, 1 431, 1 376,
1 246, 1 053, 835, 815, 775, 602。相关系数结果见表 1。
(3)金银花红外指纹峰 (νcm - 1) 14个 (n =12), 即
3 359, 2 923, 2 852, 1 635, 1 524, 1 441, 1 376, 1 319, 1 263,
1 051, 814, 767, 612, 535。相关系数结果见表 1。
(4)部分中间体的红外光谱数据
金莲花提取物指纹峰 (νcm -1 ):34 个 (n =3), 即
3 390. 92, 2 910. 92, 1 655. 31, 1 613. 98, 1 571. 45, 1 509. 09,
1 429. 10, 1 386. 08, 1 362. 79, 1 295. 94, 1 249. 51, 1 193. 95,
1 179. 42, 1 107. 13, 1 091. 50, 1 041. 52, 1 015. 30, 987. 44,
971. 07, 926. 00, 887. 03, 849. 58, 835. 53, 789. 49, 729. 72,
699. 79, 687. 79, 659. 43, 638. 32, 600. 35, 566. 86, 525. 16,
503. 54, 434. 01。
野菊花提取物指纹峰 (νcm - 1):42个(n =3), 即分别
为:3 340. 15, 3 063. 83, 2 972. 68, 2 941. 08, 2 896. 78,
2 871. 08, 2 848. 21, 2 648. 54, 1 645. 08, 1 466. 70, 1 432. 04,
1 379. 86, 1 365. 01, 1 340. 02, 1 326. 28, 1 286. 90, 1 251. 33,
1 227. 78, 1 212. 66, 1 182. 36, 1 152. 30, 1 130. 54, 1 082. 84,
1 055. 32, 1 048. 27, 1 027. 11, 1 008. 42, 969. 54, 948. 43,
936. 97, 926. 57, 912. 40, 877. 67, 860. 24, 827. 93, 806. 59,
768. 73, 654. 66, 536. 47, 506. 91, 459. 58, 421. 26。
2. 2. 3 药效化学组分红外光谱数据
(1)黄芩苷(B aca lin)指纹峰(νcm - 1):42个 (n=3),即
3 550. 95, 3 490. 80, 3 391. 55, 2 924. 59, 2 905. 68, 1 919. 39,
1 727. 08, 1 661. 30, 1 610. 35, 1 573. 75, 1 552. 09, 1 494. 55,
1 474. 27, 1 451. 33, 1 431. 32, 1 407. 15, 1 365. 34, 1 304. 23,
1 266. 45, 1 252. 65, 1 201. 67, 1 146. 63, 1 109. 88, 1 066. 52,
1 037. 64, 999. 31, 931. 86, 912. 96, 851. 15, 806. 19, 779. 21,
766. 60, 744. 10, 725. 46, 684. 72, 660. 79, 594. 22, 565. 80,
521. 91, 487. 23, 459. 71, 416. 96。
(2)荭草苷 (O rientin)[ 5] 指纹峰 (νcm - 1):35个 , 即
3 617, 3 497, 3 382, 2 964, 2 934, 2 923, 2 899, 2 872, 2 855,
1 658, 1 610, 1 594, 1 578, 1 562, 1 513, 1 456, 1 428, 1 370,
1 332, 1 323, 1 297, 1 291, 1 251, 1 195, 1 178, 1 133, 1 117,
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1 106, 1 088, 1 082, 1 046, 1 008, 999, 848, 571。
(3) 牡荆苷 (V itexin)[ 4] 指纹峰 (νcm - 1):35个 , 即
3 380, 3 255, 3 244, 2 910, 1 653, 1 615, 1 571, 1 526, 1 509,
1 428, 1 422, 1 386, 1 364, 1 369, 1 332, 1 316, 1 297, 1 286,
1 267, 1 252, 1 243, 1 225, 1 196, 1 180, 1 123, 1 110, 1 092,
1 068, 1 060, 1 042, 1 016, 855, 834, 827, 598。
(4)蒙花苷(Linarin)指纹峰(νcm - 1):38个 (n=3), 即
3 469. 60, 2 936. 67, 2 915. 87, 2 044. 47, 1 659. 90, 1 608. 00,
1 584. 22, 1 568. 17, 1 496. 42, 1 447. 83, 1 431. 03, 1 353. 19,
1 324. 33, 1 300. 27, 1 264. 96, 1 246. 28, 1 208. 22, 1 182. 86,
1 158. 55, 1 130. 49, 1 088. 92, 1 070. 32, 1 037. 80, 1 017. 11,
982. 31, 909. 16, 862. 99, 844. 22, 807. 20, 776. 89, 746. 77,
712. 89, 679. 02, 616. 77, 600. 75, 573. 66, 550. 00, 526. 97。
(5)绿原酸 (Ch lo rogen ic acid)[ 5]指纹峰 (νcm - 1):35
个 , 即 3 361, 2 971, 2 953, 2 932, 2 640, 1 726, 1 706, 1 687,
1 640, 1 613, 1 601, 1 529, 1 518, 1 443, 1 382, 1 323, 1 304,
1 289, 1 251, 1 221, 1 203, 1 191, 1 159, 1 135, 1 114, 1 086,
1 038, 978, 969, 818, 807, 801, 676, 604, 564。
(6)咖啡酸(Ca ffe ic ac id)[ 5]指纹峰(νcm - 1):35个 , 即
3 438, 3 408, 3 237, 3 069, 3 026, 2 857, 2 847, 2 703, 2 582,
1 648, 1 621, 1 607, 1 600, 1 532, 1 524, 1 451, 1 378, 1 362,
1 326, 1 307, 1 298, 1 284, 1 220, 1 175, 1 122, 975, 969, 901,
850, 817, 803, 781, 604, 592, 578。
(7)金丝桃苷(H ype rin)指纹峰(νcm - 1):42个(n =3),
即 3 464. 22, 3 328. 02, 2 975. 31, 2 904. 18, 1 655. 73,
1 607. 90, 1 574. 88, 1 557. 04, 1 505. 91, 1 446. 11, 1 364. 97,
1 303. 72, 1 292. 64, 1 258. 31, 1 205. 84, 1 172. 50, 1 136. 20,
1 116. 78, 1 090. 45, 1 081. 00, 1 055. 61, 1 022. 85, 998. 18,
949. 65, 939. 37, 888. 08, 863. 02, 845. 95, 826. 45, 798. 45,
744. 26, 719. 90, 710. 58, 700. 31, 673. 81, 654. 04, 601. 84,
577. 03, 521. 35, 487. 73, 473. 02, 428. 12。
2. 2. 4 二阶导数光谱数据
(1)黄金菊粉针与部分原料药和化学药效组分的二阶
导数光谱(图 1)。
  (2)主要原料药野菊花及其化学成分蒙花苷的二阶导
数光谱(图 2)。
  (3)主要原料药金银花及其化学成分金丝桃苷的二阶
导数光谱(图 3)。
3 结论与讨论
3. 1 结论
3. 1. 1 黄金菊粉针红外光谱的指纹表征
Q1010-2, Q1010-3, Q1010-5的相似度均在 0. 900 0以上 ,
说明黄金菊粉针的工艺稳定性及配方的一致性。
原料药组分表征峰(νcm - 1):金莲花为 2926, 1609;金莲
花提取物为 1 614, 1 360, 1 291, 1 191, 687, 597;野菊花为
1 660, 1 609;野菊花提取物为 915, 768, 417;金银花为 767。
化学药效组分表征峰(νcm - 1):O rien tin为 2 931, 1 614,
1 291, 1 191;Vitex in为 1 614, 1 360, 1 067, 597;B aicalin为
1 664, 1 614, 1 450, 1 408, 1 067, 915, 768, 687, 597, 417;
Linarin为 1 450, 1 067, 597;Cho rogenic ac id为 1 614, 1 291,
1 191;Ca ffe ic ac id为:1 450, 1 360;H ype rin为:1 360, 1 291。
图 1 黄金菊粉针与部分原料和化学组分二阶导数光谱
A. Q1010-1 B. Q1010-2 C. Q1010-3 D. Q1010-4
E. Q1010-5 F. B acalin G. Q1010-6H. Linarin
I. H yperin J. Q1010-7
图 2 野菊花及蒙花苷的二阶导数光谱
A ~ C. YJH-0-1 ~ 3 D ~ G. YJH-2-1~ 4
H. YJH-1-1 I. Linarin
图 3 金银花与金丝桃苷的二阶导数光谱
A ~ C. JYH-1-1~ 3 D ~ L. JYH-2-1 ~ 9M. H yperin
  黄金菊粉针与药效组分的二阶导数光谱表明:黄芩苷
在粉针中的吻合表征峰为 1 451 cm -1 ,其峰形一致且强度很
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高;与中间体及其化学成分二阶导数谱比较 , 粉针的特有表
征峰为 1 416 cm - 1(碳氢及羟基的面内弯曲振动)。
黄金菊粉针药效组分红外表征峰具有专属性 ,可以用于
评价其质量。
3. 1. 2 野菊花红外光谱指纹峰
野菊花的红外光谱与其化学成分蒙花苷比较 ,吻合峰为
1659 cm - 1(羰基的弯曲振动)与 1608 cm - 1(碳碳双键弯曲
振动)。通过野菊花样品与蒙花苷的二阶导数光谱证实:
1 659 cm - 1 , 1 608 cm - 1及 1 245 cm -1(碳氧弯曲振动 )峰强
度顺序为 YJH-2-1, 3, 4 >YJH-1-1>YJH-2-2>YJH-0-3, 2, 1。
2000年的野菊花样品无 1 499 cm - 1峰;不同采收时间的野菊
花样品的 1 377 cm - 1峰形不同 , 2002年样品体现为宽峰 ,
2001年样品为阶梯峰 , 而 2000年样品为肩峰。 2002年的野
菊花样品(YJH-2-2除外)均体现有较强的 1 300 cm -1峰。
可以通过相关系数及二阶导数光谱的特征峰强度鉴定
野菊花的贮存时间。
3. 1. 3 金银花红外光谱指纹峰
金银花红外指纹峰 (νcm - 1)有 14个 , 分别为:3 359,
2 923, 2 852, 1 635, 1 524, 1 441, 1 376, 1 319, 1 263, 1 051,
814, 767, 612, 535。
金银花各样品的红外光谱相关系数表明:2002年 (3
年)与 2001(4年)样品相关系数均大于 0. 950 0。红外光谱
数据表明 , 商品金银花(n =4, JYH-1-1 ~ 3, JYH-2-1)无 1 523
cm - 1(碳碳双键的弯曲振动)与 1 439 cm - 1(碳氢及羟基的
面内弯曲振动)。
3. 2 讨论
3. 2. 1 黄金菊粉针 Q1010-2、3、5相关系数均在 0. 900 0以
上 , 而 Q1010-1、4相关系数小于 0. 900 0,这可能与其加工过
程中有外溅现象有关 , 导致其化学组分发生了改变从而改变
其红外光谱 , 这需要在实验中进一步验证。
3. 2. 2 通过对黄金菊及其原料药和药效组分的红外表征分
析表明:黄酮类组分的表征多集中于羰基的特征区 , 而酚酸
类组分则更多的体现了 C-O的弯曲振动以及 C-H和-OH 的
面内弯曲振动。通过二阶导数光谱表明:黄酮类成分表征峰
更为明显 ,尤其是黄芩苷与复方的峰形极为相似 , 同时也是
复方中吸收强度较高的峰 , 而酚酸类成分的表征则不明显。
通过原料药和化学组分的表征分析 , 可以将复方中药的
品质评价更紧密地与其疗效结合在一起 , 避免片面地用单一
化学对照品作为中药质量标准的不合理现象。
3. 2. 3 野菊花 2000年与 2002年供试品的相关系数均低于
0. 950 0, 与其在贮藏过程中酚酸类成分发生变化有关。
YJH-2-2号供试品无论在相关系数或是二阶导数光谱的与
蒙花苷吻合峰吸收强度分析 , 均差于其他同时采摘样品 , 这
可能与其生长环境有关。
3. 2. 4 金银花除 JYH-2-3样品外 , 其余样品的相关系数均
大于 0. 950 0。二阶导数光谱也没有细致区别。 同时 , 我们
也对不同的炮制方法(晒干 、先晒后熏 、鲜熏)进行了红外光
谱的比较 ,但其红外光谱及二阶导数光谱均无明显区别。这
表明 ,金银花的商品规格及炮制方法利用红外光谱及二阶导
数光谱无法区别 ,需要借助其他分析手段才能得以区分。
3. 2. 5 实验分析了黄金菊粉针及其药效组分的红外光谱特
征 ,因此有较大的数据量 , 可以考虑基于实验的基础上建立
相应红外光谱数据库 ,用于中药的质量鉴定。
参考文献:
[ 1]  孙素琴 , 周群 , 秦竹著. 中药二维相关红外光谱鉴定图籍.北
京 ,化学工业出版社.
[ 2]  白雁 ,孙素琴 ,樊克峰 ,等. 红外光谱与计算机对比软件对不同
生地黄的快速鉴别.中药材 [ J] . 2005, 28(4):281-284.
[ 3]  李英明 ,王立群 ,邓芬 , 等.黄连药材不同部位 、不同生长年限
和不同海拔高度红外光谱法整体分析与评价. 中国医学科学
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In stitute of Advanced Industrial S cien ce and Technology, date of
access).
中国泰国推出新型抗艾滋病草药
泰国卫生官员 11日表示 ,泰国与中国即将共同推出一种新型草药 ,用于增强 HIV病毒携带者的免疫系
统 ,帮助控制 H IV病毒扩散 。
据泰国公共卫生部医药处介绍 ,这种名为 “SH INSTANT”的药物集合了 3种中国草药和 2种泰国草药研
制而成 。整个研制工程耗时 6年 ,共投入 8 000万泰铢(约合 200万美元 )。
这种药物的配料成分包括茵陈 、黄芪 、甘草 3种中药 ,以及泰国当地的两种草药:其中一种来源于桑树根
的一部分 ,另一种则是从红花中提取 。
泰国卫生部医药处发表声明说:“根据我们的研究 ,这种名为 ‘SH INSTANT ’的中药产品能有效增强人
体免疫力 ,低抗 H IV病毒感染;它还可以使人体具有能抵御抗药性 H IV病毒的免疫力 。”
研究人员对 60位病人进行临床试验后得出这一研究成果 。临床试验发现 ,服用这种药物的 40位病人
抵抗 HIV病毒的能力比未服用该药的 20位病人更强。
(信息由新华社提供)
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2006年 2月
第 28卷 第 2期
中 成 药
Chine se T raditiona l PatentM ed icine
February 2006
Vo .l 28 No. 2