牻牛儿苗科11种中药材红外光谱鉴定及聚类分析

第３第２期　　　　　　　　　　　　光谱学与光谱分析３卷，

２０１３年２月　　　　　　　　　　　　ＳｅｃｔｒｏｓｃｏｎｄＳｅｃｔｒａｌＡｎａｌｓｉｓｐｐｙａｐｙＶｏｌ．３３，Ｎｏ．２，３７１３７５ｐｐ

，Ｆｅｂｒｕａｒ２０１３　ｙ

?牛儿苗科１１种中药材红外光谱鉴定及聚类分析

孙仁爽１，金哲雄１，张哲鹏１，许长华２，周　群２，孙素琴２

１．哈尔滨商业大学生命科学与环境科学研究中心，黑龙江哈尔滨　１５００７６

２．清华大学化学系，北京　１０００８４

摘　要　结合傅里叶变换红外光谱技术与聚类分析法，建立?牛儿苗科１１种中药材的快速鉴别方法。采用傅里叶变换红外光谱法鉴别?牛儿苗科１１种中药材；在建立主成分分析模型的基础上，采用ＳＩＭＣＡ聚类分析法对三种中药材进行了快速的分类研究。红外光谱结合聚类分析技术对?牛儿苗科中药材聚类结果较理想，识别率和拒绝率达到９８％以上，盲样的预测率达到９１％。红外光谱与聚类分析法相结合可以快速、无损识别?牛儿苗科中药材。

关键词　?牛儿苗科；红外光谱；聚类分析；品种鉴别

中图分类号：：／（）Ｏ６５７．３Ａ　　犇犗犐１０．３９６４．ｉｓｓｎ．１００００５９３２０１３０２０３７１０５　　文献标识码：ｊ

征差异进一步放大，从而达到区别不同药材的目的。当样本

引　言

　　?牛儿苗科中药材品种繁多，资源丰富。其后经历代本

?牛儿苗草的发展，品种演变，至今已有十几个品种。其中，（、老鹳草（犈狉狅犱犻狌犿狊狋犲犺犪犻犪狀狌犿犠犻犾犾犱．）犌犲狉犪狀犻狌犿狑犻犾狅狉犱犻犻犳

和野老鹳草（为２犕犪狓犻犿．）犌犲狉犪狀犻狌犿犮犪狉狅犾犻狀犻犪狀狌犿犔．）０１０版

］１《中国药典》收载品种［，鼠掌老鹳草等虽非药典收载品种，

数量较少时，可以采用红外光谱、导数光谱和二维红外光谱进行鉴别，当样本数量较多时，可使用统计学的方法如模式

］３识别进行鉴别［。采用红外光谱法结合ＳＭＩＣＡ（ｓｏｆｔｉｎｄｅ

）聚类分析法对?牛儿苗科ｅｎｄｅｎｔｍｏｄｅｌｉｎｆｃｌａｓｓａｎａｌｏｐｇｏｇｙ

中药材进行了分析，方法简便，结果满意。

但其资源分布广泛，在多个地区作商品使用，为保证用药安全，正确区分?牛儿苗科中药材品种显得尤为重要。中国药典》一部仅有?牛儿苗的性状鉴别，其质２０１０版《

量评价多依赖于鉴别人员的经验，主观性较强，且性状鉴别多针对于原药材，市场上流通的饮片已切成小段，鉴别困难。由于本类药材化学成分复杂，且均含有鞣质、黄酮类等

］２成分，化学反应和薄层色谱法等［传统鉴别手段的鉴别专属

１　实验部分

１１　仪器设备

，，ＳｅｃｔｒｕｍＧＸＦＴＩＲ光谱仪（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒＩｎｃ．）ＤＴＧＳｐ

检测器，光谱分辨率４ｃｍ－１，测量范围４０００４００ｃｍ－１，扫～描累加３２次；二维相关光谱所用的变温附件为ＬｏｖｅＣｏｎｔｒｏｌ公司的ＰｏｒｔａｂｌｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ可编程控制单元，控温范围５０～１２０℃。１２　样品来源

１３７份?牛儿苗科样品，分别由通化师范学院、辽宁中医药大学、中国药科大学、苏州大学和佳木斯大学提供，经通化师范学院中药教研室于俊林教授鉴定为?牛儿苗样品２９份，老鹳草样品７５份，野老鹳草样品２５份，鼠掌、突节、线裂、大花、毛蕊、长白、灰背、块根老鹳草各１份，凭证标本保存于通化师范学院标本室。

１３　方法与数据处理

采用ＫＢｒ压片法制样，获得各样本在室温下的红外光谱

先分性不强，且样品前处理繁琐，大大影响分析效率。鉴于“离后分析”方法的缺点，“不分离即分析”成为更加理想的混合物分析鉴别方法。

红外光谱法基本无需样品分离，是直接、快速、无损的分析方法。混合物的红外光谱与其所含成分密切相关。种属、产地等因素导致中药材成分的变化均可直接反映于其红外光谱，据此可以对中药材的品种等进行鉴别。由于组分的复杂性，不同药材在红外光谱上的差异可能是极其微弱的，因此需要使用导数光谱和二维红外光谱将它们之间的红外特

，修订日期：２０１２０９１８２０１２１２２０　收稿日期：

）资助２１０７５０７６　基金项目：国家自然科学基金项目（

：１９８０年生，哈尔滨商业大学生命科学与环境科学研究中心博士研究生　　ｅｍａｉｌｓｒｓ６６６ｓｉｎａ．ｃｏｍ　作者简介：孙仁爽，＠

：ｅｍａｉｌｉ．１６３．ｃｏｍ；ｓｕｎｓｔｓｉｎｈｕａ．ｅｄｕ．ｃｎｉｎａｉｕｐｑｇ通讯联系人　　＠ｖ＠ｊｐ

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