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应用FTIR直接测定中药配方粉末中苯甲酸的含量
【摘要】 目的 探讨傅里叶变换红外光谱直接测定中药配方粉末中苯甲酸含量的可行性。方法 采用FTIR外标定量法和示差法分析小儿镇咳化痰中成药中苯甲酸的含量。结果 样品无需预处理，苯甲酸的含量与其红外吸收峰强度在实验浓度范围内皆有良好的线性关系，回收率为99%～%，相对标准偏差为%。结论 该方法简单、快速，测定结果均令人满意。
【关键词】 谱学，傅里叶变换红外；中成药；苯甲酸
　　用红外光谱测定化合物的组成、相对含量及分子结构等信息，其优点是操作简便、可靠，样品用量少，无需进行提取分离。随着红外光谱技术和化学计量技术的发展，近年来红外光谱技术广泛应用于中草药、临床医学、珠宝、食用菌、造纸业、食品、农作物等领域的鉴别或相对含量分析［1～12］。防腐剂是食品或药品中重要的添加剂之一，是在药品或食品保存过程中具有抑制或杀灭微生物作用的一类物质。我国目前常用的防腐剂有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐等。但是食品或药品中的防腐剂含量必须符合国家卫生标准要求，按照《中华人民共和国食品添加剂国家标准》，苯甲酸的最大适用量为/kg［13］。目前应用傅里叶变换红外光谱定量分析药品中苯甲酸含量的报道甚少。笔者采用FTIR外标定量法和示差法分析了小儿镇咳化痰中成药中苯甲酸的含量，现将实验结果报告
　　1 实验过程
　　样品来源及试剂 溴化钾、苯甲酸，在干燥箱中恒温120℃干燥10 h，移入干燥器中备用。咳痰净散，在干燥箱中恒温60℃干燥12 h，移入干燥器中备用。
　　仪器及实验条件 AVATAR360型傅里叶变换红外光谱仪，EZ OMNIC Version 操作软件，分辨率4cm-1，扫描累加次数32次；电子天平；电热恒温鼓风干燥箱。
　　图1 苯甲酸的工作曲线
　　实验原理 用红外光谱进行定量分析可以采用外标定量法和示差法［12，14～17］，将所得的混合物谱图与纯样品及苯甲酸标准品的红外谱图进行比较，并结合样品与标准品的差谱，得到特征分析峰。然后在该波数下测定苯甲酸含量等梯度变化的标准品吸光度，绘制工作曲线，将待测样品的吸光度代入回归方程，从而计算样品中苯甲酸的含量。
　　样品的制备与测定 准确称取经上述处理后样品适量和约溴化钾固体置于红外加热灯照射下的研钵中研磨10min，将混合好的粉末用压片机压片，在4000～400cm-1波数范围内扫描32次，得样品的FTIR光谱图。
　　工作曲线的制作 准确称取苯甲酸标准品1～5mg分别制成适量的溴化钾锭片，在红外光谱仪上扫描得光谱图，以每一锭片中的苯甲酸含量为横坐标，特征峰峰高为纵坐标，用最小二乘法作图，得标准曲线，见表1和图1。
　　表1 苯甲酸的工作曲线数据
　　求得吸光度与苯甲酸含量的回归方程：＝+，相关系数=，结果表明苯甲酸浓度在0～18mg/g范围内Y与X之间呈良好的线性关系，可按标准曲线法进行定量分析。
　　2 结果
　　分析峰选择 分别称取苯甲酸、样品，并制成适量的溴化钾锭片，于FTIR仪上扫描得苯甲酸和样品的红外光谱，样品与苯甲酸谱图中峰孤立且尖锐，而两者的差谱中在此处无峰，见图2。故峰为苯甲酸的特征峰，可作为本方法的分析峰［13～17］。
　　图2 样品与苯甲酸的差谱图
　　另准确称取样品和标准品各，与300mg溴化钾研磨均匀，在红外光谱仪上测定，将所得的加标准品后谱图与等量的纯样品或纯标准品的红外谱图进行比较，结果见图3：苯甲酸和样品的谱图中峰孤立且尖锐，混合物中由于加入标准品显然在此处的峰较纯样品的尖锐，但不如苯甲酸标准谱图，故选择峰为本方法的分析峰。
　　图3 混合物、标准品、纯样品红外谱图
　　精密度和重复性实验 　　在线性范围内，准确称取1～20mg样品，与溴化钾混合研磨均匀，并称取等量混合物制成锭片，平行5次测定此样品中苯甲酸的含量，见表2。经统计学处理，其RSD=%，实验结果表明：本方法的重现性好，精密度高。
　　表2 样品中苯甲酸的测定结果
　　准确度实验 　　在样品中加入苯甲酸标准品，测定未加标样品和加标样品中的苯甲酸含量，计算回收率，见表3。回收率在99%～%之间，达到分析检测要求。
　　表3 苯甲酸回收实验
　　3 结论

　　上述实验结果表明，用红外光谱法对中成药或食品中添加剂苯甲酸进行定量分析是切实可行的，方法简便、准确，工作曲线线性关系好，R2为，回收率为%，按此方法检测该小儿镇咳化痰中成药中X为/g，符合食品添加剂国家标准。利用FTIR进行定量分析，是一种很有希望的分析检测手段，适用于医药、食品检测等领域。
【参考文献】
　　［1］ 汪虹，曹晖，崔星明，等.几种食用菌的傅立叶变换红外光谱鉴别研究［J］.食用菌学报，2005，12：52-55.
　　［2］ 洪庆红，李丹婷，郝朝运.应用FTIR直接测定法鉴定大豆的品种［J］.光谱学与光谱分析，2005，25：1246-1249.
　　［3］ 梅德强，王建华.红外光谱法研究中药进展［J］.重庆大学学报，2003，26：56-59.
　　［4］ 许长华，周群，孙素琴.溶栓胶囊红外光谱法的鉴别研究［J］.现代仪器，2003，5：52-55.
　　［5］ 王波，谭睿，陈士林.红外光谱法快速鉴别川贝及其混淆品［J］.中药材，2003：864-865.
　　［6］ 徐美娟，石淑兰.制浆造纸工业中红外光谱技术的应用［J］.黑龙江造纸，2003：7-8.
　　［7］ 张刚生，丁世磊，贾太轩，等.珍珠及贝壳珍珠层文石的异常红外光谱特征［J］.宝石和宝石学杂志，2005，7：7-9.
　　［8］ 周启发，沈掌泉，王人潮.不同供氮水平的水稻叶尖的傅立叶转换红外光谱［J］.植物学报，2002，44：547-550.
　　［9］ 陶巧凤，金宏.药用塑料瓶的红外光谱定性分析［J］.中国药品标准，2003，4：62-64.
　　［10］ 钱浩，祝亚非，许家瑞.用衰减全反射傅立叶变换红外光谱定量测定PEG/PE共混物的表面组成［J］.光谱学与光谱分析，2003，23：708-713.
　　［11］ 董勤，刘刚，刘天惠.癌症患者及正常人指甲的红外光谱研究［J］.光谱实验室，2003，20：768-771.
　　［12］ 吴瑾光.近代傅立叶变换红外光谱技术及应用［M］.北京：科学技术文献出版社，1994：104-108，122-126，683-685.
　　［13］ 回瑞华，侯冬岩，关崇新，等.红外光谱法测定奶粉中苯甲酸钠的含量 ［J］.食品科学，2003，24：121-123.
　　［14］ 谢晶曦，常俊标，王绪明.红外光谱在有机化学和药物化学中的应用 ［M］.北京：科学出版社，2001：32-35.
　　［15］ 杨兴钰，秦文新，钱琼林.醇中水含量的红外差谱测定法［J］.华中师范大学学报，1989，23：371-375.
　　［16］ 杨志军.红外光谱定量比较分析法及其应用［J］.矿产与地质，2003：256-257.
　　［17］ 翁诗甫.傅立叶变换红外光谱仪［M］.北京：化学工业出版社，2005：124-126，288-296.