全 文 ：野葛与粉葛的二维红外相关光谱鉴别
雷#雨#图#雅#张艳玲#周#群#孙素琴
!清华大学化学系分析中心北京*,,,-M#
##摘#要#采用傅立叶变换红外!)’%O#光谱法并结合二维红外相关光谱!’T>3U64DC:6>C57%C9A5ADUN>AAD75E6>C
1@D=EA>:=>@8#分析技术对野葛与粉葛进行无损快速鉴别研究$野葛和粉葛均为葛藤属植物其外形极其相似加
工成粉末后更易混淆但两种葛根的疗效并不完全相同因此通过红外光谱法可对其进行无损快速鉴别研究$两
种药材在一维红外光谱上略有差别因此需要借助二阶导数光谱和二维红外光谱对其进行进一步的研究$结果表
明通过野葛与粉葛的红外光谱并结合二维相关光谱完全可以将其区别开来$该方法快速%准确对中药的鉴别提
供了一种新的方法和手段$
关键词#二维相关红外光谱#野葛#粉葛
作者简介!雷雨女*BIB年出生清华大学化学系从事食品%中药红外光谱分析工作$234567&7D68K3>!*/0<=>4
!#引#言
葛根是一味常用中药为豆科!#D;K46C>:5D#
葛藤 属 !RKDA5A65#植 物 野 葛 !RKDA5A657>?5E5
!‘67U#(PT6#前几版药典均收载为野葛与粉葛
现据历史考证前人治病均用野葛而粉葛则主要用
于食用$/,,.版药典葛根用野葛把粉葛另立’*($
粉葛为甘葛藤!RKDA5A65EP>4:>C6JDCEP<#的干燥
块根$目前市售品从植物学上看主要有野葛根与
粉葛根两个品种$两种葛根在磨成粉后形态及其
相似容易混淆但两种葛根的疗效并不完全相同$
其中野葛根对解肌发表开启腠理%疏通经输发汗
退热的作用强于粉葛根而粉葛根的生津止渴则强
于野葛根’/($目前对二者的鉴别方法主要还是采用
生药中的纤维鉴别法和高效液相法 ’HM(这些方法
主观性强%繁琐已无法适应中药的发展需要$
傅立叶变换红外光谱法!)’%O!%O#是一种常
用的结构分析技术具有可宏观整体鉴定复杂体系的
优点及无损快速的特点逐渐被应用于药用动植物产
品的真伪优劣鉴别 ’.&*,($近年来随着二维红外相
关光谱分析技术!ET>U64DC:6>C576C9A5ADU=>AAD75E6>C
:@D=EA>:=>@8#的扩展提高了红外光谱图的分辨率大
大的增强了谱图的识别能力 ’**&*H($本文采用红外光
谱法并结合二维红外相关光谱分析技术对野葛和
粉葛进行了快速无损的分析鉴别研究$
#实验部分
#!#样品来源
野葛与粉葛均购自广东药材市场由清华大学
孙素琴教授鉴定其分别为野葛和粉葛$
##仪器和试剂
红外光谱仪为RDAL6C274DA公司的1@D=EAK4
Xi)’%O光谱仪$采用$’X1检测器$光谱分辨
率M=4&*测量范围M,,,M,,=4&*$扫描信号累
加*0次$.,&--0型变温附件!#>_DN>CEA>7公
司#控温范围&.,*/,Z每隔*,Z进行一次红
外光谱扫描升温速率为/Z)46C$
#$#试验数据处理
红外光谱图&对样品以 \JA压片进行普通的
)’%O光谱法测定对所得光谱图进行相应处理分
析$
二阶导数光谱&二阶导数光谱的获得采用RDA3
L6C&274DA公司1@D=EAK4_H<,/操作软件平滑点
数为*H$
二维相关红外光谱&二维相关红外光谱的获得
采用清华大学分析中心红外光谱组自行设计的二维
红外相关光谱分析软件$
$#结果与讨论
$#!#野葛与粉葛的红外光谱比较
野葛与粉葛均为葛藤属植物在/,,.版药典之
前均作为葛根使用但后来发现二者疗效不完全相
同$在野葛与粉葛中均含有黄酮类有效成分其化
学成分基本一致但其相对含量有所不同这就导致
IM#/,*,年第H期#############分 析 仪 器
野葛与粉葛的一维红外光谱图!见图*的出峰位置
与相对峰强度都有所不同#如图*所示$野葛在
HHMB%/B/-%*I*B%*0/B%*.*0%*MH0%*/.M%**.M%
*,IB%*,*B%B/0%-M,%I0*%.II%./B=4&*位置有出
峰$粉葛除在 HH0-%*I/B%*0M-%*M/,%*H0-%BH,%
-0*=4&*处有出峰外$其他与野葛出峰位置基本一
致#从峰形上也很容易将二者区分开$野葛在
*0/B=4&*处有一较强峰$而粉葛在此位置的峰都相
对较弱#因此$在磨成粉末后很难被鉴别的野葛和
粉葛$通过红外光谱就容易区分开#
图!#野葛!9与粉葛!J的一维红外光谱图
$##野葛与粉葛的二阶导数红外光谱比较
野葛和粉葛的二阶导数红外光谱图如图/所
示#野葛和粉葛在*HH,*-H,=4&*的区域内$二
阶导数红外光谱的峰形有明显差异#野葛在*I-,%
*IH,%*I*B%*0-H%*00M%*0.H%*0HH%*.--%*.IB%
*..B%*.HI%*.*0%*M--%*M0-%*M..%*MM.%*MHH%
*M*B%*HBB%*H0*=4&*处出峰$而粉葛除*0I*%*0H0%
*H-H%*HI,%*HH.=4&*处外$其它峰的出峰位置与野
图#野葛!9与粉葛!J的二阶导数红外光谱图
葛基本相似#但二者的峰形差别较大$*IH,=4&*和
*I*B=4&*处的两个峰$粉葛的峰强度明显要强于野
葛$而在*.*0=4&*处的峰$则野葛的峰强度要强于
粉葛$这进一步证明二者所含有的化合物基本一致$
只是相对含量略有差别#
$#$#野葛与粉葛变温过程的二维相关光谱分析
$#$#!#相关光谱数据计算
采用清华大学自行设计的二维红外相关光谱分
析软件$分别获得野葛和粉葛变温过程的二维相关
红外光谱图!见图H和图M#
$#$##野葛与粉葛在!$&;!!3&;D8-!区域的二维
红外相关光谱
野葛和粉葛在*H.,*-.,=4&*区域的二维相
关红外光谱图如图H所示#左边为野葛和粉葛的同
步二维平面相关图#
图$# 野葛!5与粉葛!?的二维红外光谱图
##基于二维红外相关光谱的互相关原理$具体分
析图H所示的二维相关光谱$可以看到很多在一维
光谱中的重叠峰在二维光谱中可以清晰的分辨出
来#在同步光谱中$野葛在对角线处明显的自动峰
有I个$其中较强峰有M个$分别在*.0/%*.B-%
*0*-%*0M-=4&*处&自动峰之间的交叉峰均为正#
而粉葛在对角线处明显的自动峰只有*个$在
*0./=4&*处#
$#$#$#野葛与粉葛在!!&;!!$&;D8-!区域的二维
红外相关光谱
野葛和粉葛在**.,*H.,=4&*区域的二维红
-M ###############分 析 仪 器############/,*,年第H期#
外相关光谱图如图M所示!野葛在对角线处明显的
自动峰有/个分别在**B/和*/*-=4&*处且自动
峰之间的交叉峰均为正!而粉葛对角线处明显的自
动峰有H个分别在**B/#*/*-和*/IB=4&*处$其
中在**B/=4&*和*/*-=4&*处的自动峰强度最大
自动峰之间的交叉峰均为正!
图%#在!!&;!!$&;D8-!内波长范围内
野葛!9与粉葛!J的二维红外光谱图
%#结#论
采用傅立叶变换红外光谱技术结合二阶导数红
外光谱和二维红外相关光谱分析技术可将野葛和粉
葛进行有效的区分!对于一维红外光谱图比较相似
的样品可凭借高分辨的二阶导数红外光谱和二维
红外相关光谱加以鉴别!本方法快速#准确#样品量
少可为外形相似#易混淆中药的鉴别提供一种新的
分析方法和手段!
参考文献
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