系統(tǒng)聚類分析在紅花質(zhì)量評價中的應(yīng)用

趙 超劉 峰馬存德馬久太王西芳王小平

（1陜西步長制藥有限公司，陜西省西安市高新路50號南洋國際19層，710075；2陜西中藥學(xué)院）

中藥研究

系統(tǒng)聚類分析在紅花質(zhì)量評價中的應(yīng)用

趙 超1劉 峰1馬存德1馬久太1王西芳2王小平2

（1陜西步長制藥有限公司，陜西省西安市高新路50號南洋國際19層，710075；2陜西中藥學(xué)院）

聚類分析；紅花

紅花為菊科植物紅花Carthamus tinctorius L.的干燥花。夏季花由黃變紅時采摘，陰干或曬干。本品性溫，味辛，具有活血通經(jīng)、散瘀止痛之功效，用于閉經(jīng)、痛經(jīng)、跌打損傷、瘡瘍腫痛等［1］。目前，對紅花的研究資料較多，但缺乏對其質(zhì)量的綜合評價方法。為科學(xué)評價紅花質(zhì)量及合理利用紅花資源，我們對12個產(chǎn)地的紅花進(jìn)行了分析，采用2005年版藥典紅花標(biāo)準(zhǔn)中檢查、浸出物、含量測定項下的方法對12批樣品進(jìn)行分析，并以它們的含量作為化學(xué)特征變量，采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件，在方法上采用歐氏距離測量，每兩樣本間用Average linkage法連結(jié)。對12批紅花樣品進(jìn)行了系統(tǒng)聚類分析，為紅花質(zhì)量綜合評價方法的建立和實現(xiàn)中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化作了有意義的探索。

1 儀器及試藥

1.1 儀器 Agilent 1200LC型高效液相色譜儀；VWD檢測器；TG328A型電光分析天平（上海精密儀器廠）；USC-302型超聲波清洗器（上海精密儀器廠）；UV-2100紫外-可見分光光度計（成都科析電子商務(wù)有限公司）；SX2-5-12馬弗爐；CS101-2A銀河電熱干燥箱（中國重慶銀河試驗儀器有限公司）等。

1.2 試劑 甲醇、丙酮、鹽酸、磷酸等試劑為分析純；流動相所用甲醇、乙腈均為色譜純，水為純凈水；羥基紅花黃色素A（111637-200704）、山柰素對照品（110861-200606）均由中國藥品生物制品檢定所提供。

1.3 樣品 所采集的樣品見表1。

2 方法

2.1 烘干法測水分［1］取供試品粉末3g，平鋪于干燥至恒重的扁形稱量瓶中，厚度不超過10mm，精密稱定，打開瓶蓋在105℃干燥5h，將瓶蓋蓋好，移置干燥器中，冷確30min，精密稱定，再在上述溫度干燥1h，移置干燥器中，冷確30min，精密稱定，至恒重，由減失的重量計算樣品中的含水量（%）。

2.2 總灰分測定［1］取供試品粉末4g，精密稱定，置熾灼至恒重的坩堝中，稱定重量，緩慢熾熱，至完全碳化時，逐漸升高溫度至500℃～600℃，使完全灰化并至恒重，根據(jù)殘渣重量，計算樣品中總灰分的含量（%）。

表1 樣品編號

2.3 酸不溶性灰分的測定［1］取2.2項下的灰分，在坩堝中加入稀鹽酸10mL，置水浴上加熱10min，用無灰濾紙濾過，坩堝內(nèi)的殘渣用水洗于濾紙上，并洗滌至濾液不顯氯化物反用為止，濾渣連同濾紙置同一坩堝中干燥，熾灼至恒重，根據(jù)殘渣重量，計算樣品中酸不溶性灰分的含量（%）。

2.4 吸光度［1］取本品，置硅膠干燥器中干燥14h，研細(xì)成粉，取0.25g，精密稱定，置錐形瓶中，加80%丙酮溶液50mL，連接冷凝管，置50℃水浴上溫浸90min，放冷，用3號垂熔融玻璃漏斗濾過，收集濾液于100mL量瓶中，用80%丙酮溶液25mL分次洗滌，洗液并入量瓶中，加80%丙酮溶液至刻度，搖勻，照紫外-可見分光光度法（附錄ⅤA），在518nm的波長處測定吸光度。

2.5 浸出物測定［1］水冷浸法：取供試品粉末4g，精密稱定，置250mL錐形瓶中，精密加水100mL，密塞，冷浸，前6h時時振搖，再靜置18h，用干燥濾器迅速濾過，精密量取續(xù)濾液20mL，置干燥至恒重的蒸發(fā)皿中，水浴蒸干，105℃干燥3h，置干燥器中冷卻30min，迅速精密稱重，根據(jù)殘渣重量，計算樣品中浸出物的含量（%）。

2.6 含量測定［1］1）羥基紅花黃色素A：取供試品粉末（過3號篩）約0.4g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入25%甲醇50mL，稱定重量，超聲處理40min，放冷，再稱定重量，用25%甲醇補足減失的重量，搖勻，濾過，取續(xù)濾液照2005年版藥典附錄ⅥD及紅花含量測定項下的相關(guān)條件進(jìn)行羥基紅花黃色素A的含量測定。2）山柰素：取供試品粉末（過3號篩）約0.5g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入甲醇25mL，稱定重量，回流30min，放冷，再稱定重量，用甲醇補足減失的重量，搖勻，濾過，精密量取續(xù)濾液15mL，置平底燒瓶中，加鹽酸溶液（15→37）5mL，搖勻，置水浴中加熱水解30min，冷卻后轉(zhuǎn)移至25mL的量瓶中，用甲醇稀釋至刻度，搖勻，濾過，取續(xù)濾液照2005年版藥典附錄ⅥD及紅花含量測定項下的相關(guān)條件進(jìn)行山柰素的含量測定。

3 結(jié)果與分析

測定結(jié)果見表2。

表2 測定結(jié)果

總灰分、酸不溶性灰分、吸光度、水溶性浸出物、羥基紅花黃色素A、山柰素含量可以從不同角度反映紅花的質(zhì)量，本文采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件，以上述指標(biāo)作為一般變量，綜合評判紅花樣品間差異，從而對其進(jìn)行合理分類。

本實驗用SPSS17.0統(tǒng)計軟件中的系統(tǒng)聚類分析程序?qū)?2批紅花樣品進(jìn)行聚類分組。在方法上采用歐氏距離測量，每兩樣本間用Average linkage法連結(jié)。對12批紅花樣品進(jìn)行聚類分組。結(jié)果見圖1。

由圖1可見，12批紅花樣品最終可聚成2大類：其中樣品1為一類，該類樣品的總灰分、酸不溶性灰分均不符合藥典標(biāo)準(zhǔn)，為不合格藥材。樣品2-12聚為一類，該類樣品各項指標(biāo)均符合藥典標(biāo)準(zhǔn)，為合格藥材。聚類結(jié)果與藥典方法鑒定結(jié)果完全一致。樣品2 -12可被分為2類，說明產(chǎn)地對紅花質(zhì)量的綜合評價影響不大，而起主要作用的是產(chǎn)地環(huán)境、采收時間、儲存條件等因素，提示紅花的質(zhì)量除了與其產(chǎn)地有關(guān)外，還與產(chǎn)地環(huán)境、采收時間、儲存條件等因素有關(guān)。

圖1 聚類結(jié)果樹狀圖

［1］國家藥典委員會編.中華人民共和國藥典2005年版（一部）［S］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005，103，附錄47-49，附錄56.

（2010 -10 -30 收稿）

十一五國家科技支撐計劃項目（編號：2006BAI06A07-01）