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正文內(nèi)容

專(zhuān)題10中藥指紋圖譜的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展(編輯修改稿)

2025-04-20 05:51 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 保持5min,10℃/min升至250℃保持3min;載氣:高純氮?dú)?,流量?10mL/min;分流比10∶1;氫氣:40mL/min;空氣:400mL/min ;檢測(cè)器:FID;檢測(cè)器溫度:280℃;氣化室溫度:280℃;進(jìn)樣量:1μL。建立了野菊花注射液的對(duì)照指紋圖譜并確定了22個(gè)共有峰,;該方法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、重現(xiàn)性好,為野菊花注射液的質(zhì)量控制提供了依據(jù)。王斌等應(yīng)用GC色譜法建立了魚(yú)金注射劑(魚(yú)腥草、金銀花)的指紋圖譜,并對(duì)相似度計(jì)算過(guò)程中某些問(wèn)題進(jìn)行了探討。方法:使用SGE 30QC3石英毛細(xì)管柱(30m);柱溫:初溫100℃,以2℃/min升至150℃,5℃/min升至170℃保持40min;載氣:高純氮?dú)猓髁浚?;尾吹氣:氮?dú)猓?0mL/min,分流比1∶10;氫氣,40mL/min;空氣,400mL/min;檢測(cè)器:FID;檢測(cè)器溫度:200℃;氣化室溫度:200℃。結(jié)果測(cè)得,注射劑標(biāo)準(zhǔn)GC指紋由17 個(gè)特征峰組成,并對(duì)不同批注射劑進(jìn)行了相似度比較,相關(guān)系數(shù)的RSD小于2%,注射劑各成分得到了很好的分離。張英以不同產(chǎn)地的23個(gè)廣藿香樣本作為研究對(duì)象,采用GCMS方法,建立了藥材的GCMS指紋圖譜,明確了廣藿香的分子特征和化學(xué)特征,從而為鑒別廣藿香的真?zhèn)我约暗赖匦耘卸ㄌ峁┛煽康囊罁?jù),并為廣藿香的種質(zhì)評(píng)價(jià)體系提供合理的技術(shù)平臺(tái)和科學(xué)依據(jù)。4.毛細(xì)管電泳指紋圖譜的應(yīng)用毛細(xì)管電泳的分離模式包括:毛細(xì)管區(qū)帶電泳、膠束電動(dòng)毛細(xì)管色譜(MECC)、環(huán)糊精電動(dòng)毛細(xì)管色譜(CDECC)、毛細(xì)管凝膠電泳、毛細(xì)管等電聚焦電泳(CIEF)、毛細(xì)管等速電泳(CITP)及非水毛細(xì)管電泳等。CZE適于分離小分子的有機(jī)、無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子;MECC適于分離小分子的有機(jī)中性分子;CDECC適于分離異構(gòu)體;CGE、CITP與CIEF適于分離水溶性高分子(如蛋白質(zhì)、多肽、多糖等);NACE則適于分離非水溶性小分子的化合物。中藥成分,尤其是中藥制劑的成分極其復(fù)雜,水溶性的極性成分占很大比例。這從常用中藥方劑為湯劑,現(xiàn)代中藥制劑—注射劑近百種,以及中藥成分的研究多采用水醇提取法等可得到印證。毛細(xì)管電泳非常適合水溶性或醇溶性成分的分離分析,是進(jìn)行中藥質(zhì)量控制的綠色分析方法。其中毛細(xì)管區(qū)帶電泳(CZE )及毛細(xì)管凝膠電泳(CGE)的分析對(duì)象為可解離的物質(zhì)或帶電荷的物質(zhì),適用于分離中藥中的生物堿、黃酮及其苷、香豆素類(lèi)、有機(jī)酸類(lèi)、氨基酸類(lèi)、核酸類(lèi)、多肽類(lèi)及蛋白質(zhì)類(lèi)等化合物。采用膠束電動(dòng)毛細(xì)管色譜(MECC)除了能分析上述物質(zhì)外,還能分析中性分子,因此它適用于各類(lèi)物質(zhì)的分析。以冬蟲(chóng)夏草為例:冬蟲(chóng)夏草是滋補(bǔ)強(qiáng)壯的名貴中藥材,價(jià)格昂貴,自然資源接近枯竭,因而其人工培育品、代用品及偽品充斥市場(chǎng),鑒定冬蟲(chóng)夏草的真?zhèn)?、?yōu)劣成為當(dāng)務(wù)之急。孫毓慶等用毛細(xì)管電泳分析冬蟲(chóng)夏草的水提取液獲44個(gè)峰,而蛹蟲(chóng)草、人工冬蟲(chóng)夏草、人工蛹蟲(chóng)草、亞香棒草等偽品及次品的CE圖譜與冬蟲(chóng)夏草的CE圖譜有著非常明顯的區(qū)別,很容易用CE加以鑒別。而冬蟲(chóng)夏草的HPLC圖譜,只有十幾個(gè)色譜峰,因而較難鑒別。他們還同時(shí)進(jìn)行了冬蟲(chóng)夏草主要成分的定量分析,精密度與準(zhǔn)確度均符合要求。10個(gè)產(chǎn)地的冬蟲(chóng)夏草的CE指紋圖譜的測(cè)定結(jié)果表明,CE指紋圖譜完全可用于冬蟲(chóng)夏草的鑒別與質(zhì)量評(píng)價(jià)。孫國(guó)祥等采用高效毛細(xì)管電泳法,紫外檢測(cè)波長(zhǎng)228 nm,電壓12. 5 kV,以硼酸(100 mmol/L):硼砂(50 mmol/L)[11∶10(調(diào)pH 11)]為背景電解質(zhì)進(jìn)行指紋圖譜研究。建立了大青葉藥材的電泳指紋圖譜(CEFP)。以胞苷峰為參照物峰,確定了18個(gè)共有峰,測(cè)定了10個(gè)產(chǎn)地大青葉的CEFP與共有模式間具有良好的相似性,用色譜指紋圖譜指數(shù)對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。所建立的CEFP具有較好的重現(xiàn)性,可用于大青葉藥材的質(zhì)量控制。閻正建立了長(zhǎng)白山人參的高效毛細(xì)管電泳(HPCE)指紋圖譜。研究了不同的預(yù)處理方法、檢測(cè)波長(zhǎng)、分離電壓、緩沖體系對(duì)人參指紋圖譜的影響,并對(duì)原產(chǎn)地長(zhǎng)白山人參和人工種植人參的指紋圖譜進(jìn)行了比較。采用毛細(xì)管區(qū)帶電泳法測(cè)定指紋圖譜,電泳條件:75μm (有效長(zhǎng)度65cm),以20mmol/L的硼砂緩沖體系做背景電解質(zhì),分離電壓18 kV,檢測(cè)波長(zhǎng)243 nm,氣壓進(jìn)樣3 s,進(jìn)樣壓力8kPa,溫度為室溫。郭濤對(duì)心舒口服液的質(zhì)量控制方法進(jìn)行研究,采用高效毛細(xì)管電泳法建立以10批當(dāng)歸道地藥材,10批川芎道地藥材,10批紅花道地藥材,10批心舒口服液為樣品的指紋圖譜,比較研究制劑與藥材指紋圖譜之間的相關(guān)性,并與單味藥材水煎液、各藥材陰性對(duì)照液的指紋圖譜進(jìn)行比較,通過(guò)比較在線紫外光譜和遷移時(shí)間的方法,對(duì)口服液與各藥材的水煎液、陰性對(duì)照液的指紋圖譜中各指紋峰進(jìn)行一一歸屬。分別建立標(biāo)準(zhǔn)指紋圖譜,初步確定樣品制劑與原料藥材指紋圖譜之間的相關(guān)性,最終建立復(fù)方中藥制劑的質(zhì)量控制方法。在心舒口服液指紋譜中,27個(gè)指紋峰中有14個(gè)指紋峰來(lái)自當(dāng)歸,10個(gè)指紋峰來(lái)自川芎(其中7個(gè)指紋峰是當(dāng)歸與川芎所共有的),9個(gè)指紋峰來(lái)自紅花。 由此可見(jiàn),毛細(xì)管電泳能囊括中藥所有類(lèi)型復(fù)雜成分的分析,而且其指紋圖譜的特征性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他色譜法??梢灶A(yù)見(jiàn),CE在中藥分析中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛,而中藥毛細(xì)管電泳指紋圖譜將是極有發(fā)展前途的中藥質(zhì)量控制方法。 5.紅外及近紅外指紋圖譜的應(yīng)用FT—IR光譜是一種不消耗毒性化學(xué)試劑,不破壞樣品的綠色分析技術(shù),具有快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),在中藥質(zhì)量控制中可應(yīng)用于藥材產(chǎn)地判定、有效成分定性定量、假藥鑒定,可以對(duì)樣品進(jìn)行快速、無(wú)損的檢測(cè),從分子水平宏觀分析譜圖特征峰變化規(guī)律,其結(jié)果可以用整體的直觀的紅外光譜圖取代傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。傅里葉變換紅外光譜方法通過(guò)測(cè)量干涉圖和對(duì)干涉圖進(jìn)行傅里葉積分變換來(lái)測(cè)定和研究光譜圖,具有比經(jīng)典的紅外光譜法高得多的信噪比和分辨率。黃昊,孫素琴等首次采用傅里葉變換紅外光譜法對(duì)五加科、桔???、木蘭科、樟科、豆科、等科目中的典型藥用植物進(jìn)行了系統(tǒng)研究,比較了各科內(nèi)植物的異同,并且討論了相同植物不同藥用部位、不同采藥時(shí)間對(duì)其紅外譜圖的影響。結(jié)合藥典中關(guān)于藥物主體有效成分的記載,分析了各藥用植物譜圖中主要成分的特征基團(tuán),對(duì)主要吸收峰進(jìn)行了指認(rèn)。在傳統(tǒng)形態(tài)比較分類(lèi)方法的基礎(chǔ)上, 可以成為一種快速、可靠、客觀、有效的化學(xué)分類(lèi)學(xué)的補(bǔ)充方法。彭勇用傅里葉變換紅外光譜法(FTIR)無(wú)損快速鑒別了國(guó)產(chǎn)10種枸杞。結(jié)果表明:按其形態(tài)學(xué)分類(lèi)的7種枸杞和3個(gè)變種枸杞與紅外指紋圖譜有一定的相關(guān)性,也有一些差異。這10種枸杞的紅外光譜各自均有自己的特征吸收,可方便地給以鑒別和區(qū)分。同時(shí)還進(jìn)一步表明了枸杞中的化學(xué)組分之間的差異,為枸杞品種優(yōu)良的宏觀質(zhì)控提供了一個(gè)快速、直觀、方便、可行的方法。田進(jìn)國(guó)對(duì)大蜜丸劑采用統(tǒng)一的提取方法,對(duì)每一個(gè)樣品都依次用正己烷、乙醚和丁酮提取并測(cè)試其提取物的紅外指紋圖譜。結(jié)果:25批同仁烏雞白鳳丸與31批消栓再造丸的樣品分別具有獨(dú)特而穩(wěn)定的紅外指紋圖譜。結(jié)論:經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)平均后的同仁烏雞白鳳丸與消栓再造丸的紅外指紋圖譜可以作為其質(zhì)量控制和真?zhèn)舞b別的根據(jù)。李湘南利用傅立葉變換紅外分析儀,以復(fù)方板藍(lán)根顆粒和六味地黃丸為例,分別測(cè)試兩種制劑與各自組方中缺不同藥味制劑的紅外光譜。兩種復(fù)方中藥與各自缺方制劑的無(wú)水乙醇提取物的紅外圖譜峰強(qiáng)和峰位存在差異,但是光靠人工比較難以得出正確結(jié)論,通過(guò)相似度計(jì)算可以得到比較客觀的結(jié)果,說(shuō)明傅立葉變換紅外圖譜定量分析法可用于復(fù)方中藥的鑒定。近紅外是人們最早發(fā)現(xiàn)的非可見(jiàn)光區(qū)域,由在1800年所觀察到,距今己有200多年的歷史。按美國(guó)試驗(yàn)與材料學(xué)會(huì)定義,波長(zhǎng)范圍780一2526nm的介于可見(jiàn)光和中紅外之間的光譜區(qū)域,稱(chēng)為近紅外區(qū)。近紅外吸收是分子振動(dòng)光譜的倍頻或合頻, 譜帶彌散,強(qiáng)度比中紅外吸收弱十倍至千倍,所以在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi), 近紅外光譜技術(shù)在理論上和實(shí)際應(yīng)用上一直都沒(méi)有得到足夠的重視。60年代中期,隨著中紅外光譜技術(shù)的發(fā)展及其在化合物結(jié)構(gòu)表征中所起的巨大作用,加之近紅外光譜技術(shù)自身的靈敏度低、抗干擾性差等缺點(diǎn),該技術(shù)在分析測(cè)試中的應(yīng)用更被人們淡漠,以至于被稱(chēng)為光譜技術(shù)中的沉睡者。進(jìn)入80年代后期,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)計(jì)量學(xué)方法的應(yīng)用以及過(guò)去中紅外光譜技術(shù)積累的經(jīng)驗(yàn),近紅外光譜分析技術(shù)得到迅速推廣,成為一門(mén)獨(dú)立的分析技術(shù)。我國(guó)對(duì)近紅外光譜分析技術(shù)的研究起步較晚,但1995年以來(lái)己受到多方面的關(guān)注,并在儀器的研制、軟件開(kāi)發(fā)、基礎(chǔ)研究和應(yīng)用等方面取得了可喜的成績(jī)。近年,近紅外光譜分析法[NIRS]結(jié)合模式識(shí)別技術(shù)用于鑒別不同產(chǎn)地的藥材得到越來(lái)越多的應(yīng)用。孫麗英等等建立用近紅外漫反射光譜鑒別不同產(chǎn)地黃柏藥材的新方法,采集不同產(chǎn)地的黃柏藥材及其偽品的近紅外漫反射光譜,用模式識(shí)別方法進(jìn)行聚類(lèi)分析,建立判別模型并用三重交叉驗(yàn)證的方法對(duì)模型穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)證。黃柏樣品與偽品能較好地區(qū)分開(kāi),建立模型后對(duì)已知訓(xùn)練集樣本的分類(lèi)精度高達(dá)100%,對(duì)未知樣本的預(yù)測(cè)精度達(dá)到100%,該模型具有很好的預(yù)測(cè)性能,這說(shuō)明了所建方法性能優(yōu)良,能夠適用于黃柏藥材的不同種植產(chǎn)地分類(lèi)鑒別。近紅外光譜法簡(jiǎn)便、快速、不破壞樣品,結(jié)合模式識(shí)別方法能夠準(zhǔn)確鑒別正品、偽品以及不同產(chǎn)地的黃柏藥材。史春香等將不同產(chǎn)地黃芪粉末采集光譜,建立圖譜庫(kù),同時(shí)結(jié)合模式識(shí)別的SIMA法進(jìn)行模式識(shí)別方法學(xué)研究,取得了滿意的分類(lèi)結(jié)果,為中藥材的道地性質(zhì)量鑒別研究提供了新的研究思路,避免個(gè)人主觀因素對(duì)中藥材質(zhì)量定性判別的影響。劉木清等使用聚類(lèi)算法鑒別藥材的油狀提取物成分,結(jié)果顯示8個(gè)樣品的聚類(lèi)性質(zhì)與其實(shí)際特性相符良好,聚類(lèi)分析結(jié)果合理。 用NIRS直接測(cè)定藥材,通過(guò)適當(dāng)校正樣本建立起數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用優(yōu)化后的數(shù)學(xué)模型和未知樣品的近紅外光譜,即可快速確定多組分未知樣品的含量,適用于中藥的定量分析。郭曄等采集蛇床子的CO2超臨界流體萃取物的短波近紅外漫反射光譜,結(jié)合偏最小二乘法快速測(cè)定蛇床子素和歐前胡素雙組分中藥的有效成分。王天志等使用偏最小二乘法建立校正模型,測(cè)定不同來(lái)源的黃柏中小檗堿含量,快速簡(jiǎn)便。王東等利用NIRS直接測(cè)定黃芩藥材中黃芩苷的含量,回收率符合要求。模型建好后,測(cè)定含量過(guò)程只需幾秒鐘,準(zhǔn)確度高,可用于大批黃芩藥材及其在線生產(chǎn)過(guò)程中的含量測(cè)定。6.DNA指紋圖譜的應(yīng)用DNA指紋圖譜是1985年英國(guó)科學(xué)家Jeffreys命名的,是基于生物物種或個(gè)體的DNA序列特性,利用分子生物學(xué)技術(shù)將這種DNA序列特異性通過(guò)特異的DNA條帶圖譜顯示出來(lái)。DNA指紋圖譜技術(shù)比傳統(tǒng)的四大鑒別方法更為準(zhǔn)確、客觀,適用范圍更廣,非常適合于近緣種、易混淆品種、珍稀品種、動(dòng)物藥材、破碎藥材、陳舊藥材、腐爛藥材及樣品量極為有限的植物模式標(biāo)本、中藥出土標(biāo)本、古化石標(biāo)本等珍貴樣品的鑒定。它不僅能區(qū)分相近物種(同科、同屬不同種),而且可以檢測(cè)外型極為相似的同種中不同變種、變型、品系、乃至個(gè)體之間的DNA的細(xì)微變異。這一技術(shù)近年來(lái)正越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用于中藥材鑒別,道地藥材的鑒定以及動(dòng)、植物中藥種質(zhì)資源和遺傳育種的研究中,并且取得了令人矚目的成果。目前常用的DNA指紋圖譜技術(shù)主要有RFLP (限制性?xún)?nèi)切酶片段長(zhǎng)度多態(tài)性)、RAPD(隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA)、APPCR (任意引物PCR技術(shù))、DNA測(cè)序法、AFLP (擴(kuò)增片斷長(zhǎng)度多態(tài)性)、ISSR (簡(jiǎn)單重復(fù)序列間區(qū))、SCAR (序列特異擴(kuò)增)等。
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