近紅外光譜技術(shù)無損快速鑒別半夏曲和六神曲

張良 周霞 劉文剛 萬軍

半夏為天南星科植物半夏Pinellia ternata(Thunb.)Breit.的干燥塊莖，具有燥濕化痰，降逆止嘔，消痞散結(jié)的功效，臨床用于痰多咳喘，嘔吐反胃等癥狀，為四川重要的道地藥材之一[1]。由于其為毒性藥材(主要表現(xiàn)為黏膜刺激性)，常炮制或制成曲劑使用，以降低毒性，保留藥效。半夏曲和六神曲為臨床常用品種，配方中主要差別為前者含有半夏，后者沒有，因此兩種藥材的外觀性狀相近，氣味相似，只靠性狀鑒別很難區(qū)分。根據(jù)兩者的功效不同如錯(cuò)用將影響治療效果，因此準(zhǔn)確地鑒別區(qū)分非常必要[2，3]。本文采用近紅外光譜技術(shù)[4-8]針對(duì)半夏曲和六神曲進(jìn)行鑒別，利用聚類分析模型對(duì)半夏曲和六神曲的光譜圖進(jìn)行分析，從而快速無損快速辨別半夏曲和六神曲。

1 材料與設(shè)備

實(shí)驗(yàn)材料:半夏曲，六神曲，分別隨機(jī)采樣于成都荷花池中藥材市場(chǎng)。半夏曲樣品編號(hào)如下:BXQ1，BXQ2，BXQ3，BXQ6，QF藥業(yè)有限公司提供;BXQ4，BXQ5，HS藥業(yè)有限公司提供。六神曲樣品編號(hào)如下:LSQ1，F(xiàn)Z藥業(yè)有限公司提供;LSQ2，QF藥業(yè)有限公司提供;LSQ3，HS藥業(yè)有限公司提供。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備:近紅外光譜儀，德國(guó)BRUKER公司MATRIXF;軟件:OPUS。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 樣品制備 各樣品粉碎成細(xì)粉，過100目篩，備用。

2.2 掃描條件 取各樣品粉末3 g，掃描次數(shù)32次，重復(fù)3次，掃描區(qū)間12000～4000 cm-1。

2.3 數(shù)據(jù)處理 由于每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，出3張圖(n=3)，圖譜基本一致，分析數(shù)據(jù)量較大，因此對(duì)每個(gè)樣品求平均光譜進(jìn)行分析，既滿足分析需要又保存了光譜信息。見圖1。圖1是半夏曲和六神曲平均光譜疊加圖，黑色(編號(hào)1)是半夏曲，粉紅色(編號(hào)2)是六神曲，單純從圖上可以看出二者有差距的。接著用聚類分析進(jìn)行分析，分析方法選擇“矢量歸一化法+二階導(dǎo)數(shù)”。見圖2。由圖2可見，在全譜段條件下該模型可以將半夏曲和六神曲分開，并可區(qū)分不同廠家生產(chǎn)的半夏曲。

3 未知樣品的預(yù)測(cè)

將重新配制的盲樣進(jìn)行分析，所有未知樣本均都識(shí)別正確。經(jīng)計(jì)算得出準(zhǔn)確率為86%。由于曲劑中所含藥材較多，來源及工藝復(fù)雜，因此暫認(rèn)定準(zhǔn)確率為85%以上均為準(zhǔn)確識(shí)別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該模型經(jīng)過檢驗(yàn)合格后，可用來對(duì)市售半夏曲及六神曲進(jìn)行快速無損鑒別。

4 討論

4.1 檢測(cè)條件的考察 近紅外可在玻璃或石英介質(zhì)中穿透而不被吸收，所以本實(shí)驗(yàn)直接裝入無色玻璃瓶中進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)對(duì)樣品粒度、裝樣量、掃描次數(shù)、分辨率、均勻性、松緊度及重復(fù)測(cè)定次數(shù)進(jìn)行了考察。最終確定檢測(cè)條件為:最終我們確定近紅外檢測(cè)硫熏半夏的條件為:粒度為過100目篩，裝樣量為3 g，掃描分辨率為32 cm-1，掃描次數(shù)為32次，重復(fù)掃描3次，并且實(shí)驗(yàn)全過程由同一人操作。

4.2 樣品區(qū)分度 本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用近紅外光譜分析技術(shù)對(duì)半夏曲和六神曲進(jìn)行了區(qū)分鑒別，鑒別結(jié)果與實(shí)際情況基本一致。但把半夏曲和六神曲混合后在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，誤報(bào)率較高，可能是實(shí)驗(yàn)樣本量較少，準(zhǔn)確率受到影響。建議在以后實(shí)際應(yīng)用過程中增加樣品數(shù)量，不斷完善模型以增強(qiáng)其適用性。

[1]國(guó)家藥典委員會(huì).《中國(guó)藥典》2010年版一部.北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2010:110.

[2]周愛敏，欒瑩.神曲、半夏曲的鑒別.山東醫(yī)藥工業(yè)，1996，15(2):40.

[3]王晶娟，張貴君，周群，等.近紅外光譜和聚類分析法無損快速鑒別小兒抽風(fēng)散.光譜學(xué)與光譜分析，2008，28(2):327-330.