傅立叶变换红外光谱鉴定人参的研究

傅立叶变换红外光谱鉴定人参的研究

吴建华[1]2003年在《傅立叶变换红外光谱鉴定人参的研究》文中认为为了实现中医药科学研究和鉴定方法的科学化和现代化,应用现代科学技术与方法已成为中医学科的研究重点,它关系到人类对中医药的再认识,使经验医学走向科学医学的重要步骤,是让中国医学走向世界的一个重要因素。 本文使用傅立叶变换红外光谱,对人参的种类、品质、产地及其真伪进行了详细的研究。主要工作有: 1.提出了一种新的取样方法“异体同长度比例端面取样法”和“人参鉴定异图同基线峰高比值对比计算法”,从而解决用FTIR法迅速检测人参类别、品质的难题。 2.以人参皂甙作为人参的主要有效成份,绘制了人参的特征峰谱图,分析各个特征峰的图形、相对峰高比值关系和波峰位移规律作为人参鉴定的参考指标,从中发现了鉴别人参的部分规律。 3.以数字量化和图形分析作为手段,研究了:人参种类的划分,人参产地的区别,人参品质的优劣,人参储存时间对有效成分的影响以及真假人参的区别特征。

金向军[2]2007年在《几种天然中药材的光谱分析》文中研究指明本文采用红外、近红外分析技术结合化学计量学等手段对几种天然中药材品质的检测方法进行了研究和探讨。1.应用傅立叶变换红外光谱得到了人参I值和年龄及其产地的关系。应用小波变换技术对红外光谱的光谱变量进行了有效的压缩,结合人工神经网络建立了吉林人参产地鉴别的模型,识别率可以达到97.5%。2.用红外光谱结合人工神经网络和小波变换技术对吉林省来自叁个不同产地的42个淫羊藿样品进行了产地识别,取得了令人满意的分类结果,识别率达到95.2 %。3.研究了黄连在一系列炮制条件下的红外光谱,其中1300-1600 cm-1范围为黄连中有效成分小檗碱的特征峰范围。对原谱进行归一化处理后,得出小檗碱含量与配制条件的基本关系,为炮制适宜含量的药物提供了依据。4.用近红外光谱研究了黄连样品,应用PLS法建立黄连的小檗碱定量分析模型。同时利用小波变换技术对近红外光谱的光谱变量进行了有效的压缩,并通过人工神经网络技术建模。仿真实验表明,两种方法建立的模型预测结果准确,预测效果良好,但人工神经网络技术显示了更加优越的性能,预测均方差和平均相对误差更小,具有很高的实用价值。总之,本论文对中药材检测中的红外光谱信息的提取处理及成分定量分析进行了研究,并应用其对中药的红外谱图进行处理;采用了PLS、神经网络对近红外谱图进行了信息提取。本文所提出和优化的红外光谱信息提取和处理的方法和措施,有效地提高了预测的分析精度,为红外光谱技术应用于药品检测与分析提供了有效的方法和依据。

张勇[3]2009年在《模式识别技术在几种天然产物红外光谱分析中的应用研究》文中研究表明针对几种天然产物,研究如何将几种模式识别技术,即偏最小二乘、模糊模式识别、人工神经网络、支持向量机及灰度关联分析与红外光谱分析有机地结合以实现定量和定性分析,旨在找到一种更为有效的红外光谱的建模方法,为天然产物的红外光谱分析提供新思路和新技巧。1.以天然产物人参、淫羊藿和烟草为研究对象,提出将模糊模式识别技术应用于红外光谱的定性分析中,解决了其分析过程中光谱变量的降维、贴近度和择近原则以及分析步骤等关键性问题。2.针对天然产物烟草和黄连,研究了偏最小二乘法(PLS)用于近红外光谱的单组分及多组分的定量分析,并确定了光谱的预处理方案及泛化能力的评价指标。3.以天然产物人参、淫羊藿、烟草、黄连为例,研究人工神经网络应用于中红外光谱的产地鉴别分析及近红外光谱的定性和定量分析时的关键参数设置和相关问题的解决方案,并对建立的模型进行了有效评价。4.研究支持向量机技术(SVM)用于近红外光谱定量分析时有关核参数和核函数的选择方法,同时提出结合小波变换技术,利用支持向量机对烟草及黄连近红外光谱的单组分、多组分的定量分析进行了仿真实验,并将不同模式识别技术建立的模型进行细致的对比研究。5.提出将灰色关联分析法用于近红外光谱的谱区优化选取,通过计算某一谱区的峰面积与特定组分的灰色关联度,并将灰色关联度较大的谱区作为特征谱区参与建模,使其建模时间大大缩短,预测精度有较大的提高。

邓学良, 袁亚莉, 郭萍, 邓健[4]2005年在《傅立叶变换红外光谱和拉曼光谱对参片的无损鉴别》文中指出利用傅立叶变换光谱和拉曼光谱法,直接、快速地测定了不同参片样品,并用计算机比对软件对所测样品的红外、拉曼光谱图进行比较.结果表明,不同品种、不同产地或加工方法不同的参片在高频区有相似的红外、拉曼特征光谱图,但在低频区其特征吸收峰位置和峰高有一定的差异,经计算机比对相关系数进行比较,不同参片的红外光谱图特别是拉曼光谱图仅有微小差别.傅立叶红外光谱技术和拉曼光谱技术用于鉴定分析人参,无需对样品进行分离、提纯,样品用量少,便于直接、快速、简便、有效进行测定.

惠歌[5]2007年在《人参皂苷的分子光谱研究》文中提出人参皂苷是人参中的主要有效活性成分之一。到目前为止,用于人参皂苷的分析鉴定方法很多,而应用分子光谱来研究人参皂苷,在已有的文献报道中相对很少,甚至没有。本文应用密度泛函理论结合实验光谱的方法,对人参皂苷的结构和振动光谱进行了研究,取得了令人满意的结果。1、应用密度泛函理论对人参皂苷Rg1和Rh2的结构进行了理论计算。计算所得的最稳定结构表明,人参皂苷的的分子结构的稳定构型为首次报道。2、人参皂苷Rg1和Rh2的实验光谱与计算光谱之间符合得较好,依据密度泛函理论的计算结果,首次对这两种皂苷的振动光谱给出全面而准确的解析和指认。3、对Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rg3、Rh1、Rh2十二种人参皂苷(其中Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Rg3、Rh2属二醇组,Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1属叁醇组)进行了红外光谱和拉曼光谱的测定,结果表明,二醇组以及叁醇组皂苷的拉曼光谱的谱图接近一致,差别极其微小,而在红外光谱中却有些明显的不同。因此,应用红外光谱测定人参皂苷,能够揭示更多的有关其结构鉴别方面的信息。

武艳红[6]2011年在《分子光谱结合高效液相色谱研究人参根不同部位的差异性》文中研究指明人参作为一种贵重中草药,对其研究十分广泛。常用研究方法中高效液相色谱法的应用最多,但会对样品造成不可逆的破坏,而且分析时间长。无损分子光谱技术,如红外光谱法与近红外光谱法可弥补其不足。本文以高效液相色谱法,结合红外光谱法和近红外光谱法为手段,建立了对人参根的周皮、韧皮部及木质部不同位置的差异性研究方法。人参根的周皮、韧皮部和木质部的红外光谱间有明显的差异,尤其是周皮它含有很高的挥发油特征峰(峰2920 cm-1和1736 cm-1),但却不含多糖特征峰(峰925.7 cm-1)。主成分分析图中周皮清晰地分为一类,韧皮部和木质部的部分点有交叉。常规近红外光谱分析粉末样品要求载样厚度需大于1 cm,论文开发了一种性能优良的厚度为1-2 mm小体积载样装置,用于少量人参根样品的近红外光谱检测。分析结果表明人参根不同部位有明显差异,而且同一部位从芦头到须根的不同位置间还有逐渐的有规律的差异。建立了一种稳定的高效液相色谱法分析人参皂苷含量变化的方法。对色谱图分析结果表明,人参根叁个部分的化学成分明显不同。从主成分分析结果看,色谱方法与红外和近红外方法的分类结果相同。表明红外光谱和近红外光谱一定程度上可以替代高效液相色谱用于人参的差异性分析。

赵云鹏[7]2006年在《抗肿瘤中草药猫人参的种质鉴别及其与近缘种的活性比较研究》文中研究说明猫人参为华东地区治疗各类消化道肿瘤的习用中草药,是目前本地区抗肿瘤处方中最多用的品种之一。目前中药学及植物学专着多记载其原植物为对萼猕猴桃(又称镊合猕猴桃)(Actinidia valvata Dunn),但民间也有以大籽猕猴桃(A.macrosperma C.F.Liang)为猫人参的原植物,甚至认为后者入药疗效更佳。而且因猫人参用量较大而野生资源有限,时常有同属其它种类如黑蕊猕猴桃(A.melanandra Franch)、小叶猕猴桃(A.lanceolata Dunn)、中华猕猴桃(A.chinensis Planch.)等混用为猫人参,影响了本品的品质和疗效。因此,当务之急首先要确定正品猫人参的原植物,并准确鉴别其与混淆品;其次猫人参的近缘种能否代用,以扩大目前严重紧缺的药源。基于此目的,本文考证了猫人参原植物,系统鉴别了猫人参及其混淆品,研究了猫人参有效部位HPLC图谱与体外抗肿瘤活性,分析比较了猫人参及其混淆品的矿质元素,确认了猫人参猫草反应的化学物质。1、原植物考证通过民间与市场调查、药材性状与原植物形态鉴定、文献查阅,根据原植物形态、药用历史和学名发表时间,明确了正品猫人参的主要来源应为大籽猕猴桃,而对萼猕猴桃可能只是其次要来源。2、种质鉴别从原植物形态、生药性状、荧光反应、紫外光谱、荧光光谱、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、PCR-RFLP等角度系统地鉴别了大籽猕猴桃及其近缘种,尤其是形态相似而一直被认为是猫人参原植物的对萼猕猴桃。大籽猕猴桃与对萼猕猴桃等近缘种的形态差异主要在繁殖器官花果上,因此营养生长期较难鉴别。以生药性状为基础,结合9种猕猴桃生药的蒸馏水、乙醇、氯仿、石油醚提取液在254nm、365nm紫外光激发下的荧光颜色,4种提取液的紫光光谱,水提液和醇提液的荧光光谱,完全、准确鉴别了9种药用猕猴桃,编制了鉴定检索表。9种猕猴桃红外谱图总体较相似,但中华猕猴桃和毛花猕猴桃有强烈末端吸收,明显区别于其它7种猕猴桃,进一步比较大籽猕猴桃等7种猕猴桃与中华猕猴桃红外谱图的相减谱图,完全区分了9种猕猴桃,编制了鉴定检索表。限制性内切酶DdeI、DraI对大籽猕猴桃叶绿体trnK片段的酶切式样具有特异性,建立了大籽猕猴桃的PCR-RFLP分子指纹图谱,可有效鉴别猫人参混淆品的原植物。3、体外抗肿瘤活性比较体外抗肿瘤试验结果表明,大籽猕猴桃对供试的3种肿瘤细胞株均有较强的抑制作用,但敏感性存在差异,抑制效果为肝癌SMMC-7221(IC_(50)=54.22μg/ml)>胃癌SGC-7901(133.16μg/ml)>肺癌A549(206.63μg/ml)。大籽猕猴桃和对萼猕猴桃对人肝癌细胞株SMMC-7221抑制活性差异显着,后者(217.85μg/ml)仅为前者的1/4。异色猕猴桃、长叶猕猴桃、毛花猕猴、小叶猕猴桃桃对SMMC-7221的抑制效果均显着优于大籽猕猴桃,尤其是小叶猕猴桃的IC_(50)达到6.53μg/ml,活性相当于大籽猕猴桃的8倍,是本研究的重大发现,值得进一步研究。在人胃癌细胞株SGC-7901、人肺癌细胞株A549试验中,9种供试材料仅大籽猕猴桃和对萼猕猴桃有一定的抑制作用,而且二者活性相当,差异不显着。基于活性分析结果,我们建议在治疗胃癌和肺癌时,大籽猕猴桃和对萼猕猴桃活性接近,均可作猫人参入药,其它种类不宜混用;而治疗肝癌时,大籽猕猴桃的活性明显高于对萼猕猴桃,对萼猕猴桃不宜作猫人参入药,或者至少须用量加倍,验证了富阳草药医认为“白货”对萼猕猴桃药效不及“红货”大籽猕猴桃,需加倍使用的说法。结合HPLC图谱和体外抗肿瘤活性结果,推测猫人参中起抗肿瘤作用的有效组分可能并不是其含量最高的几个成分,而可能是本实验条件下吸收强度较弱、分离度不佳的化合物。本试验的HPLC图谱仍需进一步改进洗脱条件,改善图谱,以更加真实地反映乙酸乙酯部位的化学成分组成。4、矿质元素分析矿质元素(包括微量元素)与有效成分是中药气味的两大物质基础,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定、比较了猫人参及其混淆品和浙江地区常见的其它药用猕猴桃的矿质元素含量。目前公认的与肿瘤发生、发展有关的微量元素有Cu、Zn、Se、Fe。大籽猕猴桃Cu、Zn含量显着高于其它8种猕猴桃,而Se含量较低,Fe含量中等,说明猫人参的抗肿瘤作用还可能与高含量的Cu、Zn有关。基于矿质元素的聚类图(加大了Cu、Fe、Se、Cu的权重)表明,大籽猕猴桃与其它8种猕猴桃均有较大差异,因此从抗肿瘤微量元素含量的角度,其它种类猕猴桃代用大籽猕猴桃作猫人参似乎并不适宜。5、猫草反应研究猫人参引起人们的关注并用于临床治疗癌症,始于其对猫的特异性吸引和嚼食作用,本文采用GC-MS法分析了野生与组培大籽猕猴桃叶片挥发油成分,确定了大籽猕猴桃引起家猫特异性取食现象(猫草反应)的化合物为二氢荆芥内酯、二氢猕猴桃内酯及阿根廷蚁素叁种化合物。这叁种化合物在野生植株和人工繁殖植株中均存在,且含量相似,推测这是大籽猕猴桃的遗传性状。

李丹婷[8]2006年在《FTIR结合GC-MS应用于中药车前草质量的分析研究》文中研究表明随着我国加入WTO,国际经济一体化对中药产业提出了现代化、国际化的要求,而中药国际化的关键在于中药的质量评价体系科学化。在寻求综合评价中药质量的过程中,指纹图谱受到了越来越多的重视,它的应用被认为是中药质量控制走上现代化的标志,因为它提供的有关质量的综合信息比单一成分的含量要丰富得多。用中药质量化学模式识别方法,可以用来建立客观整体和多指标的综合评价中药质量体系,将对中药的规范化、产业化和国际化具有指导意义。 车前草(Plantago asiatica L.),平车前(Plantago depressa Willd.),北美车前草(Plantago virginica.)为车前科车前属多年生草本植物。车前草产于全国各地,平车前主产于东北、华北及西北等地,为常用中药;而北美车前草原产于北美,现广布世界温暖地区,在我国主要分布在东部地区,是一种外来的杂草。中医认为,车前草性味甘、寒,入肾、肝、肺经,有利水通淋,利湿止泻,清肝明目,清肺化痰之功,车前草中主要有效成分为桃叶珊瑚甙、熊果酸、齐墩果酸。 本研究以采自3个不同时期,12个不同产地的车前草为材料,采用固相微萃取法提取了不同品种车前草发性成分,利用气相色谱-质谱联用技术对挥发性成分进行了分析;利用傅立叶变换红外光谱仪,测定了不同部位,不同品种,不同产地的红外谱图,并结合统计学进行了详细的研究。主要工作有: 1.采用顶空固相微萃取法(HS-SMPE)并应用GC/MS联用技术分析了车前草及北美车前草中所含挥发性成分,用色谱峰面积归一化法计算各组分的相对含量。分别鉴定出其中的69种和66种化合物。

王月[9]2018年在《基于红外光谱与化学计量学对中药的鉴定方法研究》文中认为中药质量问题一直是我国中医药行业存在的重大问题。中药的真伪将直接影响其临床疗效。中药材的产地来源、种植方法、存储时间和用药部位等问题都会影响中药材的质量问题。因此更加客观、快速、准确的鉴别中药材的来源和掺伪等问题尤为迫切。傅里叶变换红外光谱法(Fourier Transform infrared spectroscopy)既无污染、操作简便快速、样品用量小,又可以真实地反映中药的整体信息,而不单单是指标成分的信息。辅以化学计量学(chemometrics)更能够实现复杂样品的快速高通量分析。研究目的:本实验以贵重中药川贝母和大宗常用中药当归为研究对象,采用红外光谱技术与化学计量学相结合的方法,整体系统地讨论红外光谱法在中药质量评价中的应用,为中药质量标准化的建立提供数据支撑。研究方法:1.采用傅立叶变换近红外光谱(FT-NIR)和反射光纤探针,对不同种类的贝母鳞茎直接进行检测和自动鉴别,通过主成分分析和聚类分析,建立贝母鳞茎的软独立建模分类法(SIMCA算法)的监督模式识别模型。2.通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对川贝母粉末及其醇提物进行一维红外光谱、二阶导数红外光谱和二维红外光谱,层级递进,解析贝母药材的复杂体系。针对川贝母粉末的真伪鉴别问题,将浙贝母、伊贝母、平贝母以5%、10%、20%、30%、40%、50%比例掺杂于川贝母粉末中,基于SIMCA算法的监督模式识别建立贝母粉末掺假模型,采用验证样品的预测值对所建模型进行评价。通过偏最小二乘算法(PSL)建立贝母粉末掺假比例的多变量校准模型,根据决定系数和预测标准差对模型参数进行优化。3.进行了贝母粉末的显微光谱特征分析,通过主成分分析和归一化相对峰强度法的计算,寻找川贝母与其他贝母粉末的显微红外光谱差异特征。4.利用傅里叶变换红外光谱对当归饮片进行了经典红外光谱分析与二阶导数分析。研究结果:1.贝母鳞茎近红外光谱与淀粉光谱相似,川贝母的C-H伸展和弯曲吸收峰在4320cm-1以下,但伊贝母、浙贝母和平贝母中在此处的吸收峰在4320cm-1以上;川贝母中O-H拉伸和C-O伸缩的吸收峰出现在4760cm-1附近;但伊贝母,浙贝母和平贝母中的这些带接近4750cm-1;川贝母中O-H伸展吸收峰(6820~6790cm-1)也出现在比其他种类贝母更高的波数处,这表明川贝母和其他种类贝母中含有不同的C-H、O-H和C-O基团。二阶导数近红外光谱中,伊贝母,浙贝母和平贝母在4860cm-1附近的峰值通常高于4750cm-1附近的峰值,川贝母只有4750cm-1处吸收峰;4860cm-1附近的吸收峰可归属于N-H拉伸和蛋白质酰胺II的组合带,而4750cm-1附近的峰可归属于碳水化合物的O-H拉伸和C-O伸缩组合带;这意味着伊贝母,浙贝母和平贝母含有比川贝母更多的蛋白质。使用在6000~4000cm-1范围内的二阶导数近红外光谱进行主成分分析,第一主成分能区分川贝母和其他种类的贝母。第二主成分将伊贝母与浙贝母和平贝母分开,而第叁主成分能区分浙贝母和平贝母。再将不同种类的贝母进行SIMCA聚类分析,使用SNV校正后7400~4400cm-1范围内的近红外光谱,SIMCA模型的可靠性为99%,而分数扩展因子为1.5,残差扩展因子为1.3。2.(1)川贝母粉末的红外光谱分析:经典红外光谱中,根据1460cm-1、1372cm-1,1162cm-1和1082cm-1处吸收峰强度可以区分野生品(炉贝母、青贝母和松贝母)和栽培品(太白贝母和瓦布贝母)。二阶导数光谱中,贝母野生品在1338cm-1附近吸收峰比1301cm-1处强度高,而贝母栽培品两峰的高度一致;二维光谱中,炉贝母、青贝母和松贝母的最强自动峰均在950cm-1附近,太白贝母在891cm-1和908cm-1附近,而瓦布贝母在990cm-1附近。川贝母粉末醇提物中,野生品在1800~1200cm-1范围内的吸收峰低于1200~800cm-1范围内的吸收峰,而栽培品在1800~1200cm-1范围内的吸收峰明显高于1200~800cm-1范围内的吸收峰。在贝母醇提物二阶导数红外光谱中,2000cm-1~1200cm-1范围炉贝、青贝和松贝醇提物在1570~1510cm-1范围内,栽培品和野生品的峰形有明显的区别,栽培品最强峰是1514cm-1,而野生品最强峰是1561cm-1。醇提物的二维光谱中,栽培品太白贝母和瓦布贝母的最强自动峰出现在1050cm-1和990cm-1附近,其中太白贝母在967cm-1和1069cm-1两自动峰对应的交叉峰为正,并且他们之间形成明显“井”字形峰簇。(2)贝母粉末掺伪红外光谱分析:经典红外光谱中,在1650cm-1附近的川贝母的吸收峰低于1464cm-1附近的峰,而其他种类贝母在1650cm-1附近的吸收峰相等达到或高于1464cm-1附近的峰值。此外,在其他贝母的光谱中可以观察到1515 cm-1附近的弱峰。在1650cm-1附近的吸收峰是O-H弯曲吸收带、芳香骨架带和酰胺Ⅰ带的重迭,1515cm-1附近的吸收峰可以认为是芳香骨架带和酰胺Ⅱ带的重迭,在1464、1420和1372cm-1附近的吸收峰主要是C-H弯曲带;上述光谱差异表明,伊贝母、平贝母和浙贝母含有比川贝母更多的蛋白质和芳香族化合物。随着掺杂物的增加,1650cm-1附近的掺杂川贝母粉末的吸收峰值变得更强。同时,1515 cm-1附近的吸收峰越来越明显。上述结果表明,根据经典红外光谱特征在1800~1200cm-1范围内,可以区分不同品种的川贝母及其掺伪样品。本研究首次定义整合二维相关谱是同步和异步二维相关谱的相乘谱,川贝母掺伪粉末的整合二维相关谱比异步相关谱显示更明显的差异。在1200~1OOOcm-1区域,川贝母显示一对吸收峰交叉带,但川贝母掺伪粉末显示两对吸收峰交叉带。此外,随着掺杂比例的增加,接近1400cm-1和1650cm-1附近吸收峰的交叉峰变得更强。整合二维相关谱可以比同步或异步相关谱更直观地识别川贝母掺伪样品。经过SIMCA聚类分析,使用SNV校正后1800~1200cm-1范围内的FT-IR光谱,SIMCA模型的可靠性为99%,而分数扩展因子为1,残差扩展因子为0.5,识别真实川贝母的总距离阈值为2.024。除了 95%青贝和5%平贝母的混合物以外,不同种类贝母及所有掺伪样本都可以被正确识别为是否为川贝母。预测PLS模型的决定系数(R2)为0.987,而预测标准差(SEP)为 0.035。(3)贝母粉末的显微光谱中,不同种类贝母粉末的显微红外光谱,前叁个主成分得分而生成不同颜色的彩色图像,具有相似光谱特征的像素在不同主成分上的得分接近,贝母粉末中至少存在叁类具有独特光谱特征的像素,第一类像素的光谱特征与淀粉光谱特征是一致的,对应于贝母粉末中的淀粉粒。第二类像素在第二主成分上得分较高,该类像素的光谱特征主要是1640 cm-1和1530 cm-1附近的蛋白质酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带吸收峰,对应于贝母粉末中的糊粉粒等富含蛋白质的微观结构。第叁类像素在第叁主成分上得分较高,包含1735 cm-1附近的C=O伸缩振动吸收峰、1200~900 cm-1区域的C-C伸缩振动、C-O伸缩振动和糖环骨架振动吸收峰,来自构成细胞壁的纤维素、半纤维素和木质素类成分,伊贝母、平贝母和浙贝母中在1700~1500 cm-1区域的吸收峰较强,说明蛋白质和细胞壁的含量相对高于川贝。计算川贝母粉末样品的相对峰强度,Rm值稳定在0.70左右,标准差为0.01;伊贝、平贝和浙贝Rm值稳定在0.49左右,标准差为0.07,能明显区分不同种类的贝母。3.不同产区、储存时间和不同部位当归的红外分析:(1)不同产区当归:在1068cm-1和1053cm-1的O-H弯曲伸缩振动峰处吸收峰高度不同,岷县和渭源县在两处吸收峰相对高度有明显差异,1068cm-1吸收峰高于1053cm-1处吸收峰;而漳县在此处吸收峰差别不大。二阶导数光谱中1514cm-1附近是芳香环伸缩振动吸收峰,此处吸收峰相对强度:漳县>渭源县>岷县。1476cm-1和1460cm-1附近是C-H弯曲伸缩振动峰对应酯类分子,次处吸收峰相对强度:渭源县>岷县>漳县。(2)不同储存时间的当归:储存1年的当归在 1746cm-1、1068cm-1、1053cm-1 990cm-1、920cm-1、867cm-1 处吸收峰整体上较储存2年的当归相对吸收峰强度大,验证糖类和糖苷类物质随着储存时间的增长逐渐减少。二阶导数光谱中,储存1年的当归在1476cm-1C-H弯曲振动吸收峰强度略高于储存2年的当归,属于油脂类特征吸收峰,说明随着储存时间的增加当归中挥发油的含量变小。(3)不同部位的当归:在1500~1200cm-1范围内,吸收峰数目当归尾较多。从吸光度大小来看,当归不同药用部位中,红外吸收的化学成分含量大小依次是:当归尾>当归头和全当归。二阶导数1800~1200cm-1范围内,1476cm-1和1460cm-1吸收峰相对强度分别是当归尾>当归头>全当归,全当归在1408cm-1处吸收峰低于1385cm-1处吸收峰,而当归头和当归尾1385cm-1吸收峰强于1408cm-1强度。

卫滢[10]2017年在《巴戟天及其6种近缘植物的鉴别研究》文中进行了进一步梳理目的:巴戟天MorindaofficinalisHow的干燥根具有补肾阳、强筋骨、祛风湿的功效,在我国南方民间被广泛应用于阳痿遗精,宫冷不孕,月经不调,少腹冷痛,风湿痹痛和筋骨痿软等症,已作为主要用药部位被收载于《中国药典》中;其同属植物大果 巴 戟 Morinda cochinchinensis DC.、鸡毯藤 Morinda parvifolia Bartl.ex DC.和羊角藤 Morinda umbellata L.subsp.obo Y.taZ.Ruan 亦具有药物治疗作用,如祛风除湿等;同时其同属植物海滨木巴戟Morinda citrifolia L.亦被证实对多种病症有显着疗效,如抗病毒、抗癌、抗风湿等。由此可见,与巴戟天同属的植物具有较大的疾病治疗潜力。本实验旨在找到适合巴戟天及其6种近缘植物的鉴别方法,为巴戟天及其6种近缘植物种苗的选育提供必要依据,从而避免误采、误种、误收,保证巴戟天用药安全有效。方法:1.基于图像分析技术从叶片图片中提取叶片基本形状特征数据,并将其转化为能进一步描述叶片形状的相对形状特征数据,最后使用系统聚类分析法对实验样品进行分类与鉴别。2.基于图像分析技术和显微鉴别技术从叶片的非腺毛显微图片中提取非腺毛的显微特征数据,使用系统聚类分析法基于叶片非腺毛显微特征对实验样品进行分类与鉴别。3.基于傅立叶变换红外光谱技术获取实验样品叶片化学成分的红外光谱图,对所得红外光谱进行基础解析和比较分析后使用系统聚类分析法基于红外光谱特征对实验样品进行分类与鉴别。4.提取植物叶片的基因组DNA,PCR扩增并测定其ITS2、psbA-trnH、matK、rbcL、trnL-tranF 5条DNA条形码序列,运用相似性搜索算法(BLAST)、遗传距离分析、DNA Barcoding gap检验和构建系统发育树的方法和手段对上述5条DNA条形码序列的物种鉴别能力进行评价与分析,筛选出鉴别能力最好的DNA条形码序列。5.下载Genbank数据库中巴戟天的全部基因,使用DAVID在线数据库对其进行基因集功能富集分析,使用KEGG对其中与DNA条形码序列相关的基因进行单基因功能注释,基于基因功能富集分析和基因功能注释探究巴戟天叶片形态、化学成分及遗传信息间可能存在的关系。6.比较分析叶片形状特征、叶片非腺毛显微特征、叶片化学成分红外光谱特征和DNA条形码序列分子特征对实验物种的鉴别能力,优选出最适合用于实验物种鉴别的鉴别特征。成果:1.基于叶片形状特征成功鉴别了巴戟天、羊角藤、海滨木巴戟3种植物。2.基于叶片非腺毛的显微特征成功鉴别了巴戟天、羊角藤、鸡眼藤、栗色巴戟、海南巴戟、大果巴戟、海滨木巴戟7种植物。3.基于叶片化学成分红外光谱特征成功鉴别了巴戟天、海南巴戟、海滨木巴戟3种植物。4.基于DNA条形码序列分子特征成功鉴别了巴戟天、海南巴戟、海滨木巴戟3种植物,同时筛选出了 ITS2序列作为鉴别实验物种的最优条形码序列。5.基于基因功能注释发现了与巴戟天基因功能主要相关的GO生物学相关术语,发现了 psbA-trnH序列相连的psbA基因与植物的光合作用途径相关,psbA-trnH序列相连的trnH-GTG基因与植物的组氨酸的代谢途径相关,rbcL序列对应的基因与植物的乙醛酸和二羧酸代谢途径、光合生物碳固定途径、碳代谢途径均相关。结论:叶片非腺毛显微特征是鉴别巴戟天、羊角藤、鸡眼藤、栗色巴戟、海南巴戟、大果巴戟、海滨木巴戟7种植物最有效的特征,其能成功鉴别出上述全部物种,叶片形状特征、叶片化学成分红外光谱特征和DNA条形码序列分子特征的物种鉴别能力均不理想,仅能鉴别3种实验物种,其中叶片化学成分红外光谱特征和DNA条形码序列分子特征可鉴别的物种一致,这两种特征的相关性较大。

参考文献:

[1]. 傅立叶变换红外光谱鉴定人参的研究[D]. 吴建华. 广东工业大学. 2003

[2]. 几种天然中药材的光谱分析[D]. 金向军. 吉林大学. 2007

[3]. 模式识别技术在几种天然产物红外光谱分析中的应用研究[D]. 张勇. 吉林大学. 2009

[4]. 傅立叶变换红外光谱和拉曼光谱对参片的无损鉴别[J]. 邓学良, 袁亚莉, 郭萍, 邓健. 南华大学学报(自然科学版). 2005

[5]. 人参皂苷的分子光谱研究[D]. 惠歌. 长春中医药大学. 2007

[6]. 分子光谱结合高效液相色谱研究人参根不同部位的差异性[D]. 武艳红. 华东理工大学. 2011

[7]. 抗肿瘤中草药猫人参的种质鉴别及其与近缘种的活性比较研究[D]. 赵云鹏. 浙江大学. 2006

[8]. FTIR结合GC-MS应用于中药车前草质量的分析研究[D]. 李丹婷. 浙江师范大学. 2006

[9]. 基于红外光谱与化学计量学对中药的鉴定方法研究[D]. 王月. 北京中医药大学. 2018

[10]. 巴戟天及其6种近缘植物的鉴别研究[D]. 卫滢. 广州中医药大学. 2017

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傅立叶变换红外光谱鉴定人参的研究
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