1H-NMR及FTIR結(jié)合化學(xué)計量學(xué)在中藥鑒別中的應(yīng)用研究.pdf

1、核磁共振譜(Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy，NMR)是近幾十年發(fā)展起來的一種分析方法。核磁共振技術(shù)尤其是核磁共振氫譜(1H-NMR)作為一門科學(xué)技術(shù)已經(jīng)滲透到物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)以及農(nóng)業(yè)、工業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域。其研究的內(nèi)容包括化合物結(jié)構(gòu)的測定、植物的鑒定、中藥的鑒別以及臨床醫(yī)學(xué)等。近幾年，由于該技術(shù)在不斷發(fā)展與完善，核磁共振氫譜技術(shù)在各個研究領(lǐng)域中的地位也越來越重要。
　　紅外

2、光譜法是一項科學(xué)有效、方便快捷的波譜分析方法。傅里葉變換技術(shù)(FT)的加入，傳統(tǒng)紅外光譜法的一些缺陷得到了改進(jìn)，使其具有快速掃描速度、高分辨率、高波數(shù)精度、極高的靈敏度和研究光譜范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。由于傅里葉變換紅外光譜(Fourier Transform Infrared Spectroscopy，F(xiàn)TIR)能給出有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)信息，因而在許多領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。衰減全反射-傅里葉變換紅外光譜(Attenuated Total Re

3、flection-FTIR，ATR-FTIR)是分析物質(zhì)表層成分及結(jié)構(gòu)信息的技術(shù)之一，其不僅具有紅外光譜法的共有特性，更有用量少、不破壞樣品、快速方便、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已被用于中藥的鑒別分析。
　　傅里葉自解卷積(Fourier Self-deconvolution，F(xiàn)SD)是一種數(shù)據(jù)處理方法，能夠增強(qiáng)圖譜的分辨率，有利于我們進(jìn)行復(fù)雜圖譜的辨析。中藥材是復(fù)雜體系，利用傅里葉自解卷積技術(shù)，可以有效的觀察、分析樣品的重疊吸收峰。離散小

4、波變換(Discrete Wavelet Transform，DWT)作為一門新興的圖像分析處理技術(shù)，亦是化學(xué)計量學(xué)的重要組成部分。離散小波變換能夠減少、優(yōu)化數(shù)據(jù)，被稱為化學(xué)信號的“數(shù)學(xué)顯微鏡”。
　　本文的研究工作主要有以下幾個部分:
　　1.利用1H-NMR結(jié)合化學(xué)計量學(xué)進(jìn)行中藥鑒別研究
　　選擇化學(xué)成分較為穩(wěn)定的種子類中藥樣品柏子仁與偽品柏樹籽，運(yùn)用核磁共振氫譜法來獲得柏子仁和柏樹籽的1H-NMR圖譜，根據(jù)其圖譜

5、的特征性對柏子仁進(jìn)行鑒定，再用離散小波變換對圖譜數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理，為鑒別柏子仁及其偽品柏樹籽提供了一個新的方法。
　　選擇花類中藥樣品雙子葉植物綱豆目豆科槐屬的槐花與其偽品葎草。通過對他們的核磁共振氫譜進(jìn)行分析，并通過化學(xué)計量學(xué)方法進(jìn)行分類鑒別。
　　2.利用FTIR結(jié)合化學(xué)計量學(xué)進(jìn)行中藥鑒別研究
　　選擇塊莖類中藥香附與天葵子，采用ATR-FTIR法測定其紅外光譜，用傅里葉自解卷積技術(shù)和聚類分析進(jìn)行比較分析研究，分析

6、結(jié)果與傳統(tǒng)植物分類學(xué)結(jié)果一致。說明基于ATR-FTIR結(jié)果的傅里葉自解卷積、聚類分析對于不同科屬的塊莖類中藥香附與天葵子具有比較好的分類效果。
　　選擇根類中藥南柴胡及其偽品黑柴胡、錐葉柴胡，通過對它們的紅外光譜圖，傅里葉自解卷積圖譜和離散小波變換過的圖譜進(jìn)行分析比較，建立利用傅里葉變換紅外光譜鑒別南柴胡及其偽品的方法。
　　選擇種子類中藥薏苡仁及其偽品草珠子、高粱米。采用ATR-FTIR法測定其紅外光譜，用傅里葉自解卷積技