紫外光谱从本质上讲是一种光谱分析法,其理论基础是最外层价的分子电子会在多个能级轨道上发生跃迁现象,具有操作便利、敏感性高和适用范围广等优势。
现阶段,其对于中药定性分析的应用效果较佳,若中药材的外形相似,该技术能够快速鉴别药材真伪;若中药材的产地不同,该技术能够快速鉴别药材产地。同时,紫外光谱可严格把控中药材质量,可精准测定药材中的成分含量。此次研究将全面分析紫外光谱对于中药分析的价值,以充分发挥其鉴别与测定优势。
1 概念界定
1.1 中药鉴别
我国医学发展史上所提及或使用的药材,即为中药,是指基于中医药学理论,发挥医疗保健作用的药品。我国富有中药资源,其是传统医学的发展根基,可推动医疗事业发展。由于中药材的种类繁多,来源渠道广,且贵重中药较为稀有,因此在市场上普遍存在假冒伪劣中药,导致中药混淆。如天麻是头痛眩晕的常用中药,但其形态结构类似于紫茉莉根,因此不法商家直接将紫茉莉根作为天麻出售。这就需要准确鉴别中药材,以保证药效。
1.2 中药含量测定
鉴别中药原料和成分的真实性,可以判断药材真伪。中药含量准确测定可以判断特定成分的实际含量,再与相关规定进行比较,最终评价药物质量。其是中药质量的把控环节之一,通常检测毒性和有效成分或是某个指标性成分的具体含量,从而评估制取工艺的合格率和稳定性,提升中药使用的安全性。
1.3 紫外光谱
紫外光谱主要用于检测有机化合物等物质的分子结构,使相关人员可掌握物质的分子特征,进而推动有机化学的长远发展。采用现代仪器和特定的分析方法,可使检测流程简单,结果精准度高。
2 中药鉴别方法
2.1 紫外光谱单一法
该方法是指将中药材或制剂浸泡在溶剂中,滤处理后,直接获取滤液,使用紫外分光光度计进行扫描,可获得紫外吸收光谱曲线,根据峰位值与谱线峰数量判断中药或制剂的真伪。有学者在中药质检期间发现茉莉花替代槐花的情况,使用紫外光进行200~400 nm扫描,发现槐花醇提液于204 nm和360 nm等处呈现出特征吸收情况,茉莉花在202 nm处出现特征吸收情况,证实伪充想法。该方法可用于同类药材但采收期不同、产地不同、批号不同的鉴别工作,也可鉴别伪品、正品与混乱品种。将此方法作为依据,可有效控制中药材质量。如分析7个产地的掌叶大黄药材真伪,通过紫外光谱图分析后,不同产地的药材吸收光谱相似,其吸收波长与峰形最大值比较吻合。同时对3种伪品和2种正品进行紫外光谱分析,可见正品大黄的最大吸收峰在272~276 nm,彼此间无差别。伪品的最大吸收峰波长都超过300 nm,彼此间差别明显。可见单一法可鉴别中药材的真伪,但是若药材磨成粉末则难以精准区分。
2.2 导数光谱法
该方法是解除光谱干扰的一类方法,现阶段,仪器可描绘一阶至四阶导数光谱法,其可丰富中药信息,提高鉴别效率。有学者在肉桂子、母丁香与丁香的鉴别操作中使用零阶与一阶该方法,结果显示零阶广谱法的差异小,较难区分伪品。而一阶的差异性较大,更易区分。有人员鉴别蒲黄与常见的6种相似度较高的花粉类药材,使用零阶与二阶光谱法扫描,结果显示吸收峰的峰位、数量与吸收性差异显著。
2.3 紫外光谱组法
为提高紫外广谱法的鉴别敏捷性与精准度,可以选择多种溶剂进行检测。如按照极性大小可使用水、乙醇、氯仿或是石油醚等固定溶剂,根据以上溶剂的吸收峰数量与峰位快速获得鉴别结果,即为紫外光谱组法。抚芎和川芎的原植物外观结构、属性均比较类似,使用甲醇、氯仿与乙醚对两种药物的化学与物理性质进行鉴定,对比紫外光谱图发现,抚芎的吸收峰值为205 nm和272 nm,且3种溶剂出现差异,而川芎的吸收峰值在205 nm和317 nm。有研究人员使用4种溶剂对厚朴与伪品进行扫描,再结合中药鉴别规范,可以比较药材特征属性。
2.4 紫外光谱联合其他方法
临床多将该方法联合于薄层色谱法,用于鉴别龙血竭与血竭,紫外光谱法显示,二者对于乙醇液的吸收波长有明显差异,龙血竭吸收波长(281±3)nm,血竭吸收波长(271±2)nm,薄层色谱法显示,与对照品斑点相比,血竭素高氯酸盐和顶端斑点对应于对照品斑点,颜色基本一致,龙血竭无斑点。说明联合检测较为方便和准确。也有学者将该方法联合于显微镜,发现茎皮层细胞、乌桕根与叶片薄壁细胞内含有草酸钙簇晶,紫外吸收光谱扫描波长为200~800 nm,可见6种提取液均出现吸收峰值,可鉴别乌桕质量。
3 中药含量测定
3.1 单一法
紫外光谱法的重现性能佳,可广泛用于中药含量测定。有学者以鬼灯擎素设定成标准物质,经紫外光谱法测定其鬼灯擎素的实际含量,可快速且准确的获得检测结果。更有学者使用该方法检测藤黄药材,将新腾磺酸设定成对照品,于360 nm波长处对藤黄样品中所含有的总藤黄酸含量进行测定,结果表明其浓度取值区间介于5.302~26.518 mg/L时,可与吸收度间形成稳定的线性关系。且检测过程便捷,准确度高,具有较佳的重现性,可广泛用于藤黄类药材的质量控制。使用紫外光谱法对金银花的提取物进行检测,测定5种有机酸的具体成分含量,参照方法为HPLC法,在220~400 nm波长范围内对被测溶液进行扫描,获得紫外吸收广谱,同时对5种有机酸进行含量和吸收光谱校正模型处理,分别测评模型的实际预测力。发现紫外光谱法对于金银花内部的多种有机酸具体含有较高的检测能力。
3.2 导数光谱法
该方法是中药含量测定的最常用检测法,其可分离2个及以上的重叠广谱,全面分析多组中药含量。若为非特异性吸收,则要通过高阶导数光谱进行校正,所以对于设备条件的要求较高。临床多使用系数倍率法,可将导数光谱作为单一的光谱体系,通过数学方法取得定量信息,再合理选择波长,设定一个合理的可行系数K,确保该方法的科学性。现阶段,可以用微机根据相关流程合理选择波长,同时设定K值,再使用双波长分光光度计检测中药含量。如检测双黄连注射液的绿原酸、黄岑苷等含量,采取系数倍率法无需分离注射液,检测参数设定为:绿原酸K值为0.9359,检测波长为324~312 nm;黄岑苷的K值为1.0017,检测波长为276~336 nm,对药物含量的测定结果较为准确。
3.3 紫外分光光度法
该方法同样适用于中药含量检测,在检测过程中需要提取适量的供试液,一式两份,其中一份加入缓冲液、碱、酸等试剂,使待测组定量转型,出现特征性的广谱改变。共存组保持恒定,直接放于样品池中。在剩余份样品中放入空白试液,直接放于参比池中,检测适当波长的吸收度差值,记作△A,该值可反映测组样品的定量信息。如对虎杖内部的蒽醌含量进行检测,先不提取试样粉末,一式两份甲醛溶液,一份使用醋酸镁甲醇液(0.5%)进行稀释,达到某一体积后放置。剩余份甲醛溶液单纯使用甲醛进行稀释。大黄甲醇液的显色测波长为430 nm,加入醋酸镁后,显色波长移至505 nm,非蒽醌类成分会和醋酸镁甲醇液产生较为明显的化学反应,进而显色,因此波长至505 nm。两份试液所形成的△A则是蒽醌类物质含量。
总之,紫外光谱法是应用率较高的光谱分析法,其操作快速且简便,可对中药材进行定量或是定性分析。在鉴定中药材质量与含量时,需要使用溶液提取药材,因此会导致其紫外光谱吸收峰值变宽亦或是重叠,若中药材的相似度高,则紫外光谱的吸收峰值较相似,鉴别难度增加。为此,临床借助化学计量学与计算机学进行相关测定,如最小二乘法、人工神经网络等,使该方法的应用范围更为广泛,可显著推动中药材管理的现代化与科学化进程。在检测过程中,若单一检测的精准度欠佳,可联合其他检测法,严格遵守检测相关流程,掌握检测标准,确保检测规范。