第23卷 第1期
2004年3月《新疆师范大学学报》(自然科学版) Jour nal o f Xinjiang N or mal U niver sity
(N atural Sciences Edition) V ol . 23, N o . 1M ar. 2004
国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用
刘 莉, 阿吉艾克拜尔·艾萨, 王永江112¹º
(1. 中国科学院新疆理化技术研究所, 乌鲁木齐, 830011; 2. 新疆师范大学, 乌鲁木齐, 830054)
摘 要:
关键词:
谱法; 中药鉴定本文介绍了近年来国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用。主要技术有:微乳薄层色谱法、荧光检测、紫外红外光谱法、凝胶电泳法、差热分析法和电感耦合等离子体光谱法。现代仪器分析; 微乳薄层色谱法; 荧光检测; 紫外红外光谱法; 凝胶电泳法; 差热分析法; 电感耦合等离子体光
中图分类号: O657 文献标识码: A 文章编号: 1008-9659-(2004) -01-0040-03
1 前言
我国是世界上中草药最丰富和最早利用中草药的国家之一。由于中药使用历史悠久, 各地用药习惯和名称不尽相同, 因此, 在常用的中药材中, 多品种、多来源、同名异物、同物异名的现象比较普遍。如中药厚朴, 《中国药典》规定其来源应为木栏科植物厚朴M agnolia officinalis Reth. et w ils. 和凹叶厚朴M. officinalis Var. biloba Reth. et w ils 的干燥干皮、根皮或枝叶。但近年来, 全国各地先后出现多种来源的厚朴代用品和混用品, 初步调查有近40种之多, 分属10科15属, 其中多数也是伪品。又如中药贯众形成商品的有8个品种, 但据调查全国各地称贯众的药材, 就其来源已近50种植物, 分属9科17属, 其中多数是伪品。整理中药复杂品种, 逐步做到一药一名, 保证来源真实, 这就需要各种方法来研究和确定中药品种。通常中药鉴定有原植物鉴定、性状鉴定、显微鉴定和理化鉴定。理化性质的差异, 既是中药品种鉴定的依据, 又是保证用药安全有效、防止误用混用的客观标准。常用的理化鉴定方法有理化反应, 薄层色谱法和红外紫外光谱法。近年来, 随着科技的突飞猛进, 现代仪器分析的方法已用于中药的理化鉴定中。
2 现代仪器分析方法
2. 1 微乳薄层色谱法(MET LC )
薄层色谱法鉴别药材是依据药材中有效成分在特定溶剂条件下, 在特定的薄层上展开的Rf 值具有特异性。传统的薄层色谱法的流动相采用的是单相溶剂体系, 多用有机溶剂。微乳薄层色谱法的流动相采用的是微乳液。所谓微乳液就是由表面活性剂、助表面活性剂、油和水等组分在适当配比下自发生成的无色透明、各相同性、低粘度的热力学稳定体系, 与胶束皆属缔合胶体, 但在某些特性上存在明显的差异。与胶束相比, 微乳体系具有更大的增溶量和超低界面张力。2000年, 报道了康纯等人首次将微乳薄层色谱法应用于分离[], [1]
第1期刘 莉等 国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用・41・鉴定药材的有效成分上。他们用6种SDS 正丁醇-正庚烷-水微乳液作为展开剂, 通过聚酰胺薄层色谱, 根据有效成分的Rf 值, 分离和检测了13种黄连药材、饮片及中成药。结果, 含水量75%(O /W ) 的微乳液为适宜的展开剂, 与常用展开剂相比, 实验条件宽松, 分离效果理想, 检测灵敏度显著提高。他们建立了一种新型的色谱技术, 可以简便、准确、高效地分离和鉴定黄连类药物, 这也为其他中药的鉴定提供了新思路。
2. 2 荧光检测(FI)
荧光检测是利用药材在紫外灯下的荧光颜色不同, 达到鉴别药材真伪的目的, 该方法简单快速。例如, 近年来, 燕窝及其伪品的鉴别[2]:在紫外灯下, 正品显黄绿色荧光; 伪品燕片显淡蓝紫色荧光; 掺假燕窝的掺假部分显黄紫色荧光, 未掺假部分显黄绿色荧光; 伪品龙牙宫燕球王显强蓝紫色荧光。再如黄柏与水黄柏的鉴别[3]:在(365nm ) 紫外灯下, 黄柏断面呈亮黄色荧光, 而水黄柏呈黄绿色荧光。近年来, 利用荧光来鉴别中药的实例越来越多, 将来可为药典作补充。
2. 3 紫外与红外光谱法(U V and IR)
近年来, 新报道的中药鉴定多采用紫外吸收光谱法。该方法根据药材紫外吸收光谱的显著差异, 简便、快速地鉴别了多种中药, 如前述黄柏与水黄柏的鉴别[3], 各种金钱草的鉴别[4], 酸枣仁及其混伪品的鉴别[5], 何首乌及其混伪品的鉴别[6], 槐花及其伪品的鉴别[7], 溪黄草的鉴别[8]等。利用红外光谱鉴别中药的新报道不多, 主要是对何首乌[9]及其5种混伪品的鉴别, 结果表明, 它们的红外吸收峰的波数、峰形、峰强显示较强的种属特异性。这些药材的鉴别法可作为药典的补充。
2. 4 凝胶电泳法(PAGE)
凝胶电泳根据脂蛋白颗粒大小将其分离, 脂蛋白通过浓度呈梯度增高的聚丙烯酰胺在电场中移动, 随着聚丙烯酰胺浓度的增加, 基质中孔径逐渐变小, 这就使原已按颗粒大小分开的带电荷的脂蛋白发生不同程度的移动滞缓, 当达到分离极限时, 颗粒的移动最终停止。此时的脂蛋白分布图即凝胶电泳图谱具有特异性, 从而达到鉴别药材的目的。对于富含蛋白质的中药, 可尝试采用凝胶电泳法。如山药类生药及其伪品的凝胶电泳图谱各不相同, 差异显著, 而得以鉴别
2. 5 差热分析法(DT A )
差热分析是程序控制温度下, 测量物质和参比物的温度差和温度关系的一种技术。差热曲线(DTA 图) 是由差热分析仪所测定而记录下来的$T -T 曲线, 曲线的横坐标是时间(T ) , 纵坐标为样品与参比物的温度差($T ) , 向上表示放热, 向下表示吸热。王忠壮
甲与其伪品分开。
2. 6 电感耦合等离子体光谱法(ICP -AES )
电感耦合等离子体光谱就是原子发射光谱采用电感耦合等离子体作光源, 是一种根据原子所测定的光谱来分析物质组成的方法, 可以实现多种元素同时测定。
王丽娟[13][12][10]。何首乌及其混伪品的鉴别也可采用凝胶电泳法[11]鉴别。等利用差热分析特征可将鳖甲、龟甲与其伪品准确区分开。各种龟、鳖甲的DT A 数据比较接近, 但利用曲线形状和放热峰顶、外推起点、拐点温度差异可将鳖甲、龟等用电感耦合等氩离子发射光谱仪对蛤蚧及其伪品的微量元素进行了测定, 建立T E(微量元素) 特征图谱, 找出正品蛤蚧及其伪品蛤蚧TE (微量元素) 特征图谱的差异, 分析了微量元素与临床疗效的内在联系以及伪品蛤蚧不能替代正品。
3 展望
现代仪器分析技术的引入使中药鉴定的标准更客观, 并且使一些难以鉴别的中药得以鉴别, 如何首乌、山药等。显而易见, 现代仪器分析技术拓宽了鉴定中药的方法, 在中药鉴定领域变得越来越重要。
本文介绍的几种现代仪器分析技术是比较方便、简单的, 可以作为中药鉴定时的参考方法。
・42・
参考文献:新疆师范大学学报(自然科学版) 2004年
[1] 康纯等. 微乳薄层色谱用于黄连类药物分离鉴定的研究[J].中国中药杂志, 2000, 25(5) :262-263.
[2] 文惠玲等. 3种伪品燕窝的鉴别[J]. 中国中药杂志, 1996, 21(10) :586-587.
[3] 苏素莲等. 黄柏及其混伪品的鉴别[J ]. 海峡药学, 1999, 11(4) :47-48.
[4] 王庆岩等. 各种金钱草的紫外光谱鉴别[J].中药材, 1989, 12(3) :27.
[5] 白武龙等. 酸枣仁及其混伪品的紫外光谱鉴别[J].中国民族民间医药杂志, 1995, 17:27-28.
[6] 陈吉炎等. 何首乌及其混伪品理化鉴定[J ].时珍国医国药, 1999, 10(5) :344.
[7] 张振化等. 一种伪品槐花的鉴别[J]. 基层中药杂志, 2001, 15(1) :32-33.
[8] 肖树雄等. 溪黄草的来源及与混淆品的鉴别[J].中药材, 1993, 16(6) :24-26.
Application of Modern Chinese Instrumental Analysis Technology in
Chinese Traditional Medicine Identification
LIU Li , AJIA ・Aisa , WAN G Yongjiang
2. Xinjiang Normal Univer sty, Urum qi, 830054) 112(1. Xinjiang Tech nical In stitute of Phys ics and C hem istry , Chinese A cad emy of Scien ces , Urum qi , 830011;
Abstract :The paper introduces the applicatio n of chinese mo dern instrumental analy sis techno logy in Chinese traditional medicine identification in recent years. T he key technolg y includes:M icicro Emulsion Thin -lay er Chrom atog raphy (M ETLC ) , Fluo rescence Inspection (FI ) , U ltraviolet Spectr um (UV ) , In-frared Spectr um (IR ) , plly acilamide Gel Electro phoresis (PAGE ) , Differ ential T hermal Analy sis (DT A ) , In-ductively Co upled Plasm a Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES).
Key Words :Mo dern Instrumental Analy sis; M ETLC; FI; UV ; IR; PAGE ; DTA; ICP-AES; Chi-nese Traditional M edicine identificatio n
第23卷 第1期
2004年3月《新疆师范大学学报》(自然科学版) Jour nal o f Xinjiang N or mal U niver sity
(N atural Sciences Edition) V ol . 23, N o . 1M ar. 2004
国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用
刘 莉, 阿吉艾克拜尔·艾萨, 王永江112¹º
(1. 中国科学院新疆理化技术研究所, 乌鲁木齐, 830011; 2. 新疆师范大学, 乌鲁木齐, 830054)
摘 要:
关键词:
谱法; 中药鉴定本文介绍了近年来国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用。主要技术有:微乳薄层色谱法、荧光检测、紫外红外光谱法、凝胶电泳法、差热分析法和电感耦合等离子体光谱法。现代仪器分析; 微乳薄层色谱法; 荧光检测; 紫外红外光谱法; 凝胶电泳法; 差热分析法; 电感耦合等离子体光
中图分类号: O657 文献标识码: A 文章编号: 1008-9659-(2004) -01-0040-03
1 前言
我国是世界上中草药最丰富和最早利用中草药的国家之一。由于中药使用历史悠久, 各地用药习惯和名称不尽相同, 因此, 在常用的中药材中, 多品种、多来源、同名异物、同物异名的现象比较普遍。如中药厚朴, 《中国药典》规定其来源应为木栏科植物厚朴M agnolia officinalis Reth. et w ils. 和凹叶厚朴M. officinalis Var. biloba Reth. et w ils 的干燥干皮、根皮或枝叶。但近年来, 全国各地先后出现多种来源的厚朴代用品和混用品, 初步调查有近40种之多, 分属10科15属, 其中多数也是伪品。又如中药贯众形成商品的有8个品种, 但据调查全国各地称贯众的药材, 就其来源已近50种植物, 分属9科17属, 其中多数是伪品。整理中药复杂品种, 逐步做到一药一名, 保证来源真实, 这就需要各种方法来研究和确定中药品种。通常中药鉴定有原植物鉴定、性状鉴定、显微鉴定和理化鉴定。理化性质的差异, 既是中药品种鉴定的依据, 又是保证用药安全有效、防止误用混用的客观标准。常用的理化鉴定方法有理化反应, 薄层色谱法和红外紫外光谱法。近年来, 随着科技的突飞猛进, 现代仪器分析的方法已用于中药的理化鉴定中。
2 现代仪器分析方法
2. 1 微乳薄层色谱法(MET LC )
薄层色谱法鉴别药材是依据药材中有效成分在特定溶剂条件下, 在特定的薄层上展开的Rf 值具有特异性。传统的薄层色谱法的流动相采用的是单相溶剂体系, 多用有机溶剂。微乳薄层色谱法的流动相采用的是微乳液。所谓微乳液就是由表面活性剂、助表面活性剂、油和水等组分在适当配比下自发生成的无色透明、各相同性、低粘度的热力学稳定体系, 与胶束皆属缔合胶体, 但在某些特性上存在明显的差异。与胶束相比, 微乳体系具有更大的增溶量和超低界面张力。2000年, 报道了康纯等人首次将微乳薄层色谱法应用于分离[], [1]
第1期刘 莉等 国内几种现代仪器分析技术在中药鉴定上的应用・41・鉴定药材的有效成分上。他们用6种SDS 正丁醇-正庚烷-水微乳液作为展开剂, 通过聚酰胺薄层色谱, 根据有效成分的Rf 值, 分离和检测了13种黄连药材、饮片及中成药。结果, 含水量75%(O /W ) 的微乳液为适宜的展开剂, 与常用展开剂相比, 实验条件宽松, 分离效果理想, 检测灵敏度显著提高。他们建立了一种新型的色谱技术, 可以简便、准确、高效地分离和鉴定黄连类药物, 这也为其他中药的鉴定提供了新思路。
2. 2 荧光检测(FI)
荧光检测是利用药材在紫外灯下的荧光颜色不同, 达到鉴别药材真伪的目的, 该方法简单快速。例如, 近年来, 燕窝及其伪品的鉴别[2]:在紫外灯下, 正品显黄绿色荧光; 伪品燕片显淡蓝紫色荧光; 掺假燕窝的掺假部分显黄紫色荧光, 未掺假部分显黄绿色荧光; 伪品龙牙宫燕球王显强蓝紫色荧光。再如黄柏与水黄柏的鉴别[3]:在(365nm ) 紫外灯下, 黄柏断面呈亮黄色荧光, 而水黄柏呈黄绿色荧光。近年来, 利用荧光来鉴别中药的实例越来越多, 将来可为药典作补充。
2. 3 紫外与红外光谱法(U V and IR)
近年来, 新报道的中药鉴定多采用紫外吸收光谱法。该方法根据药材紫外吸收光谱的显著差异, 简便、快速地鉴别了多种中药, 如前述黄柏与水黄柏的鉴别[3], 各种金钱草的鉴别[4], 酸枣仁及其混伪品的鉴别[5], 何首乌及其混伪品的鉴别[6], 槐花及其伪品的鉴别[7], 溪黄草的鉴别[8]等。利用红外光谱鉴别中药的新报道不多, 主要是对何首乌[9]及其5种混伪品的鉴别, 结果表明, 它们的红外吸收峰的波数、峰形、峰强显示较强的种属特异性。这些药材的鉴别法可作为药典的补充。
2. 4 凝胶电泳法(PAGE)
凝胶电泳根据脂蛋白颗粒大小将其分离, 脂蛋白通过浓度呈梯度增高的聚丙烯酰胺在电场中移动, 随着聚丙烯酰胺浓度的增加, 基质中孔径逐渐变小, 这就使原已按颗粒大小分开的带电荷的脂蛋白发生不同程度的移动滞缓, 当达到分离极限时, 颗粒的移动最终停止。此时的脂蛋白分布图即凝胶电泳图谱具有特异性, 从而达到鉴别药材的目的。对于富含蛋白质的中药, 可尝试采用凝胶电泳法。如山药类生药及其伪品的凝胶电泳图谱各不相同, 差异显著, 而得以鉴别
2. 5 差热分析法(DT A )
差热分析是程序控制温度下, 测量物质和参比物的温度差和温度关系的一种技术。差热曲线(DTA 图) 是由差热分析仪所测定而记录下来的$T -T 曲线, 曲线的横坐标是时间(T ) , 纵坐标为样品与参比物的温度差($T ) , 向上表示放热, 向下表示吸热。王忠壮
甲与其伪品分开。
2. 6 电感耦合等离子体光谱法(ICP -AES )
电感耦合等离子体光谱就是原子发射光谱采用电感耦合等离子体作光源, 是一种根据原子所测定的光谱来分析物质组成的方法, 可以实现多种元素同时测定。
王丽娟[13][12][10]。何首乌及其混伪品的鉴别也可采用凝胶电泳法[11]鉴别。等利用差热分析特征可将鳖甲、龟甲与其伪品准确区分开。各种龟、鳖甲的DT A 数据比较接近, 但利用曲线形状和放热峰顶、外推起点、拐点温度差异可将鳖甲、龟等用电感耦合等氩离子发射光谱仪对蛤蚧及其伪品的微量元素进行了测定, 建立T E(微量元素) 特征图谱, 找出正品蛤蚧及其伪品蛤蚧TE (微量元素) 特征图谱的差异, 分析了微量元素与临床疗效的内在联系以及伪品蛤蚧不能替代正品。
3 展望
现代仪器分析技术的引入使中药鉴定的标准更客观, 并且使一些难以鉴别的中药得以鉴别, 如何首乌、山药等。显而易见, 现代仪器分析技术拓宽了鉴定中药的方法, 在中药鉴定领域变得越来越重要。
本文介绍的几种现代仪器分析技术是比较方便、简单的, 可以作为中药鉴定时的参考方法。
・42・
参考文献:新疆师范大学学报(自然科学版) 2004年
[1] 康纯等. 微乳薄层色谱用于黄连类药物分离鉴定的研究[J].中国中药杂志, 2000, 25(5) :262-263.
[2] 文惠玲等. 3种伪品燕窝的鉴别[J]. 中国中药杂志, 1996, 21(10) :586-587.
[3] 苏素莲等. 黄柏及其混伪品的鉴别[J ]. 海峡药学, 1999, 11(4) :47-48.
[4] 王庆岩等. 各种金钱草的紫外光谱鉴别[J].中药材, 1989, 12(3) :27.
[5] 白武龙等. 酸枣仁及其混伪品的紫外光谱鉴别[J].中国民族民间医药杂志, 1995, 17:27-28.
[6] 陈吉炎等. 何首乌及其混伪品理化鉴定[J ].时珍国医国药, 1999, 10(5) :344.
[7] 张振化等. 一种伪品槐花的鉴别[J]. 基层中药杂志, 2001, 15(1) :32-33.
[8] 肖树雄等. 溪黄草的来源及与混淆品的鉴别[J].中药材, 1993, 16(6) :24-26.
Application of Modern Chinese Instrumental Analysis Technology in
Chinese Traditional Medicine Identification
LIU Li , AJIA ・Aisa , WAN G Yongjiang
2. Xinjiang Normal Univer sty, Urum qi, 830054) 112(1. Xinjiang Tech nical In stitute of Phys ics and C hem istry , Chinese A cad emy of Scien ces , Urum qi , 830011;
Abstract :The paper introduces the applicatio n of chinese mo dern instrumental analy sis techno logy in Chinese traditional medicine identification in recent years. T he key technolg y includes:M icicro Emulsion Thin -lay er Chrom atog raphy (M ETLC ) , Fluo rescence Inspection (FI ) , U ltraviolet Spectr um (UV ) , In-frared Spectr um (IR ) , plly acilamide Gel Electro phoresis (PAGE ) , Differ ential T hermal Analy sis (DT A ) , In-ductively Co upled Plasm a Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES).
Key Words :Mo dern Instrumental Analy sis; M ETLC; FI; UV ; IR; PAGE ; DTA; ICP-AES; Chi-nese Traditional M edicine identificatio n