紅外指紋光譜法鑒定黔產(chǎn)苦丁茶的植物來源

張倩茹，婁方明，王 強

(1.遵義醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，貴州 遵義563000;2.中國藥科大學(xué)中藥學(xué)院，江蘇南京210009)

苦丁茶因具有“消炎退熱、清心明目、提神醒腦”等功效［1］，在我國南部及西南地區(qū)四川、云南、貴州、廣州、海南等省獲得人們的喜愛。根據(jù)報道［2－4］，苦丁茶為冬青科冬青屬(Ilex)和木犀科女貞屬(Ligustrum)植物的葉子經(jīng)過加工而成，其中冬青屬的植物主要有冬青Ilex kudingchAc.J.Tseng、大葉冬青I.latifolia Thunb等;而木犀科植物主要有女貞 Ligustrum lucidum Ait.、紫莖女貞 L.purpurascens Y.C.Yang、粗壯女貞 L.robustrum(Roxb.)BL.等。經(jīng)學(xué)者考證，黔產(chǎn)苦丁茶的原植物以女貞屬植物粗壯女貞為主［4］。本文借助共有峰率和變異峰率雙指標序列法［5－6］研究黔產(chǎn)苦丁茶的紅外指紋圖譜，有利于進行品質(zhì)評判和品種篩選。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

1000FT－IR型紅外分光光度計(美國VARIAN公司)，F(xiàn)W－4型壓片機(天津市光學(xué)儀器廠)

1.2 試藥

市售苦丁茶樣品，產(chǎn)地見表1。粗壯女貞樣品經(jīng)中國藥科大學(xué)秦民堅教授鑒定原植物為木犀科女貞屬植物粗壯女貞 L.robustrum(Roxb.)BL.，溴化鉀(天津市光復(fù)精細化工研究所)。

2 方法與步驟

2.1 樣品處理

樣品經(jīng)60℃干燥，粉碎過60目篩，將少量樣品粉末與適量溴化鉀混合，研磨。取研磨后細粉適量，用壓片機壓制成薄片。

2.2 紅外測定步驟

調(diào)試好儀器，設(shè)置掃描范圍為4 000～400 cm－1，以溴化鉀為背景，將樣品薄片放于紅外分光光度計中開始掃描，每個樣品進行5次重復(fù)測定，掃描紅外指紋圖譜，所得光譜有良好重復(fù)性。

3 結(jié)果

將苦丁茶樣品按照以上實驗方法測定紅外光譜，紅外光譜圖見圖1、2，吸收峰波數(shù)見表1。

圖1 粗壯女貞紅外光譜圖

共有峰的確定:對于一組吸收峰，若組內(nèi)吸收峰的波數(shù)最大差異顯著小于其與相鄰組之間的平均波數(shù)差，就確定該組峰是一組共有峰。在表1中，多數(shù)組峰明顯滿足這一條件，可明確判定為共有峰。如3 167.2、2 926.9 cm－1的兩組峰，對應(yīng)的平均波數(shù)分別為3 168.8和2 931.6 cm－1，組內(nèi)最大波數(shù)差分別是93.9和10.1 cm－1，兩組峰的峰間距是237.2 cm－1，故可確認平均波數(shù)為3 167.2 cm－1的一組峰是共有峰，以此類推。

圖2 苦丁茶樣品紅外光譜圖

表1 紅外指紋圖譜吸收峰波數(shù)

以粗壯女貞為標準，將不同苦丁茶樣品與之相比較，計算紅外指紋圖譜共有峰率和變異峰率兩個指標。見表2。共有鑒別指標［5］:(1)共有峰數(shù)Ng，指在比較的兩個IR圖中都出現(xiàn)的吸收峰的個數(shù);(2)獨立峰，指紅外指紋圖譜中不同的吸收峰。NX為指紋圖譜x中相對于其共有峰的非共有峰數(shù)，稱為x的變異峰數(shù)。(4)獨立峰數(shù)Nd，指相互比較的兩個IR圖中的獨立峰總數(shù)Nd=Ng+Na+Nb。(3)共有峰率P，(共有峰數(shù)Ng/兩個IR圖中的獨立峰數(shù)Nd)·100%。變異鑒別指標:變異峰率Pv為一個指紋圖譜中相對于共有峰的變異峰數(shù)與其共有峰數(shù)的比值Pv=(Nx/Ng)·100%。

表2 共有鑒別和變異鑒別

利用共有峰率和變異峰率兩個指標，可以從共性和差異兩個方面全面描述苦丁茶樣品I與粗壯女貞的紅外指紋圖譜之間的差異性。共有峰率越高，表明兩個指紋圖譜的共性越大;變異峰率差異越大，表明兩種藥材的差異越大。兩個指紋圖譜的變異峰率都小，說明兩種藥材品種或它們的某種性質(zhì)相近，兩種藥材或其性質(zhì)變異就小。根據(jù)表2，有6種苦丁茶樣品的共有峰率都大于90%變異峰率都小于10%，表明這6種苦丁茶的原植物來源就是粗壯女貞;而道真、務(wù)川、綏陽－2、新舟－1的4種苦丁茶樣品與粗壯女貞的紅外指紋圖譜之間的共有峰率均在80%～90%且變異峰率都小于10%，表明這4種苦丁茶的原植物來源是粗壯女貞的可能性較大，并且綏陽－2、新舟－1的共有峰率和變異峰率數(shù)據(jù)一致，均為(89.7，7.7/3.8)，表明這兩種苦丁茶的植物來源一致。

4 結(jié)論

利用植物的遺傳信息—共有峰率和變異信息，可同時精細描述任意2個樣品之間的相似性和差異性［6］。借助于紅外光譜的指紋性，用共有峰率和變異峰率分析法研究了黔產(chǎn)苦丁茶的紅外指紋圖譜，發(fā)現(xiàn)黔產(chǎn)苦丁茶的植物來源多以粗壯女貞為主。該方法是一種科學(xué)合理的指紋圖譜分析方法，具有快速、簡便、準確等特點，有望成為藥材快速鑒別的一種新途徑。

［1］ 程春萍.苦丁茶的藥理作用［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2007，12:26－27.

［2］ 張燦坤.苦丁茶原植物及商品調(diào)查［J］.中藥材，1994，17(3):14－15.

［3］ 俸宇星，陳數(shù)坤，趙瑞峰，等.中國冬青屬苦丁茶名實辯證［J］.植物分類學(xué)報，1998，36(4):353－358.

［4］ 王世清.貴州苦丁茶品種考證及資源調(diào)查(一)［J］.中國民族民間醫(yī)藥雜志，2002，55:107 －108.

［5］ 龐濤濤，杜黎明.苦丁茶紅外指紋圖譜共有峰率和變異峰率雙指標序列分析法［J］.光譜學(xué)與光譜分析，2007，27(3):486－489.

［6］ 鄒華彬.雙指標信息顯著相似序列聚類分析桂附地黃丸、金匱腎氣丸無水乙醇提取物紅外指紋圖譜［J］.中國中藥雜志，2009，34(18):2325 －2330.