趙微微 索建蘭 秦 蓓 西北農(nóng)林科技大學(xué)理學(xué)院(楊凌 712100)

化學(xué)振蕩[1],是指反應(yīng)體系中某幾組分或中間產(chǎn)物的濃度隨時間,空間而周期變化的現(xiàn)象。隨著化學(xué)振蕩反應(yīng)研究的深入,它引起了許多化學(xué)工作者的關(guān)注與興趣,應(yīng)用領(lǐng)域也日漸擴大,如對生物體中的生命物質(zhì)糖類[2],氨基酸[3],多肽類等的振蕩行為進(jìn)行研究進(jìn)而揭示和探索生物體的奧秘,在分析化學(xué)中很好的應(yīng)用于金屬離子的檢測,無機陰離子的檢測,氣體分子濃度檢測等,另外,在食品檢測和環(huán)境保護方面等也都有重要的意義。

中藥以其神奇的治療效果目前已被越來越多的國家所認(rèn)可,然而,眾所周知草藥成分復(fù)雜,作用機制和活性原理具有模糊性,只有部分化學(xué)信息(包括已知的活性成分、非活性成分和一部分未知成分)通過光譜、HPLC、色譜、薄層、毛細(xì)管電泳等分析方法可表征出指紋圖譜,但是這些指紋圖譜難以全面反映草藥或制劑的信息。給草藥的機理研究和新藥的開發(fā)帶來困難,也給草藥的現(xiàn)代化和國際化提出了挑戰(zhàn)。化學(xué)振蕩技術(shù)是非線性化學(xué)研究的前沿領(lǐng)域 ,而且草藥的化學(xué)振蕩指紋圖譜是草藥整體特性的反應(yīng),可以對草藥進(jìn)行科學(xué)的鑒別和評價,從而對中草藥的國際化和現(xiàn)代化提供科學(xué)依據(jù)。因此,將振蕩技術(shù)應(yīng)用于草藥研究具有一定的理論和實踐意義。

本文首次采用振蕩技術(shù)研究了幾種中草藥半夏、桑枝、麥冬、防己的振蕩指紋圖譜,以期將理論研究與實際應(yīng)用有機地結(jié)合起來,為鑒別草藥提供實驗依據(jù)。

1 實驗方法

1.1 原料與試劑 原料:半夏、桑枝、麥冬、防己(由藥檢部門提供)。干燥后粉碎過100目篩,備用。試劑:濃硫酸,KBrO3,MnSO4和丙酮,均為分析純,所有溶液均用去離子水配制。

1.2 儀器與方法 主要儀器:電化學(xué)工作站(CHI660C型,上海辰華儀器公司)。方法:將草藥粉碎成粉末狀,過 100目篩,加入到已備好帶有攪拌裝置的玻璃反應(yīng)器中,恒溫 25±0.2℃,在一定轉(zhuǎn)速下攪拌30min,依次加入一定濃度的硫酸、硫酸錳、丙酮、溴酸鉀,用 213型光亮鉑電極作工作電極,217型雙液接飽和甘汞電極作參比電極,運用電化學(xué)工作站中特定的運行程序進(jìn)行測定記錄,這樣便可得到各種草藥的振蕩圖譜。其簡易的儀器裝置如下圖所示。

2 結(jié)果與討論

2.1 草藥特征振蕩指紋圖譜分別以半夏、桑枝、麥冬、防己為底物,保持 [Mn2+]=0.016mol/L,[丙酮 ]=0.108mol/L,[H+],[BrO3-]濃度隨體系不同而改變,這樣便可得到各草藥的特征振蕩指紋圖譜,如圖 1～4。

2.2 各種草藥的振蕩濃度范圍 在每種體系中保持 [Mn2+]=0.016 mol/L,[丙酮 ]=0.108mol/L,[KrO3-]=0.04mol/L,改變底物濃度,可得到各種草藥的振蕩濃度范圍。如表 1所示。

表1 振蕩體系底物的濃度范圍

2.3 各種草藥的特征濃度及其特征參數(shù) 在體系中保持 [Mn2+],[丙酮 ],[KBrO3],[H+]濃度不變,改變底物濃度,可獲得各底物的特征濃度,并對其特征圖譜進(jìn)行觀察可得到其特征參數(shù)(見表 2)。

表2 底物特征濃度及其振蕩參數(shù)

3 結(jié) 論 通過對不同中藥的圖譜進(jìn)行研究,我們可以看出不同的草藥都有其特征圖譜,每種草藥的圖譜都不盡相同,所以,這無疑可以為中草藥的辨識提供一種新的方法,為中草藥現(xiàn)代化提供新的依據(jù),這就是本研究的意義所在。另外,在研究的過程中我們發(fā)現(xiàn)不同的草藥用藥量對圖譜的特征參數(shù)都有一定的影響,這就可以在以后的研究中為草藥的定量研究提供一定的依據(jù)。

[1]LI H X,NI L H,LIU B,LI P H,Study on the Chemical Oscillating Reaction in Xylose-BZ System[J].J.of Shanghai Teachers Univ.(Nature Sciences)(上海師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)),1996,25(3):60-66.

[2]LIU H Q,GUO S H.Modern Apparatus and Fingerprint of Traditional Chinese Medicine[J].Acta Chinese Medicine and Pharmacology(中醫(yī)藥學(xué)報 ),2002,30(2):35-38

[3]SUN C Q,SHAN G T,LIU W B.Chemical oscillating reaction and its application[J].Journal of Shaanxi Normal University(Natural Science Edition)(陜西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)),2004(S1):95-98.