CN109164059A - 一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过筛，备用；将上述的干粉置于离心管中，加入蒸馏水中，并用封口膜将管口封好；将上述离心管置于微波炉中，微波处理；然后进行浸提处理；将离心管置于离心机中离心，收集上清液；上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；分析红外光谱图，找出特征峰。本发明具有结果直观、耗时短和成本低的优点。
Description
技术领域
本发明属于中草药鉴定技术领域，具体地说，涉及一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法。
背景技术
金龙胆草(Conyza blinii H.Lév.)属于菊科白酒草属两年生草本植物，又称熊胆草等，生长在海拔2000米左右的疏林地带，主要分布于四川攀西地区、云南中南部及贵州西部的部分地区。作为药用植物其表现为性寒、味极苦，有清热、消炎、解毒、祛淤、消肿等功效，对祛痰、止咳、平喘、急慢性支气管炎、咽喉炎、支气管肺炎等有显著疗效。
金龙胆草，和艾草、青蒿等同属于菊科的植物，且都是中草药中常见的选择，其形态上的相似性给鉴别金龙胆草与这些混淆中草药带来了很大的困难。目前，区分金龙胆草及其混淆中草药的方法主要分为两种，一是利用形态学上的特征对金龙胆草及其混淆中草药进行区分，但该方法在遇到几种中草药形态相似时或者鉴别时中草药的宏观形态已经遭到破坏时并不是一种高效准确的选择；另一种方法是利用SCAR技术(专利一种利用SCAR技术鉴别金龙胆草及其混淆品的SCAR引物及其方法(申请号：201310373522.1；申请日：2013-08-23))，使用序列特意扩增区域标记，通过PCR扩增也可以鉴定区别金龙胆草及其混淆中草药。但此技术需要的有关分子生物学的实验条件及相对较高的成本局限了它的使用。
近年来，红外光谱法(红外光谱法鉴别中药材的初步讨论.中草药.1989(5):29-32.)因为其便捷、准确的优点开始运用到中草药的鉴别上。红外光谱法鉴别中草药，根据其制片方法主要分为两种，一是溴化钾压片法，另一个是溴化钾涂片法。其中先用试剂对中草药进行提取，再利用提取液直接采取红外光谱扫描对提取物进行鉴别的溴化钾涂片法由于其更方便快捷而受到广泛运用。红外光谱法鉴定中草药及其混淆品的一般步骤主要有:处理药材、溶剂提取、红外制样、仪器扫描、红外光谱图和数据的收集与处理等。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，本发明均能降低成本和耗时，增加了结果的准确度。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过筛，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入蒸馏水中，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用700W功率微波处理；然后进行浸提处理；
步骤4、浸提后，将离心管置于离心机中离心，收集上清液；
步骤5、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；
步骤6、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1处找出金龙胆草的特征峰。
可选地，所述步骤1中的筛目数为180-220目。
可选地，所述步骤2中的干粉与蒸馏水的质量体积比(g/ml)为3:20-8:20。
可选地，所述步骤3中的微波处理时间为8-12min，处理方式为每2min间隔1min。
可选地，所述步骤3中的浸提时间为1.5h-2.5h。
可选地，所述步骤4中的离心转速为3800-4200rpm，离心时间为3-8min。
可选地，所述步骤5中的扫描波长区段在500-4500cm-1。
与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：
1)本发明结果直观：该方法结果直观明了，不具有分子生物学知识基础的人也可以区分。在没有超声辅助提取参与的条件下，利用蒸馏水对金龙胆草及其混淆中草药进行提取后检测相应的红外光谱。
2)耗时短：本方法全过程大约4小时，不用繁琐的前期处理，而SCAR技术鉴别金龙胆草及其混淆中药材时，前期先要对待测样品进行DNA的提取、SCAR引物的设计及合成后才能进行PCR扩增进行鉴定，相较之下，本方法耗时较短，快速便捷。
3)成本低：本方法因为利用蒸馏水对待测样品进行浸提后便可进行红外扫描，不涉及SCAR方法鉴别金龙胆草及其混淆中药材过程中所需要的分子生物学上的试剂及PCR仪、凝胶成像仪等仪器，成本较低，经济方便。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明有超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药蒸馏水提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图2是本发明无超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药蒸馏水提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图3是本发明有超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药80％乙醇提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图4是本发明无超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药80％乙醇提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图5是本发明有超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药乙酸乙酯提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图6是本发明无超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药乙酸乙酯提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图7是本发明有超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药正己烷提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿；
图8是本发明无超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药正己烷提取物红外光谱图；其中，A代表艾草，B代表金龙胆草，C代表龙胆草，D代表青蒿。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本发明还公开了一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过180-220目筛，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入蒸馏水中，干粉与蒸馏水的质量体积比(g/ml)为3:20-8:20，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用最700W功率微波处理8-12min，每2min间隔1min；
步骤4、浸提1.5h-2.5h；
步骤5、浸提后，将离心管置于离心机中，3800-4200rpm离心3-8min，收集上清液；
步骤6、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱，扫描波长区段在500-4500cm-1；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图。
步骤7、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1处找出金龙胆草的特征峰。
实施例1
一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过200目筛称取5g干粉，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入20ml蒸馏水中，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用700W功率微波处理10min，每2min间隔1min；
步骤4、浸提2h；
步骤5、浸提后，将离心管置于离心机中，4000rpm离心5min，收集上清液；
步骤6、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱，扫描波长区段在500-4500cm-1；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；
步骤7、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1等处找出金龙胆草的特征峰。
实施例2
一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过180目筛，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入蒸馏水中，干粉与蒸馏水的质量体积比(g/ml)为3:20，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用700W功率微波处理12min，每2min间隔1min；
步骤4、浸提1.5h；
步骤5、浸提后，将离心管置于离心机中，4200rpm离心3min，收集上清液；
步骤6、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱，扫描波长区段在500-4500cm-1；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；
步骤7、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1等处找出金龙胆草的特征峰。
实施例3
一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过220目筛，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入蒸馏水中，干粉与蒸馏水的质量体积比(g/ml)为8:20，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用700W功率微波处理8min，每2min间隔1min；
步骤4、浸提2.5h；
步骤5、浸提后，将离心管置于离心机中，3800rpm离心8min，收集上清液；
步骤6、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱，扫描波长区段在500-4500cm-1；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；
步骤7、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1等处找出金龙胆草的特征峰。
1、提取溶剂及参数对鉴定方法的影响：
本方法考察了四种溶剂提取后的金龙胆草(图1、3、5、7)及其混淆中草药(图2、4、6、8)红外光谱的区别，如图1、3、5、7所示，有超声辅助提取下的金龙胆草及其混淆中草药蒸馏水提取物红外光谱图；在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1处金龙胆草具有区别其他混淆中草药的特征峰；如图2、4、6、8所示，在无超声辅助提取下，该图与经过超声辅助提取后的红外光谱图相似，不发生较大变化，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1处金龙胆草具有区别其他混淆中草药的特征峰；经过蒸馏水、80％乙醇、乙酸乙酯和正丁烷四种溶剂提取后的金龙胆草与其混淆中草药艾草、龙胆草和青蒿的红外光谱可以直观明显的区分出来，考虑到成本，利用蒸馏水对带区分样品进行浸提后检测的方法即可满足准确区分金龙胆草及其混淆中草药的要求；
1.2、对提取辅助条件对鉴定方法的影响
结果如图1、图2或图3、4或图5、图6或图7、图8所示，可以看出，有无超声辅助提取，红外光谱均稳定、不发生较大变化。考虑到成本及耗时，不对待测样品进行超声辅助提取，而是直接对蒸馏水浸提物进行后续分析的方法可以满足准确区分金龙胆草及其混淆中草药的要求。
由图1-图8可知，在673cm-1处，艾草具有金龙胆草没有的特征峰，并且在500-900cm-1区间内，金龙胆草具有四个峰值，而其混淆中草药最少具有五个峰值，所以这一区段可以作为区分金龙胆草及其混淆中草药的关键区段之一。在1641cm-1处，金龙胆草只有一个明显的峰值，而其混淆中草药艾草和龙胆草具有两个明显的峰值，虽然青蒿也只有一个明显的峰值，但峰值大小明显高于金龙胆草，所以这一区间点也可以作为区分金龙胆草及其混淆中草药的关键点之一。在3741cm-1处金龙胆草具有一个弱峰，而其他混淆中草药在该点处具有明显的峰值，所以这一区间点也可以作为区分金龙胆草及其混淆中草药的关键点之一。综上所述，利用红外光谱对金龙胆草及其混淆中草药进行区分是切实可行的。
上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、样品的处理：金龙胆草及其混淆中草药的叶片洗净、烘干并粉碎，过筛，备用；
步骤2、将上述的干粉置于50ml离心管中，加入蒸馏水中，并用封口膜将管口封好；
步骤3、将上述离心管置于微波炉中，用700W功率微波处理；然后进行浸提处理；
步骤4、浸提后，将离心管置于离心机中离心，收集上清液；
步骤5、上清液经溴化钾涂片法制样，扫描测定红外光谱；光谱经IRSolution软件进行基数校准及平滑处理后编入计算机检索光谱库，并制图；
步骤6、分析红外光谱图，在500-900cm-1、1641cm-1、3741cm-1处找出金龙胆草的特征峰。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中的筛目数为180-220目。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中的干粉与蒸馏水的质量体积比(g/ml)为3:20-8:20。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中的微波处理时间为8-12min，处理方式为每2min间隔1min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中的浸提时间为1.5h-2.5h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中的离心转速为3800-4200rpm，离心时间为3-8min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中的扫描波长区段在500-4500cm-1。
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| CN201811186666.5A CN109164059A (zh) | 2018-10-12 | 2018-10-12 | 一种利用红外光谱技术快速鉴定金龙胆草及其易混淆中草药的方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2018
- 2018-10-12 CN CN201811186666.5A patent/CN109164059A/zh active Pending
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