红外指纹光谱法鉴定黔产苦丁茶的植物来源

张倩茹，娄方明，王 强

(1.遵义医学院药学院，贵州 遵义563000;2.中国药科大学中药学院，江苏南京210009)

苦丁茶因具有“消炎退热、清心明目、提神醒脑”等功效［1］，在我国南部及西南地区四川、云南、贵州、广州、海南等省获得人们的喜爱。根据报道［2－4］，苦丁茶为冬青科冬青属(Ilex)和木犀科女贞属(Ligustrum)植物的叶子经过加工而成，其中冬青属的植物主要有冬青Ilex kudingchAc.J.Tseng、大叶冬青I.latifolia Thunb等;而木犀科植物主要有女贞 Ligustrum lucidum Ait.、紫茎女贞 L.purpurascens Y.C.Yang、粗壮女贞 L.robustrum(Roxb.)BL.等。经学者考证，黔产苦丁茶的原植物以女贞属植物粗壮女贞为主［4］。本文借助共有峰率和变异峰率双指标序列法［5－6］研究黔产苦丁茶的红外指纹图谱，有利于进行品质评判和品种筛选。

1 仪器与试药

1.1 仪器

1000FT－IR型红外分光光度计(美国VARIAN公司)，FW－4型压片机(天津市光学仪器厂)

1.2 试药

市售苦丁茶样品，产地见表1。粗壮女贞样品经中国药科大学秦民坚教授鉴定原植物为木犀科女贞属植物粗壮女贞 L.robustrum(Roxb.)BL.，溴化钾(天津市光复精细化工研究所)。

2 方法与步骤

2.1 样品处理

样品经60℃干燥，粉碎过60目筛，将少量样品粉末与适量溴化钾混合，研磨。取研磨后细粉适量，用压片机压制成薄片。

2.2 红外测定步骤

调试好仪器，设置扫描范围为4 000～400 cm－1，以溴化钾为背景，将样品薄片放于红外分光光度计中开始扫描，每个样品进行5次重复测定，扫描红外指纹图谱，所得光谱有良好重复性。

3 结果

将苦丁茶样品按照以上实验方法测定红外光谱，红外光谱图见图1、2，吸收峰波数见表1。

图1 粗壮女贞红外光谱图

共有峰的确定:对于一组吸收峰，若组内吸收峰的波数最大差异显著小于其与相邻组之间的平均波数差，就确定该组峰是一组共有峰。在表1中，多数组峰明显满足这一条件，可明确判定为共有峰。如3 167.2、2 926.9 cm－1的两组峰，对应的平均波数分别为3 168.8和2 931.6 cm－1，组内最大波数差分别是93.9和10.1 cm－1，两组峰的峰间距是237.2 cm－1，故可确认平均波数为3 167.2 cm－1的一组峰是共有峰，以此类推。

图2 苦丁茶样品红外光谱图

表1 红外指纹图谱吸收峰波数

以粗壮女贞为标准，将不同苦丁茶样品与之相比较，计算红外指纹图谱共有峰率和变异峰率两个指标。见表2。共有鉴别指标［5］:(1)共有峰数Ng，指在比较的两个IR图中都出现的吸收峰的个数;(2)独立峰，指红外指纹图谱中不同的吸收峰。NX为指纹图谱x中相对于其共有峰的非共有峰数，称为x的变异峰数。(4)独立峰数Nd，指相互比较的两个IR图中的独立峰总数Nd=Ng+Na+Nb。(3)共有峰率P，(共有峰数Ng/两个IR图中的独立峰数Nd)·100%。变异鉴别指标:变异峰率Pv为一个指纹图谱中相对于共有峰的变异峰数与其共有峰数的比值Pv=(Nx/Ng)·100%。

表2 共有鉴别和变异鉴别

利用共有峰率和变异峰率两个指标，可以从共性和差异两个方面全面描述苦丁茶样品I与粗壮女贞的红外指纹图谱之间的差异性。共有峰率越高，表明两个指纹图谱的共性越大;变异峰率差异越大，表明两种药材的差异越大。两个指纹图谱的变异峰率都小，说明两种药材品种或它们的某种性质相近，两种药材或其性质变异就小。根据表2，有6种苦丁茶样品的共有峰率都大于90%变异峰率都小于10%，表明这6种苦丁茶的原植物来源就是粗壮女贞;而道真、务川、绥阳－2、新舟－1的4种苦丁茶样品与粗壮女贞的红外指纹图谱之间的共有峰率均在80%～90%且变异峰率都小于10%，表明这4种苦丁茶的原植物来源是粗壮女贞的可能性较大，并且绥阳－2、新舟－1的共有峰率和变异峰率数据一致，均为(89.7，7.7/3.8)，表明这两种苦丁茶的植物来源一致。

4 结论

利用植物的遗传信息—共有峰率和变异信息，可同时精细描述任意2个样品之间的相似性和差异性［6］。借助于红外光谱的指纹性，用共有峰率和变异峰率分析法研究了黔产苦丁茶的红外指纹图谱，发现黔产苦丁茶的植物来源多以粗壮女贞为主。该方法是一种科学合理的指纹图谱分析方法，具有快速、简便、准确等特点，有望成为药材快速鉴别的一种新途径。

［1］ 程春萍.苦丁茶的药理作用［J］.内蒙古石油化工，2007，12:26－27.

［2］ 张灿坤.苦丁茶原植物及商品调查［J］.中药材，1994，17(3):14－15.

［3］ 俸宇星，陈数坤，赵瑞峰，等.中国冬青属苦丁茶名实辩证［J］.植物分类学报，1998，36(4):353－358.

［4］ 王世清.贵州苦丁茶品种考证及资源调查(一)［J］.中国民族民间医药杂志，2002，55:107 －108.

［5］ 庞涛涛，杜黎明.苦丁茶红外指纹图谱共有峰率和变异峰率双指标序列分析法［J］.光谱学与光谱分析，2007，27(3):486－489.

［6］ 邹华彬.双指标信息显著相似序列聚类分析桂附地黄丸、金匮肾气丸无水乙醇提取物红外指纹图谱［J］.中国中药杂志，2009，34(18):2325 －2330.