保山市不同产地野生白芨的红外光谱对比分析

刘有菊 杨庆辞 王 涛 姚 雄

保山市不同产地野生白芨的红外光谱对比分析

刘有菊 杨庆辞 王 涛 姚 雄

为了探索保山市不同产地野生白芨的异同，利用FT-IR光谱仪检测保山市不同产地野生白芨样品，得到保山市不同产地野生白芨的红外光谱和二阶导数谱，然后对保山市不同产地野生白芨的光谱图进行比较。结果表明野生白芨样品的红外光谱和二阶导数谱与产地有一定的相关性。结论，利用红外光谱的特征峰形、峰位和峰数可鉴别不同种类不同产地的白芨，为中药材市场的鉴别提供了一种快速科学有效的方法。

白芨（Bletilla striata（Thunb.） Reichb.f.）为多年生兰科草本植物，它有极高的经济价值与药用价值 。白芨 （Bletilla striata （Thunb.） Reichb.f）全世界有多个种群，我国有4个种群，分别是白芨（B. striata（Thunb.） Reichb.f）、小白芨（B. formosana（Hayata）Schltr）、华白芨（Bletilla sinensis （Rolfe） Schltr）和黄花白芨（Bletilla ochracea Schltr）。主要分布于我国的江苏、安徽、浙江、江西、福建、湖北、湖南、广东、广西、四川、云南和贵州等地 。目前国内外对白芨药用成分的研究报道比较多，主要的化学成分有联苄类、二氢菲类、联菲类、菲类、醌类、吡喃类、酯类、醚类、苷类、白芨胶类等。随着人们对野生白芨药用价值的了解，野生白芨的需求越来越大，使得野生白芨市场价格逐年升高，在经济利益的驱使下，不法商贩在野生白芨药材中掺假，造成了野生白芨市场的混乱。

在民间认为小白芨的药用价值比其他白芨的高，当地农民把白芨、小白芨、黄花白芨和华白芨都叫小白芨。本研究利用红外光谱并结合二阶导数谱图对保山市不同产地的野生白芨（开紫花，块茎分2～3叉的白芨）进行对比分析，能快速科学有效地鉴别出不同产地不同种类的野生白芨及其真假。

材料与方法

仪器

使用的仪器是Thermo Scientific IS5 傅里叶变换经外光谱仪，光谱范围在4000～400cm-1，分辨率为4cm-1，扫描次数为32次，温度为室温。

样品来源

保山位于云南省西南部，外与缅甸山水相连，国境线长168km，海拔在535～3780m之间；年平均气温为14～17℃，温差小；年降雨量在700～2100mm之间，降水充沛；全市森林覆盖率为42.44％，气候条件和林中土壤条件比较适合白芨的生长。在保山市的隆阳区、腾冲县、龙陵县、施甸县、昌宁县均分布有野生白芨。在红外光谱实验中用到的野生白芨（开紫花，块茎有2～3叉的白芨）样本采集于保山市的隆阳区、腾冲县、龙陵县、施甸县。

测量方法

图1　（a.）（ b ）（c ）（d）（e）保山市不同产地的野生白芨的红外光谱

分别取不同种类的野生白芨粉碎，成粉末。采用KBr压片法制样，获得室温下不同种野生白芨的红外光谱图，用Scientific OMNIC 软件获得二阶导数谱图。

测量结果分析

用Thermo Scientific IS5 傅里叶变换经外光谱仪得到保山市不同产地野生白芨的谱图，如图1所示。

对保山市不同种野生白芨样品的红外光谱，从整体上来看保山市不同种野生白芨样品的红外光谱从整体上来看，表现出较高的一致性，尤其是在特征区4000～1350cm-1，各种样品谱图在特征区的整体峰形、峰数、峰位（cm-1）十分一致，在指纹1350～400cm-1主要吸收峰，样品谱图的峰形、峰数、峰位也有较高程度的一致性，在相对峰强上有明显的差异性。说明不同种白芨含有相似的主要成份，它们所共有较强的吸收峰均表现在3380±10cm-1、2920±3cm-1、2155±5cm-1、1735±5cm-1、1640±5cm-1、1515±2cm-1、1430±4m-1、1375±4cm-1、1320±4cm-1、1240±10cm-1、1160±5cm-1、1030±6 cm-1、898±3cm-1、810±5cm-1附附近。

对保山市不同种类野生白芨样品的红外光谱，从局部上来看保山市不同种类野生白芨样品的红外光谱，从局部上来看，在3370 cm-1附近是羟基的伸缩振动吸收峰，在2920 cm-1和2850 cm-1附近为亚甲基的伸缩振动特征峰，白芨在2850 cm-1附近的特征峰不明显，如图2所示。

1800～1350 cm-1处主要是C=C双键或芳环骨架振动的吸收峰，主要表现为联苄类、二氢菲类、菲类醌类等化合物成份的吸收峰。1800～1350 cm-1之间峰位和峰数从图3中可以看出无明显的差异，相对峰强有明显不同，说明化学成份含量上有所不同。

仔细比较各种谱图，白芨在1350～800cm-1的相对峰强存在一定的差异性，如图3所示。在1060cm-1附近的C-O伸缩振动和800cm-1附近面内弯曲振动，表现为苷类、多糖类成份的吸收峰。

图2　在3000～2800cm-1白芨的红外光谱图

图3　在1800～500 cm-1白芨的红外光谱

图4　（a）、（b） 不同产地的白芨的二阶导数谱

在二阶导数谱中，白芨峰形、峰强和峰数明显不同，如图4所示。表明用二阶导数谱可以提高中药材复杂混合物体系红外光谱的分辨率。

结语

对保山市不同产生野生白芨样品的红外光谱研究表明，不同产生的野生白芨整体上看，在峰位、峰形及相对峰强有比较强的一致性，尤其是在特征谱区，各样品的红外光谱十分一致，在指纹区峰形、峰位、峰数、相对峰强存在一定的差异，从二阶导数谱中更加明显的看出不同种类的野生白芨的谱图是不一样的。说明利用一维红外光谱和二阶导数谱图可以快速、科学、有效地分析和鉴别不同种类的野生白芨，为中药材市场辨别真伪提供了一种辨别方法。同时从大量的实验得出的谱图中还得出只有对具有广泛代表性的大量样品进行充分的研究分析才能真正确定药材的红外光谱，仅以少量样品测定结果所做出的结论其可靠性是十分有限的。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.15.002