中藥三維熒光檢驗(yàn)法

內(nèi)容概要

中藥三維熒光圖譜是一種新出現(xiàn)的中藥指紋圖譜，具有靈敏度高、專屬性好、實(shí)驗(yàn)簡便、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，適合在中藥材的鑒別中應(yīng)用。《中藥三維熒光檢驗(yàn)法》闡述了中藥三維熒光圖譜的基本原理與實(shí)驗(yàn)方法，以中藥對照藥材為樣品，繪制了470多種常用中藥材的三維熒光檢驗(yàn)方法，繪制了三維熒光對照圖譜，供實(shí)際樣品檢驗(yàn)時(shí)參考。
《中藥三維熒光檢驗(yàn)法》內(nèi)容豐富、文字簡明、注重操作、方法新穎，可供中藥研究開發(fā)、質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)經(jīng)營和市場監(jiān)管等方面的科技人員參考使用，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和本科生參考。

作者簡介

魏永巨，男，博士，教授，現(xiàn)任河北師范大學(xué)分析化學(xué)學(xué)科負(fù)責(zé)人，化學(xué)生物學(xué)學(xué)科負(fù)責(zé)人，博士生導(dǎo)師。1997年任河北師范大學(xué)教授，2000年被評為河北師范大學(xué)學(xué)術(shù)帶頭人，2006年被評為河北師范大學(xué)教學(xué)名師。曾任河北師范大學(xué)分析化學(xué)教研室主任，化學(xué)系主任，校學(xué)術(shù)委員會委員，河北省高校教師高級職務(wù)任職資格評審委員會委員等。研究領(lǐng)域涉及溶液平衡、化學(xué)計(jì)量學(xué)、蛋白質(zhì)分析、中藥熒光分析和共振光散射分析等。主持國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目3項(xiàng)，河北省自然科學(xué)基金課題等10余項(xiàng)。在Talanta，Anal. Chim. Acta，J. Phys. Chem. B, Applied Spectroscopy, J. Rare Earths，科學(xué)通報(bào)，化學(xué)學(xué)報(bào)，高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào)，分析化學(xué)等國內(nèi)外刊物和學(xué)術(shù)會議發(fā)表論文140多篇。目前主要進(jìn)行中藥三維熒光圖譜及天然熒光產(chǎn)物等方面的研究。

書籍目錄

前言第一章 概論1.1 引言1.2 三維熒光基本原理1.2.1 二維熒光光譜1.2.2 三維熒光光譜1.2.3 三維熒光光譜的數(shù)學(xué)表示1.2.4 三維熒光光譜中包含的信息1.3 一般實(shí)驗(yàn)方法1.3.1 樣品提取液的制備1.3.2 三維熒光圖譜的繪制1.3.3 三維熒光圖譜的校正1.4 提高專屬性的方法1.4.1 溶劑效應(yīng)1.4.2 酸度效應(yīng)1.4.3 有序介質(zhì)的作用1.4.4 生成熒光絡(luò)合物1.5 圖譜解析與樣品鑒別1.5.1 熒光圖譜的解析1.5.2 供試樣品的鑒別參考文獻(xiàn)第二章 根及根莖類中藥2.1 根類中藥巴戟天白蘞白頭翁白芍白芷(杭白芷)百部(對葉百部)板藍(lán)根草玉梅赤芍赤芍(川赤芍)川木香川牛膝川烏大紅袍(毛杭子梢)當(dāng)歸黨參地黃熟地黃地榆獨(dú)活防風(fēng)防己(粉防己)粉葛甘遂崗梅固公果根何首烏制何首烏黑老虎紅大戟紅芪黃芪黃芪(膜莢黃芪)黃芩金果欖(青牛膽)金鐵鎖金櫻根桔梗苦參狼毒(狼毒大戟)狼毒(月腺大戟)兩面針漏蘆(祁州漏蘆)麥冬綿大戟棉花根明黨參木香南沙參牛膝千斤拔前胡茜草秦艽(小秦艽)三七山麥冬山芝麻楤木水防風(fēng)(寬萼巖風(fēng))太子參桃金娘根天冬天花粉鐵筷子透骨香土木香烏藥五指毛桃喜馬拉雅紫茉莉續(xù)斷玄參野牡丹郁金遠(yuǎn)志朱砂根竹葉柴胡紫草(新疆紫草)紫花前胡紫金龍2.2 根莖類中藥芭蕉根菝葜白附子白及白茅根白前(柳葉白前)白術(shù)白土苓(短柱肖菝葜)百合半夏北豆根蒼術(shù)蒼術(shù)(北蒼術(shù))重樓川貝母川射干川芎穿山龍刺五加大黃(藥用大黃)大黃(掌葉大黃)丹參滇黃精東風(fēng)橘莪術(shù)(溫郁金)粉萆薢干姜甘草甘松藁本藁本(遼藁本)狗脊骨碎補(bǔ)紅參紅參蘆紅景天胡黃連湖北貝母虎杖黃精黃連堅(jiān)龍膽姜黃寬葉纈草龍膽蘆竹根綿萆薢綿馬貫眾南板藍(lán)根披麻草片姜黃平貝母羌活羌活(寬葉羌活)人參三棱山豆根山柰珊瑚姜射干升麻石菖蒲唐古特大黃天麻土茯苓威靈仙夏天無仙茅薤白徐長卿延胡索伊貝母玉竹藏菖蒲澤瀉浙貝母知母紫色姜紫菀第三章 莖木類中藥川木通大血藤滇雞血藤丁公藤功勞木鉤藤桂枝雞血藤降香苦木寬筋藤綠包藤買麻藤青風(fēng)藤忍冬藤桑枝首烏藤蘇木通關(guān)藤小葉買麻藤芫花條野木瓜玉葉金花柘木紫蘇梗第四章 皮類中藥白鮮皮椿皮地骨皮(枸杞)杜仲膏桐關(guān)黃柏桂皮合歡皮紅杜仲厚樸黃柏苦楝皮龍芽楤木牡丹皮秦皮肉桂桑白皮香加皮小檗皮云實(shí)皮紫荊皮祖師麻第五章 葉類中藥艾葉側(cè)柏葉匙羹藤葉刺梨葉大青葉大葉紫珠燈臺葉丁香葉杜仲葉番石榴葉番瀉葉飛龍掌血葉崗松廣東紫珠廣山楂葉荷葉虎杖葉九里香橘葉羅布麻葉落花生枝葉滿山白滿山紅芒果葉木芙蓉葉枇杷葉桑葉山綠茶山楂葉松葉甜茶甜葉菊西河柳銀杏葉紫花杜鵑紫蘇葉第六章 花類中藥貝母花檳榔花丁香谷精草合歡花紅花槐花槐米黃芫花雞冠花金銀花菊花款冬花蓮須烈香杜鵑凌霄花玫瑰花密蒙花蒲黃(水燭香蒲)山銀花(灰氈毛忍冬)西紅花夏枯草辛夷旋復(fù)花芫花洋金花野菊花第七章 果實(shí)及種子類中藥7.1 果實(shí)類中藥八角茴香巴豆板栗殼蓽茇蓽澄茄補(bǔ)骨脂蒼耳子草果陳皮川楝子刺梨果地膚子佛手枸杞子瓜蔞皮廣棗訶子鶴虱白胡椒黑胡椒花椒化橘紅槐角黃荊子火麻仁蒺藜金櫻子錦燈籠連翹羅漢果馬兜鈴麥芽毛訶子母丁香木瓜南鶴虱南山楂南五味子牛蒡子女貞子蒲葵子青皮桑椹沙棘砂仁山茱萸蛇床子石榴皮雙邊瓜蔞皮桃金娘果藤合歡甜瓜蒂烏梅吳茱萸五味子西青果香櫞益智罌粟殼余甘子預(yù)知子梔子枳殼枳實(shí)豬牙皂7.2 種子類中藥白果檳榔廣天仙子黑豆黑種草子紅豆蔻花生紅衣芥子決明子決明子(小決明)苦菜子苦杏仁萊菔子蓮子駱駝蓬子馬錢子木鱉子南葶藶子牽牛子芡實(shí)苘麻子肉豆蔻沙苑子使君子酸棗仁桃仁桃仁(山桃)王不留行相思子第八章 全草類中藥矮地茶白花丹白花蛇舌草白屈菜白英百蕊草半邊蓮半支蓮博落回薄荷車前草(車前)車前草(平車前)穿心蓮船形烏頭垂盆草燈心草燈盞細(xì)辛地耳草地瓜藤地錦草(斑地錦)地錦草(地錦)地稔冬凌草獨(dú)一味鵝不食草翻白草鳳尾草甘青青蘭瓜子金貫葉金絲桃廣藿香槲寄生華佩蘭雞矢藤吉祥草絞股藍(lán)節(jié)裂角茴香結(jié)石草金錢草(過路草)荊芥菊苣(毛菊苣)卷柏(墊狀卷柏)卷柏爵床苦地丁苦玄參藍(lán)布正老鸛草籬欄網(wǎng)連錢草路邊青綠萍綠絨蒿麻黃(草麻黃)麻黃(中麻黃)馬鞭草馬蘭草毛大丁草墨旱蓮盤龍參佩蘭蒲公英漆姑草青蒿全葉青蘭肉蓯蓉肉蓯蓉(管花肉蓯蓉)三白草山風(fēng)伸筋草腎茶石椒草鎖陽頭花蓼土荊芥兔耳草瓦松萎陵菜溪黃草仙鶴草仙人掌香薷小薊杏葉防風(fēng)繡線菊(粉花繡線菊)巖黃連葉下珠益母草茵陳淫羊藿(朝鮮淫羊藿)腫節(jié)風(fēng)珠子草紫花地丁第九章 藻、菌類中藥薄芝菌絲體粉茯苓馬勃靈芝鷓鴣菜第十章 樹脂類中藥安息香龍血竭血竭沒藥蘇合香藤黃第十一章 其他類中藥兒茶蘆薈青黛五倍子五靈脂中文名索引藥材拉丁名索引植物拉丁學(xué)名索引

章節(jié)摘錄

　　中藥三維熒光檢驗(yàn)法第一章概論第一章概論1?1引言中醫(yī)藥是中華民族傳統(tǒng)文化的瑰寶，為中華民族的繁衍昌盛做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，中醫(yī)藥面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和寶貴的發(fā)展機(jī)遇。將傳統(tǒng)中醫(yī)藥與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，使之在保持自身特色的同時(shí)更加現(xiàn)代化、標(biāo)準(zhǔn)化，是中醫(yī)藥和分析化學(xué)工作者面臨的重大課題?！　≈兴幋蟛糠謥碓从谥参?，小部分來源于動物和礦物。中藥品種繁多，來源廣泛，成分復(fù)雜，單味中藥中即含有幾十種乃至更多的化學(xué)成分，臨床又多使用復(fù)方制劑，且中藥作用的特點(diǎn)是多成分整體作用于機(jī)體，因此，中藥質(zhì)量評價(jià)和質(zhì)量控制始終是困擾中藥分析工作者的難題，也是中藥現(xiàn)代化發(fā)展的瓶頸。近年來，中藥指紋圖譜特別是色譜指紋圖譜被認(rèn)為是最能滿足表征中藥成分整體特性的技術(shù)而被國內(nèi)外廣泛接受［1?4］?！吨腥A人民共和國藥典》（簡稱《中國藥典》）2010年版［5］對某些中藥注射劑、固體制劑和提取物建立了色譜指紋圖譜，使新版《中國藥典》在整體性控制中藥質(zhì)量方面有了突破。除了色譜指紋圖譜之外，紫外光譜［6］、紅外光譜［7］等光譜技術(shù)也被用于建立中藥指紋圖譜，但由于方法本身的局限，其專屬性和特征性相對較差?！　≈兴帪樘烊挥袡C(jī)化合物，其中的某些成分能夠在紫外光或日光照射下產(chǎn)生不同顏色的熒光，因此，熒光檢驗(yàn)法是中藥鑒別中常用的一種理化鑒別方法［8?13］。這種方法利用人的肉眼觀察藥材斷面、粉末或浸出液的熒光，或?qū)⒔鲆狐c(diǎn)于濾紙上干燥后觀察熒光。例如，黃連在紫外燈下顯金黃色熒光，秦皮的水浸出液在日光照射時(shí)顯淡藍(lán)色熒光等。一般觀察熒光的紫外光波長為365nm或254~265nm，兩種紫外光產(chǎn)生的熒光現(xiàn)象不同。這種方法簡便易行，應(yīng)用頗廣。但是，人眼觀測熒光易受主觀因素的影響，由于實(shí)驗(yàn)條件和操作者不同，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述往往不盡相同，缺乏客觀的評判標(biāo)準(zhǔn)，這就使目視熒光檢驗(yàn)法在中藥鑒別方面的應(yīng)用受到一定的局限?！　?991年以來，人們利用熒光分光光度計(jì)測量某些中藥材（如秦皮和大黃［14］、人參等［15，16］、樹脂類中藥［17］、葉類中藥［18］和某些礦物藥［19］）的熒光光譜，避免了目視觀察熒光所帶來的主觀誤差，使測量的靈敏度和精密度都有了很大提高。此類研究一般沿用目視熒光檢驗(yàn)法的思路，用254nm或365nm的紫外光作為激發(fā)波長，測量藥材浸出液的熒光發(fā)射光譜，根據(jù)熒光峰的位置和相對強(qiáng)度進(jìn)行中藥鑒別。由于時(shí)代和客觀條件的局限，這些研究存在一些不足。例如，在特征熒光峰辨識時(shí)常將瑞利散射、拉曼散射或二級散射誤認(rèn)為熒光峰，導(dǎo)致不同的中藥材有過多的相同特征峰，降低了熒光光譜的專屬性；還有，大多數(shù)中藥材的最佳熒光激發(fā)波長不是254nm或365nm，由此測得的熒光發(fā)射光譜的靈敏度和特征性都不是最好的，而且一幅熒光發(fā)射光譜所能提供的信息有限，不能全面表征復(fù)雜中藥體系的熒光特性。這些在認(rèn)識上、方法上的局限性制約了中藥熒光光譜鑒別法的發(fā)展。與紅外光譜和紫外光譜相比，熒光光譜用于中藥材鑒別的研究較少［20，21］?！　〗陙?，數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)與分析化學(xué)的密切結(jié)合，促進(jìn)了分析儀器的迅速發(fā)展。由計(jì)算機(jī)控制的智能化熒光儀器可以快速獲取、儲存和處理大量的光譜數(shù)據(jù)，使得三維熒光測量成為某些熒光儀器（如國內(nèi)應(yīng)用較多的日立F?4500型、F?4600型和F?7000型熒光分光光度計(jì)）的基本功能。將三維熒光技術(shù)應(yīng)用于中藥分析，便產(chǎn)生了中藥三維熒光圖譜［22?25］。這種圖譜可以給出被測體系全面的熒光信息，為復(fù)雜中藥體系的熒光分析提供了方便。依據(jù)三維熒光圖譜中熒光峰的位置和形狀可以對藥材種類進(jìn)行鑒別，由熒光峰的強(qiáng)度可以估計(jì)熒光成分的含量，進(jìn)而評價(jià)藥材的質(zhì)量。因此，中藥三維熒光圖譜正在發(fā)展成為一種新的中藥指紋圖譜，用于中藥鑒別和質(zhì)量評價(jià)。　　1?2三維熒光基本原理1?2?1二維熒光光譜熒光是光致發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)具有一定能量的光照射熒光物質(zhì)的分子時(shí)，分子吸收入射光，光子的能量傳遞給分子，使處于基態(tài)的分子中的電子從較低電子能級向高能級躍遷，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)分子。由于分子具有一定的能級分布，所以，對于入射光的吸收是選擇性的，只有當(dāng)光子的能量與分子能級之間的差值（能級差）相匹配時(shí)，才能發(fā)生光吸收，因此，不同波長的入射光對熒光分子具有不同的激發(fā)效率。處于激發(fā)態(tài)的分子不穩(wěn)定，可以通過輻射躍遷和非輻射躍遷的衰變過程失去能量而返回基態(tài)，其中由第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動能級經(jīng)過輻射躍遷的方式返回基態(tài)的不同振動能級的過程會產(chǎn)生不同波長的熒光，因此，發(fā)射熒光的強(qiáng)度具有一定的波長分布。　　不同波長的入射光對熒光分子的激發(fā)效率以及發(fā)射熒光強(qiáng)度的波長分布可以用熒光分光光度計(jì)進(jìn)行觀測，即掃描熒光激發(fā)光譜和熒光發(fā)射光譜。熒光分光光度計(jì)一般包括光源、激發(fā)單色器（光柵）、熒光池、發(fā)射單色器和檢測器五部分。光源一般用氙燈，可以在紫外光區(qū)和可見光區(qū)產(chǎn)生連續(xù)輻射。激發(fā)單色器對光源產(chǎn)生的復(fù)合光進(jìn)行分光，使一定波長的單色光照射到熒光池，產(chǎn)生熒光。熒光在與入射光垂直的方向射出，進(jìn)入發(fā)射單色器進(jìn)行分光，之后，具有一定波長的熒光被檢測器記錄下強(qiáng)度。熒光激發(fā)光譜是在固定發(fā)射單色器為一定波長的情況下掃描激發(fā)單色器，獲得的熒光強(qiáng)度與激發(fā)波長的關(guān)系曲線；熒光發(fā)射光譜是在固定激發(fā)單色器為一定波長的情況下掃描發(fā)射單色器，獲得的熒光強(qiáng)度與發(fā)射波長的關(guān)系曲線。這兩種掃描方式得到的熒光光譜都是二維的，即橫坐標(biāo)是波長，縱坐標(biāo)是相對熒光強(qiáng)度?！　∑胀晒夥治鏊鶞y得的光譜一般是二維光譜，這種光譜掃描快捷，但提供的熒光信息與設(shè)定的激發(fā)或發(fā)射波長有關(guān)，因而是有限的。對單一熒光成分的分析測定，一般掃描二維光譜可以滿足需要。但是，當(dāng)體系中存在多種熒光成分且需要全面了解體系的熒光性質(zhì)時(shí)，僅有二維光譜就不夠了。1?2?2三維熒光光譜［26?28］　　熒光強(qiáng)度是激發(fā)波長和發(fā)射波長兩個(gè)變量的函數(shù)，只有在一幅光譜圖中同時(shí)給出熒光強(qiáng)度隨激發(fā)和發(fā)射波長變化的信息，才能全面描述被測體系的熒光性質(zhì)。這種能夠同時(shí)描述熒光強(qiáng)度隨激發(fā)和發(fā)射波長變化的關(guān)系圖譜即三維熒光光譜（three?dimensional fluorescence spectrum，3D fluorescence spectrum）。三維熒光光譜在文獻(xiàn)中又被稱為總發(fā)光光譜（total luminescence spectra）、激發(fā)?發(fā)射矩陣（excitation?emission matrix，EEM）等。對于可能含有多種熒光成分的復(fù)雜中藥體系而言，三維熒光光譜是表征體系熒光性質(zhì)的最佳方式?！　∫话惬@取三維熒光光譜的方法，是在不同激發(fā)波長位置上多次掃描發(fā)射光譜，并將其疊加以等角三維投影圖（isometric three?dimensional projection）或等高線光譜（contour spectra）的圖像形式表現(xiàn)出來。前者是一種直觀的三維立體投影圖，空間坐標(biāo)X、Y和Z軸分別表示發(fā)射波長、激發(fā)波長和熒光強(qiáng)度，如圖1?1(a)所示。后者則以平面坐標(biāo)的橫軸表示發(fā)射波長，縱軸表示激發(fā)波長，平面上的點(diǎn)表示由兩個(gè)波長所決定的熒光強(qiáng)度。將熒光強(qiáng)度相等的各個(gè)點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來，便在X、Y平面上顯示了由一系列等強(qiáng)度線組成的等高線光譜，如圖1?1(b)所示?！　　?/pre>








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