APP下载

瓜蒌及其炮制品红外光谱分析

2017-03-30宗倩妮王静徐启祥邹纯才鄢海燕

大理大学学报 2017年2期
关键词:类物质二氯甲烷二阶

宗倩妮,王静,徐启祥,邹纯才,鄢海燕

(皖南医学院药学院,安徽芜湖241002)

瓜蒌及其炮制品红外光谱分析

宗倩妮,王静,徐启祥,邹纯才,鄢海燕*

(皖南医学院药学院,安徽芜湖241002)

目的:分析炮制对瓜蒌主要化学成分类别的影响。方法:通过对瓜蒌及其炮制品红外图谱的比较,分析炮制对瓜蒌主要化学成分类别的影响,并推断出其主要成分。结果:瓜蒌及其炮制品一阶导数IR图谱较为相似。在1 240 cm-1附近都含有δOH;在3 300~3 420 cm-1处都含有黄酮类或糖类、苷类或醇类物质的vOH;2 853~2 930 cm-1有甲基或亚甲基的vCH;在1 510~1 660 cm-1都含有蛋白质N-H的δNH或芳香类物质苯环的vC-C;在1 050 cm-1附近都含有黄酮或多糖、苷的vC-O。瓜蒌及其炮制品二阶导数IR图谱指纹性较强,可用于区分瓜蒌及其炮制品。结论:瓜蒌炮制前后化学成分类别变化不大,二阶导数IR图谱可更好地用于瓜蒌及其炮制品的鉴别。

瓜蒌;炮制;红外光谱

瓜蒌为葫芦科植物栝楼(Trichosanthes kirilowiiMaxim.)或双边栝楼(Trichosanthes rosthorniiHarms.)的干燥成熟果实〔1〕。现代研究表明,瓜蒌具有扩张冠状动脉,增加血流量,提高耐缺氧能力,降低血清胆固醇,抗菌,抗癌等多种作用〔2〕。现已从瓜蒌果实、果皮和种子中分离鉴定了油脂类、甾醇类、有机酸、黄酮类、三萜类及氨基酸、蛋白质等成分〔3-4〕。由于瓜蒌果实不易保存,现多采用蒸制法制备瓜蒌炮制品(即瓜蒌条)〔5-6〕,为考察蒸制前后瓜蒌化学成分类别的变化,本课题应用傅立叶红外光谱仪,就瓜蒌及其炮制品的红外光谱图进行研究,以明确炮制对瓜蒌主要化学成分类别的影响,从而为瓜蒌的炮制及应用提供思路与依据。

1 仪器与试剂

1.1仪器GZX-9246MBE数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);6202型高速粉碎机(北京环亚天元机械技术有限公司);FA2004型电子天平(上海良平仪器仪表有限公司);Heidolph-LR4010/4011jf旋转蒸发仪(德国海道尔夫公司);Nicolet380型智能傅立叶红外光谱仪(Thermo ELECTRON CORPORATION);WS70-1型红外线快速干燥器(上海锦屏仪器仪表有限公司通州分公司);YP-2压片机(上海齐益点子仪器有限公司)。

1.2试药瓜蒌(河北安国市御颜坊中药材有限公司,批号:20141201);无水乙醇(分析纯,蚌埠化学试剂厂,批号:20130114);二氯甲烷(分析纯,无锡市展望化工试剂有限公司,批号:151122);乙酸乙酯(分析纯,无锡市展望化工试剂有限公司,批号:1205183);溴化钾(分析纯,国药集团化学试剂有限公司,批号:F20070215);蒸馏水。

2 方法与内容

2.1样品处理

2.1.1 瓜蒌及其炮制品样品的制备取瓜蒌2份,一份于烘箱中40℃烘干后粉碎;另一份于蒸锅中武火蒸制40 min后,于烘箱中40℃烘干,粉碎。每份瓜蒌粉末各取20 g,分别加入200 mL 60%乙醇50℃超声提取3次,0.5 h/次,过滤,合并3次滤液,减压回收溶剂,所得浸膏用20 mL水洗。每组各取3份5 mL水洗液,分别加入5 mL乙酸乙酯、二氯甲烷进行萃取,得乙酸乙酯、二氯甲烷、水层后挥干溶剂,刮取药材粉末,备用。

2.1.2 瓜蒌及其炮制品不同部位粉末的样品的制备取瓜蒌粉碎后制备瓜蒌粉末,备用;取瓜蒌,剥离皮、子,分别粉碎,备用;取瓜蒌蒸制后粉碎,备用;取瓜蒌,蒸制后剥离皮、子,分别粉碎,备用。

2.2压片将各备用样品分别置玛瑙研钵中充分研细,置红外干燥箱中干燥,分别取粉末约1 mg,加烘干的溴化钾约100 mg,研磨混匀,压片。同法制备空白片。

2.3红外光谱测定经溴化钾背景空白测定后,分别绘制各样品在4 000~400 cm-1的红外光谱。

3 结果与分析

3.1乙酸乙酯部位瓜蒌乙酸乙酯部位在3 404 cm-1处的吸收峰为黄酮及其苷类化合物或甾醇类物质的νOH;2 853~2 930 cm-1两个吸收峰为甲基或亚甲基的νCH;1 725 cm-1的峰为νC=O;1 267 cm-1附近的峰为δOH。由此可推知瓜蒌乙酸乙酯部位含黄酮及其苷类化合物或甾醇类物质。1 610、1 514 cm-1为蛋白质N-H的δNH或芳香类物质苯环的νC=C。炮制瓜蒌乙酸乙酯部位的IR图与瓜蒌乙酸乙酯部位相似。见图1。

图1 瓜蒌及其炮制品乙酸乙酯部位IR图

由瓜蒌及其炮制品乙酸乙酯部位二阶导数谱,可以看出,在高分辨的二阶导数谱中瓜蒌及其炮制品乙酸乙酯部位的谱峰特征发生明显变化,显示差异也随之增大。原谱中差异不显著的各峰位处,如1 600~1 513 cm-1和1 124~717 cm-1附近区域呈现出多样的峰形和不同的强度,许多被掩盖的吸收峰显现出来。乙酸乙酯部位的谱峰是多个二阶导数谱中,炮制前后共有吸收峰最多的,主要分布于1 745、1 600、1 513、1 467、1 415、856 cm-1和1 272~1 124 cm-1处,但峰形和峰强有明显不同。其最强吸收峰位于1 513 cm-1和1 467 cm-1两处。炮制前,峰数较多,炮制后,峰数明显较少,强度减弱。见图2。

图2 瓜蒌及其炮制品乙酸乙酯部位二阶导数谱

3.2二氯甲烷部位瓜蒌二氯甲烷部位在3 401 cm-1处为黄酮及其苷类化合物或甾醇类物质的νOH;2 853~2 927 cm-1两个吸收峰为甲基或亚甲基的νCH;1 735 cm-1的峰为νC=O;1 271 cm-1附近的峰为δOH。由此可推知瓜蒌二氯甲烷部位含黄酮及其苷类化合物或甾醇类物质。1 601、1 514 cm-1为蛋白质N-H的δNH或芳香类物质苯环的νC=C;717、816 cm-1峰为不同类型取代苯的吸收。瓜蒌炮制品二氯甲烷部位的IR图与瓜蒌二氯甲烷部位的IR相似。见图3。

图3 瓜蒌及其炮制品二氯甲烷部位IR图

由瓜蒌及其炮制品二氯甲烷部位二阶导数谱,可以看出,炮制前后瓜蒌二氯甲烷部位在多处呈现指纹特征,炮制前,在1 066、985、970、914、904、892、825和1 415 cm-1处均有特征性吸收峰;炮制后,在1 060、981、968、946、865、794和1 693 cm-1处有特征性吸收峰;在1 714、1 517、1 465、804和740 cm-1处有共有吸收峰,在最强吸收峰位1 513 cm-1和1467cm-1两处,峰强度和峰形未发生明显变化。见图4。

图4 瓜蒌及其炮制品二氯甲烷部位二阶导数谱

3.3水溶性部位瓜蒌在3 394 cm-1处为糖类、苷类或醇类物质的νOH;2 933 cm-1处峰强较弱的吸收峰为与羰基直接相连的甲基的νCH;1 709 cm-1的峰为νC=O。由此可推知瓜蒌含糖类。1 601 cm-1为蛋白质N-H的δNH。瓜蒌炮制品水溶性部位的IR图与瓜蒌水溶性部位的IR相似。见图5。

瓜蒌及其炮制品水部位二阶导数谱中,峰数及其峰强度变化显著。在1 465、1 299、1 164、1 016、892、877和725 cm-1处存在显著的共有吸收峰,但峰形和强度明显不同。见图6。

3.4全瓜蒌全瓜蒌在3 391 cm-1处为糖类、苷类或醇类物质的νOH;2 853~2 927 cm-1两个吸收峰为甲基或亚甲基的νCH;1 741 cm-1的峰为νC=O;1 053 cm-1附近的峰归属为多糖、苷的νC-O;1 242 cm-1附近的峰为δOH;由此可推知全瓜蒌含糖类。1 053 cm-1为淀粉的特征吸收峰。1 540、1 642 cm-1为蛋白质N-H的δNH或芳香类物质苯环的νC=C;761、825 cm-1峰为不同类型取代苯的吸收。全瓜蒌炮制品的IR图与全瓜蒌的IR相似。见图7。

图5 瓜蒌及其炮制品水部位IR图

图6 瓜蒌及其炮制品水部位二阶导数谱

炮制前后全瓜蒌二阶导数谱中,峰形和峰强度变化是最为显著的,仅在701 cm-1和1 658 cm-1两处存在共有吸收峰。在1 103~713 cm-1中,存在较多的尖锐中强峰,其中,炮制后,在759 cm-1处有一个尖锐的强峰;炮制前1 465 cm-1处存在一个尖锐峰,炮制后,1 465 cm-1处尖锐峰消失,在1 467 cm-1和1 454 cm-1处出现两个强度稍弱的尖峰。炮制前1 382 cm-1处存在一个弱峰,炮制后,在此处出现一个尖锐的强峰。见图8。

3.5瓜蒌皮瓜蒌皮在3 397 cm-1处为糖类、苷类或醇类物质的νOH;2 930 cm-1处峰强较弱的吸收峰为与羰基直接相连的甲基的νCH;1 729 cm-1的峰为νC=O;1 239 cm-1附近的峰为δOH;1 056 cm-1附近的峰是多糖、苷中νC-O。由此可推知瓜蒌皮含糖类。1 056 cm-1附近为淀粉的特征吸收峰。1 610 cm-1为蛋白质N-H的δNH或芳香类物质苯环的νC=C;672、890 cm-1峰为不同类型取代苯的吸收。瓜蒌皮炮制品的IR图与瓜蒌皮的IR相似。见图9。

炮制前后瓜蒌皮二阶导数谱变化情况,仅次于瓜蒌实。仅在1 743、1 513、1 037和707 cm-1处存在共有吸收峰,但强度和峰形均发生明显变化。在707 cm-1和1 037 cm-1处,炮制后,峰强度增强,峰形尖锐。炮制前,在1 162 cm-1处,存在尖锐强峰,炮制后,此处吸收峰消失;948 cm-1处,炮制后,峰形由尖锐中强峰变稍钝中强峰。见图10。

3.6瓜蒌子瓜蒌子在3 391 cm-1处为糖类、苷类或醇类物质的νOH;2 853~2 927 cm-1两个吸收峰为甲基或亚甲基的νCH;1741cm-1的峰为νC=O;1245cm-1附近的峰为δOH;1 027 cm-1的峰是多糖、苷中νC-O。1 511、1 665 cm-1为蛋白质δNH或芳香类物质苯环的νC=C;713、864 cm-1峰为不同类型取代苯的吸收。瓜蒌子炮制品的IR图与瓜蒌子的IR相似。见图11。

图7 全瓜蒌与全瓜蒌炮制品IR图

图8 全瓜蒌与全瓜蒌炮制品二阶导数谱

图9 瓜蒌皮与瓜蒌皮炮制品IR图

图10 瓜蒌皮与瓜蒌皮炮制品二阶导数谱

图11 瓜蒌子与瓜蒌子炮制品IR图

由瓜蒌子及其炮制品二阶导数谱,可以看出,在1 513、1 467、1 380、1 155、1 079和890 cm-1处存在共有吸收峰,但强度和峰形明显不同。在1 548~ 1 513 cm-1处,炮制前存在3个尖锐中强吸收峰,炮制后吸收峰消失或变弱,在825 cm-1处,存在一个尖锐吸收峰,炮制后,此处吸收峰也消失。而在873~707 cm-1范围内,炮制前后,峰数和峰形、峰强度发生显著性变化,无明显共有吸收峰存在。见图12。

图12 瓜蒌子与瓜蒌子炮制品二阶导数谱

4 讨论

红外光谱分析具有速度快,多种成分同时分析,样品不需要特别的处理,不使用有毒物质,操作简单等优点〔7〕,广泛用于中药材的鉴别研究。本实验测定了瓜蒌及其炮制品的红外图谱,发现瓜蒌及其炮制品IR图较为相似,结合有关文献〔8〕,可对主要红外吸收峰进行指认和归属:在3 300~3 420 cm-1处都有黄酮及其苷类或糖类及其苷类或甾醇及醇类物质的νOH;1 740~1 700 cm-1的峰为νC=O;1 240 cm-1附近的峰为δOH;1 050 cm-1附近的峰是黄酮或多糖、苷的νC-O。由此可推知瓜蒌及其炮制品中均含有糖类以及黄酮类。1 510~1 660 cm-1为蛋白质的δNH或芳香类物质苯环的νC=C;670~820 cm-1峰为不同类型取代苯的吸收;瓜蒌子中在3 000 cm-1附近的吸收峰为不饱和键上C-H键的伸缩振动吸收。1 056 cm-1为淀粉特征吸收峰。全瓜蒌及其炮制品与瓜蒌皮及其炮制品的粉末样品中可明显观察出淀粉含量高。瓜蒌及其炮制品原始IR图谱较为相似,基本推断出其都含有黄酮类、苷类、糖类、蛋白质等成分,炮制对其所含化学成分类别影响不大。但也尚存在少量小峰不能匹配或无法确定,这与鄢海燕等〔9〕研究结果一致。瓜蒌及其炮制品二阶导数IR图谱指纹性较强,可用于区分瓜蒌及其炮制品。

〔1〕国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部〔M〕.北京:中国医药科技出版社,2015:112-114.

〔2〕唐德才.中药现代研究与临床应用〔M〕.上海:上海科学技术出版社,2010.

〔3〕刘金娜,温春秀,刘铭,等.瓜蒌的化学成分和药理活性研究进展〔J〕.中药材,2013,36(5):843-848.

〔4〕孙晓业,吴红华,付爱珍,等.瓜蒌的化学成分研究〔M〕.沈阳:沈阳药科大学,2012.

〔5〕王学秋,李金青,呼秀凤.全瓜蒌的干燥与加工〔J〕.中国中药杂志,1997,22(8):477.

〔6〕郭庆梅,周凤琴.商品全瓜蒌的干燥加工试验〔J〕.现代中药研究与实践,2009,23(1):16-19..

〔7〕雷克林.槲皮素与铬(Ⅲ)配合物合成及光谱分析〔J〕.襄樊学院学报,2010,31(8):24-28.

〔8〕马艳,周凤琴,郭庆梅,等.药材瓜蒌不同部位的红外光谱分析〔J〕.光散射学报,2011,23(2):168-171.

〔9〕鄢海燕,邹纯才,汪小燕,等.瓜蒌及其炮制品的高效液相色谱指纹特征研究〔J〕.中药材,2015,38(1):58-61.

Infrared Spectrum Analysis on Trichosanthes kirilowii Maxim and Its Processed Products

Zong Qianni,Wang Jing,Xu Qixiang,Zou Chuncai,Yan Haiyan*
(College of Pharmacy,Wannan Medical College,Wuhu,Anhui 241002,China)

Objective:To analyze the influence of processing methods on chemical constituents inTrichosanthes kirilowiiMaxim.Methods:The chemical differences ofTrichosanthes kirilowiiMaxim before and after processing were analyzed by Fourier Transform Infrared Spectrum(FTIR)and the main chemical composition was identified.Results:Infrared spectra ofTrichosanthes kirilowiiMaxim and its processed products were similar.The IR characteristic absorption peaks of certain constituent are found:1 240 cm-1(δOH),3 300-3 420 cm-1(νOHof flavonoids and polysaccharide,glycosides,or alcohol O-H),2 853-2 930 cm-1(νCHof methyl or methylene C-O)and 1 510-1 660 cm-1(δNHof protein N-H or νC-Cof aromatic compounds benzene ring)and 1 050 cm-1(flavonoids or νC-Oof polysaccharide and glycosides).The second derivative spectra ofTrichosanthes kirilowiiMaxim and its processed products revealed more fingerprint peaks,which helps to separateTrichosanthes kirilowiiMaxim and its processed products.Conclusion:The chemical composition ofTrichosanthes kirilowiiMaxim had little changes after the processing procedure,and the second derivative spectra offered better identification ofTrichosanthes kirilowiiMaxim and its processed products.

Trichosanthes kirilowiiMaxim;processed products;IR spectra

O657

A

2096-2266(2017)02-0024-07

10.3969/j.issn.2096-2266.2017.02.005

(责任编辑 李杨)

安徽高校省级自然科学研究基金资助项目(KJ2015ZD41;KJ2016SD60);安徽省科技攻关基金资助项目(12010402089)

2016-05-23

2016-07-22

宗倩妮,硕士研究生,主要从事天然药物药理研究.

*通信作者:鄢海燕,教授.

猜你喜欢

类物质二氯甲烷二阶
超重力过程强化在废弃二氯甲烷回收精制中的应用*
核磁共振波谱法测定废水中二氯甲烷的含量
一类二阶迭代泛函微分方程的周期解
具非线性中立项的二阶延迟微分方程的Philos型准则
二阶线性微分方程的解法
麻辣火锅底料中常用配料对辣椒素类物质的影响
一类二阶中立随机偏微分方程的吸引集和拟不变集
美国FDA不再允许2种全氟烷基类物质用于食品接触纸和纸板
二氯甲烷/石蜡油回收装置技术方案优化
烟草潜香类物质果糖嗪的合成