這篇論文主要介紹的是犀牛角化學成分的內容，本文作者就是通過對犀牛角化學的相關內容做出詳細的闡述與介紹，特推薦這篇優秀的文章供相關人士參考。

　　關鍵詞：印度犀牛角;中紅外光譜;近紅外光譜;X射線熒光光譜;氨基酸

　　犀牛角為一種名貴的中藥材，號稱“靈丹妙藥”，具有重要的藥理作用[1]，以犀牛角為原料的工藝品在黑市市場上貴比黃金[2]，在其特殊的藥用功能及黑市市場暴利的誘引下，非法捕獵活動使犀牛數量不斷銳減，犀牛成為受國際保護的珍稀瀕危動物。自1993年起，國務院發布了“關于禁止犀牛角和虎骨貿易的通知”(國發(1993)39號)，重申嚴禁犀牛角的進出口貿易，取消犀牛角藥用標準并不得使用其制藥[3]，犀牛角從此退出中藥應用的歷史舞臺。研究合成品可以滿足犀牛角工藝品的市場需求，利于物種保護。本文以印度犀牛角為研究對象，檢測分析其光譜特征以及化學成分，同時也可為尋找中藥犀牛角的替代品、研發其合成品提供部分基礎數據。

　　1實驗部分

　　1.1材料與試劑犀牛角樣品為實驗室標本印度犀牛角(來自私人收藏捐贈的老犀角)。試劑：茚三酮、鹽酸(均為分析純)，購買于國藥集團化學試劑有限公司;17種氨基酸混合標品，購買于美國Waters公司。

　　1.2儀器與參數

　　傅里葉變換紅外光譜儀：德國布魯克(Bruker)TENSOR27。測試條件：掃描范圍400~4000cm-1、4000~8000cm-1掃描次數16次，分辨率4cm-1，探測器類型DTGSKBr。X射線熒光光譜儀：荷蘭帕納科：AxiosmAX(PW4400/40)。超尖銳端窗Rh靶X光管，功率4kW，P10氣體，(SuperQ5.0高級分析軟件，Omnian近似定量無標樣軟件包)。全自動氨基酸分析儀：日本日立L‐8900。色譜柱尺寸4.6mmID×60mm，粒度3μm，檢測波長440nm、570nm，交換樹脂為日立專用離子交換樹脂，柱溫50℃，反應溫度為135℃，進樣體積20μL，雙通道檢測，流速均為1mL/min。

　　1.3樣品制備

　　紅外光譜測試：無損測試;X射線熒光光譜測試：粉末測試;氨基酸測試樣品前處理：準確稱取0.10g粉末樣品于15mL硬質玻璃水解管中，加入6mL6mol/L鹽酸溶液，110℃水解22h。水解結束待完全冷卻后轉移到50mL離心管中，調節pH至2~2.5，定容至25mL，后稀釋10倍，取4mL水解液在10000r/min條件下離心10min，取上清液過0.45μm濾膜后，采用氨基酸分析儀的水解蛋白分析系統測定其氨基酸組成。

　　2結果與分析

　　2.1紅外光譜表征

　　2.1.1中紅外光譜表征(圖1‐a)犀牛角中含有氨基酸、磷脂酸、牛磺酸等成分[4]，其紅外光譜分析如下：氨基酸：伯酰胺分子中NH2變角振動與C—N伸縮振動發生耦合而分裂成兩個譜帶，其一位于1441cm-1，歸屬于C—N伸縮振動(又稱為酰胺Ⅱ吸收)，另一譜帶位于1629cm-1位置，主要為NH2變角振動(也稱酰胺Ⅲ吸收)。1536cm-1歸因為C—N伸縮振動與N—H面內彎曲振動。1727cm-1歸因為C=O伸縮振動。2849cm-1為C—H對稱伸縮振動吸收峰。2914cm-1為C—N不對稱伸縮振動吸收峰。以3161cm-1為中心的吸收帶歸屬于與羥基有關的吸收。磷脂酸：820cm-1歸屬于P—O伸縮振動，P—O源自P—O—C，P—O的振動頻率略低于C—O，由于P—O—C的對稱伸縮振動發生耦合作用，使得二者譜帶分的更開，C—O伸縮振動則位于1020cm-1。1282cm-1為P=O伸縮振動吸收峰。521cm-1可能為PO43-不對稱變角振動吸收。牛磺酸：1169cm-1為SO2對稱伸縮振動吸收峰，1215cm-1為S=O伸縮振動吸收峰，469cm-1可能為SO42-對稱變角振動吸收峰。2.1.2近紅外光譜表征(圖1‐b)犀牛角的近紅外吸收主要為角蛋白中CH、NA、OH等含氫基團的倍頻與合頻吸收峰。4052cm-1歸屬于CH3伸縮振動與NH2搖擺振動的組合頻;4362cm-1主要為NH反對稱伸縮振動與NH2搖擺振動的組合頻;4621cm-1為酰胺Ⅰ帶中N—H面內彎曲振動的一級倍頻與酰胺Ⅲ帶中C—N伸縮振動的組合頻;4863cm-1歸屬于酰胺Ⅱ與NH對稱伸縮振動的組合頻;5150cm-1為酰胺Ⅱ與NH反對稱伸縮振動的組合頻峰;5757、5897cm-1分別歸因為CH2、CH3伸縮振動一級倍頻，6653cm-1為NH伸縮振動的一級倍頻峰。

　　2.2X射線熒光光譜(XRF)分析

　　為了解犀牛角中無機元素的分布，本文使用XRF對樣品進行測試，測試范圍為元素周期表中F~U。犀牛角中無機化學成分含量較少(為了統一，成分均以氧化物形式測試)，其中主要成分為CaO(0.59%)、Fe2O3(0.06%)、K2O(0.05%)、ZnO(0.05%)、SiO2(0.05%)等，次要成分為Na2O(0.04%)，MgO(0.03%)、Al2O3(0.02%)、P2O3(0.03%)、MnO(0.01%)、CuO(0.03%)，其他微量元素主要有S(4.42%)、Cl(0.47%)、Cr(4.8‰)等。硫元素含量較高，原因在于硫在反芻動物體內主要以有機硫的形式存在于角蛋白中含硫的甲硫氨酸、半胱氨酸、光氨酸中，犀牛角的主要成分為角蛋白，故硫元素有相對較高的含量。S、Cl離子均為強力有效的殺菌劑，S離子解毒功效明顯，用于癰腫瘡毒;Ca、K離子清熱效果明顯[5]，P離子有調節神經、催眠、鎮痛等功效[6];Mg離子是細胞代謝中部分酶系統的激活劑[7];Fe離子與人體造血功能、免疫功能等密切相關。

　　2.3氨基酸成分分析

　　為驗證犀牛角中豐富的角蛋白含量，本文利用氨基酸全自動分析儀，對犀牛角蛋白水解液中氨基··246酸成分進行檢測(酸水解法處理樣品，色氨酸無法檢測)。印度犀牛角氨基酸含量豐富、種類齊全，其中包括7種必須氨基酸(EAA)、8種非必須氨基酸(NEAA)(表1)與2種條件必須氨基酸(CEAA)。此外其藥用氨基酸含量也相對較高。對比朱偉偉等[1]對蘇門答臘犀牛角氨基酸組分的研究結果發現，谷氨酸、半胱氨酸、酪氨酸這三種氨基酸含量差距較大，其次為組氨酸、脯氨酸，其他種類氨基酸含量及氨基酸總量結果較為接近，由此推測不同產地犀牛角角蛋白氨基酸組成或會出現明顯的差異。2.3.1氨基酸營養價值分析氨基酸營養價值評價選用化學評分與模糊識別法。化學評分CS為中國預防醫學科學院與食品衛生研究所提出的以雞蛋蛋白質模式為標準的營養價值評價，現代營養學研究認為，樣品氨基酸模式與標準模式(CS=100)越貼近，其營養價值越高[8];模糊識別法是以雞蛋蛋白為標準，根據蘭氏距離法[9]的定義建模計算樣品蛋白與標準蛋白的貼近度μ評價樣品營養價值，貼近度越接近理想值(μ=1)，表明其營養價值越高。∑n=17||ai-uiai+ui式中ui、ai分別代表樣品與標準蛋白7種EAA的含量，c常取常數0.09使得計算結果處于區間[0，1]，能增加分辨率、利于比較結果。犀牛角樣品中蛋氨酸+半胱氨酸的CS值較大，為66.73;酪氨酸+苯丙氨酸最小，為24.23，即酪氨酸+苯丙氨酸為犀牛角第一限制氨基酸;計算得到樣品蛋白與標準蛋白的貼近度μ為0.74，表明印度犀牛角有相對較高的營養價值(表1)。2.3.2藥用氨基酸分析藥用氨基酸是指有些在人體中不能合成，但又是維持機體氮平衡所必須的氨基酸，主要包括：天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸9種氨基酸[10]。印度犀牛角藥用氨基酸種類齊全，含量豐富，其中谷氨酸含量較高，占總量的17.23%，其次為精氨酸(9.83%)、甘氨酸(8.33%)、天冬氨酸(7.26%)等。這些藥用氨基酸在人體生命活動中有重要作用，谷氨酸與氨結合生成的谷氨酰胺具有解毒功能，能解除腦組織中氨毒[11];精氨酸可通過強化腸外營養來調節結直腸癌患者的免疫功能[12];天冬氨酸雖不是必須氨基酸，但對機體三羧酸循環和尿素循環起重要作用，能增強肝臟功能、預防心臟病、高血壓等疾病;甘氨酸具有抑制金黃色葡萄球菌和大腸桿菌活性的能力[13]。

　　3結論

　　本研究發現，印度犀牛角的紅外光譜體現了氨基酸、磷脂酸、牛磺酸等成分，紅外光譜可作為印度犀牛角無損鑒定的有效手段之一;利用X射線熒光光譜儀分析元素周期表中F~U的元素，結果顯示，印度犀牛角中有無機物CaO、Fe2O3、K2O、ZnO、SiO2、Na2O、MgO、Al2O3、P2O3、MnO、CuO，其他微量元素主要有S、Cl、Cr等;樣品印度犀牛角中氨基酸總量為481.01mg/g，氨基酸種類較齊全，其組成與比例與標準蛋白的貼近度為0.75，其氨基酸具有相對較高的營養價值。此外，本實驗樣品印度犀牛角，與蘇門犀角[1]相比，氨基酸總量差距不大，谷氨酸、半胱氨酸、酪氨酸這三種氨基酸含量有較大區別，由此推測，不同產地的犀牛角角蛋白氨基酸其組成可能出現明顯的差異。

　　作者：宋華玲 譚紅琳 祖恩東 單位：昆明理工大學 材料科學與工程學院