中药白及与其伪品“水白及”的电化学指纹图谱研究

刘想晴 单圣男 程旺兴 骆莉莉

1.安徽中医药高等专科学校药学系，安徽 芜湖 241000；2.安徽中医药大学药学院，安徽 合肥 230012

中药白及源于兰科植物白及Bletillastriata(Thunb.)Reichb.f.的干燥块茎。具有收敛止血、消肿生肌之效，常用于咯血、吐血、外伤出血、疮疡肿毒、皮肤皲裂[1]。白及作为传统的常见中药，具有悠久的药用历史，其起到主要药效的化成分包含白及多糖、白及胶等[2]。白及一直广泛用于医药、美容、保健等领域，价格一度居高不下，用量较大，导致资源紧缺，市场出现大量混伪品，目前市场上白及的混伪品统称为“水白及”，多见于兰科杜鹃兰属(Cremastra)、舌唇兰属(Platanthera)、筒瓣兰属(Anthogonium)、独蒜兰属(Pleione)、美冠兰属(Eulophia)等多种植[3-4]。“水白及”多来源于兰科近属植物，其性状与白及十分相似，易造成混淆。当前，对于白及与其混伪品的鉴别主要有性状鉴别、显微鉴别、理化鉴别、近红外光谱等[5-8]，但不管任何鉴别方法都会存在缺陷和不足。由于白及化学成分复杂，通过活性成分分离后进行仪器分析鉴定的方法，其前处理往往较为复杂。

1 仪器与试剂

1.1 仪器 LK2005A型电化学工作站(天津市兰力科)；217型甘汞参比电极、213型金铂电极(武汉高仕睿)、50 mL玻璃反应器；85-2A型恒温磁力搅拌器(江苏金城国胜)；SC-15型恒温槽(宁波新艺)。

1.2 试剂 硫酸(南京凯燕环保科技有限公司)；硫酸铈铵、丙二酸购于国药集团化学试剂有限公司；溴酸钠(天津市光复精细化工研究所)。试剂均为分析纯，水为超纯水。

1.3 药材 白及来源于安徽、云南、贵州，水白及来源于四川、云南、贵州，多采购于药材市场，由安徽中医药高等专科学校刘想晴鉴定。详细信息见表1。根据2020版《中国药典》采收要求，进行处理，晒干，粉碎，过80目筛，置于4℃冰箱中保存备用。

表1 样品信息表

2 方法与结果

2.1 实验方法 将恒温水浴锅温度调节至310 K，维持恒温。在恒温玻璃反应器中加入经过干燥恒重的白及粉末(过80目筛)0.1000 g，硫酸溶液12.0 mL(3.0 moL/L)，丙二酸溶液6.0 mL(0.4 moL/mL)和硫酸铈铵溶液3.0 mL(0.005 moL/mL)，盖好反应器盖(带有电极和注射器孔)。开启磁力搅拌器(转速固定为500 r/min)及电脑相连的数据采集器，恒温恒速搅拌2～3 min后，通过注射器迅速将准备好的溴酸钠溶液3.0 mL(0.2 moL/mL)注入反应器中，使用电化学工作站软件立刻采集数据并记录E-t曲线，直到电位振荡消失停止数据采集，得白及电化学指纹图谱。如图1所示。

图1 白及的电化学指纹图谱

2.2 白及电化学指纹图谱的重现性 精密称取过80目筛的同一白及粉末5份，每份0.1000 g，根据“2.1”中的方法，平行测定5次，得到白及电化学指纹图谱特征参数如表1所示。在实验条件相同的情况下，同一来源的白及因其化学成分及含量相同，测得指纹图谱的各项指标较为相近，RSD均小于2.3%，重新性良好。指纹图谱结果数据见表2。

表2 白及电化学指纹图谱重复性结果表

2.3 转速对振荡体系的影响 搅拌速度改变会对有效成分参与振荡反应的进程产生影响，在200 r/min、400 r/min、600 r/min、800 r/min、1000 r/min不同搅拌速度下，测定白及粉末的电化学指纹图谱如图2所示，图谱的特征参数见表3。由图2和表3可知，搅拌对振荡体系能产生促进作用，对电化学指纹图谱的诱导时间、振荡周期、振幅等参数产生影响。当体系转速为200 r/min时，振荡周期较长，振幅较大；当体系转速为400 r/min和800 r/min时，体系振荡周期较短，振幅较大；当系统转速为1000 r/min时，反应体系不稳定，导致指纹图谱特征参数异常。综合数据，确定最佳转速为600 r/min。

a-200 r/min；b-400 r/min；c-600 r/min；d-800 r/min；e-1000 r/min

表3 转速影响白及电化学指纹图谱的参数信息表

2.4 温度对振荡体系的影响 分别精密加入0.1000 g过80目筛的白及粉末，考察实验温度分别为300 K、305 K、310 K、315 K、320 K时的白及电化学指纹图谱，如图3所示，图谱的特征参数见表4。随着温度升高，振荡体系反应速度增加，指纹图谱的特征参数发生一定变化，诱导时间、振荡寿命、振荡周期都明显变小。在315 K和320 K时，振荡寿命、振荡周期均比310 K小，不利于白及指纹图谱的分析研究。而在300 K和305 K时，诱导时间较长，与温度为310 K相比，指纹图谱的振荡周期、振荡寿命都较大，且诱导时间较长。白及电话指纹图谱为310 K时接近于人体的体温，且该温度下图谱的重复性和稳定性良好，本实验最佳温度选择为310 K。

a-300 K；b-305 K；c-310 K；d-315 K；e-320 K图3 温度对白及电化学指纹图谱的影响图

表4 白及电化学指纹图谱在不同温度下的参数信息表

2.5 白及加入量对振荡体系的影响 分别精密加入过80目筛的恒重白及粉末0.0500 g、0.1000 g、0.1500 g、0.2000 g和0.2500 g，按照项目“2.1”的方法考察电化学指纹图谱，如图4所示，图谱的特征参数见表5。由图4和表5可知，震荡体系中随着白及粉末加入量的增加，电化学指纹图谱的形状及各种特征参数均发生改变，白及的化学成分对震荡体系的抑制作用情况增强，体系震荡周期及震荡寿命逐渐减小，诱导时间逐渐增大。当粉末加入量为0.1500 g、0.2000 g和0.2500 g时，白及指纹图谱的振幅和周期较小，反应体系不稳定，不利于白及图谱的分析。当粉末加入量为0.0500 g时，图谱振荡幅度较大，振荡寿命过长，反应所消耗的时间较长，同样不利于白及指纹图谱的分析研究。综合考虑，需要保证产生完整且有规律的图谱，因此选择最佳加入量为0.1000 g。

a-0.0500g；b-0.1000g；c-0.1500g；d-0.2000g；e-0.2500g图4 不同加入量对白及电化学指纹图谱影响图

表5 不同加入量的白及电化学指纹图谱参数信息表

2.6 白及和“水白及”的电化学指纹图谱 在以上最佳条件下，按照项目“2.1”的方法，对不同产地白及及“水白及”的电化学指纹图谱进行测定和分析。结果如图5所示，获取各自图谱的特征参数见表6。不同产地的白及化学成分和含量不完全一样，所以不同产地白及指纹图谱的形状和信息参数有所差别，但差别有限。白及和其伪品“水白及”之间的差距更大，所以“水白及”表现在诱导时间、振荡寿命、振荡周期及振荡幅度等方面存在较大差距；从图5和表6中可知，“水白及”的振荡寿命和振荡周期明显比白及小。这些特征参数均有利用指纹图谱的研究，并且可以对白及和其伪品“水白及”区别和鉴定提供依据。

a.白及BJ1；b.白及BJ2；c.白及BJ3；d.水白及SBJ1；e.水白及SBJ2；g.水白及SBJ3；

表6 白及及其伪品电化学指纹图谱参数信息表

3 结论