劉玉梅
(銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 藥學(xué)院,貴州 銅仁 554300)
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指紋圖譜在中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用簡析
劉玉梅
(銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 藥學(xué)院,貴州 銅仁 554300)
中藥要推向現(xiàn)代化、國際化,需解決中藥質(zhì)量控制這一關(guān)鍵問題。中藥指紋圖譜是現(xiàn)階段公認(rèn)的評價中藥品質(zhì)最重要的方法之一。簡述近年來幾種主要指紋圖譜方法在中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用。
指紋圖譜;中藥;質(zhì)量控制
中藥是華夏兒女在與病魔作斗爭的五千年歷史中凝煉出來的最具中國色彩的人類瑰寶之一,在中華文明的延續(xù)與傳承中起到了不可估量的作用。未來,其也將為中華之崛起貢獻偉大的力量。中藥的質(zhì)量控制是中藥邁向國際化、現(xiàn)代化必需邁過的坎,而中藥指紋圖譜是目前公認(rèn)的評價中藥質(zhì)量最為有效的手段之一。本文綜述了近年來指紋圖譜在中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用。
中藥指紋圖譜是指某種(或某產(chǎn)地)中藥材經(jīng)適當(dāng)處理后,采用一定的分析手段得到的能夠標(biāo)示該中藥材或中成藥特性的某類或數(shù)類成分的色譜或光譜圖譜[1]。指紋圖譜是一種綜合的、可量化的鑒別模式,與中藥的“整體性”“模糊性”兩大特性完美地契合,可有效對中藥及其產(chǎn)品的真實性、質(zhì)量的一致性及穩(wěn)定性進行檢測和控制。
薄層色譜具有分析速度快、操作簡便、經(jīng)濟、結(jié)果直觀、色彩參數(shù)明確、應(yīng)用范圍廣、可同時鑒別多個樣品等優(yōu)點。近年來,各種掃描、數(shù)碼成像和數(shù)據(jù)處理技術(shù)應(yīng)用到薄層色譜的處理中,加大了信息量,提高了其綜合分析能力,被廣泛應(yīng)用于中藥指紋圖譜研究中。夏玉英等[1]應(yīng)用薄層色譜方法建立了穿心蓮藥材的高效薄層色譜指紋圖譜,并應(yīng)用該指紋圖譜對比了產(chǎn)自廣東、廣西穿心蓮藥材的品質(zhì),結(jié)果顯示此方法操作簡便、快速且具有較高的專屬性。肖宏華等[2]建立了升麻的薄層色譜指紋圖譜,從對譜圖數(shù)據(jù)的處理中發(fā)現(xiàn),升麻正品和非正品之間存在明顯的差異,而不同來源的正品之間差異并不明顯,表明可以應(yīng)用薄層色譜指紋圖譜來鑒定升麻品質(zhì)的真?zhèn)?。趙翡翠等[3]采集了新疆烏頭屬植物的薄層色譜圖,并應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)分析方法對其相似度、親緣性進行了分析、評價,進而建立了新疆烏頭屬植物的薄層色譜指紋圖譜。丁平等[4]采用高效薄層色譜(HPTLC)指紋圖譜的方法將市售幾種靈芝的化學(xué)成分進行了比較,結(jié)果顯示該方法可以為靈芝藥材的真?zhèn)芜M行有效的鑒別。該方法簡單易操作,普通實驗室均可完成該實驗。石洋等[5]應(yīng)用TLC方法對貴州產(chǎn)首烏質(zhì)量異同性進行了評價,其研究結(jié)果顯示可以應(yīng)用TLC指紋圖譜的方法對貴州產(chǎn)首烏的質(zhì)量進行有效評價。
很多中藥都含有揮發(fā)油類成分,且該類成分在一定程度上決定了某些中藥材的品質(zhì),但由于揮發(fā)性成分往往組成復(fù)雜,常由十幾種乃至上百種化學(xué)成分組成,要評價其品質(zhì),普通分析方法顯得有些乏力。氣相色譜(GC)的應(yīng)用解決了這一難題。目前,氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用技術(shù)在含有揮發(fā)性成分的中藥質(zhì)量控制中起著舉足輕重的作用。劉洪玲等[6]建立了川芎揮發(fā)油的GC-MS指紋圖譜,該譜圖具有較好的重復(fù)性、精密度和穩(wěn)定性,可對川芎揮發(fā)油成分進行質(zhì)量評價。張艷等[7]應(yīng)用GC-MS結(jié)合中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)(2004A)建立了山蒼子油的GC-MS指紋圖譜,該譜圖能較完整地展現(xiàn)山蒼子油化學(xué)成分的基本信息,對山蒼子油的質(zhì)量評價做出了一定的貢獻。耿放等[8]采用GC-MS指紋圖譜方法對不同批次的五加生化膠囊的質(zhì)量進行研究,結(jié)果顯示五加生化膠囊的GC-MS指紋圖譜特征性及專屬性強,可作為五加生化膠囊揮發(fā)性成分質(zhì)量控制的穩(wěn)定方法。
高效液相色譜(HPLC)因其具有如下優(yōu)點而在中藥指紋圖譜中得到非常廣泛的應(yīng)用:分辨率高、速度快、重復(fù)性高、可自動化操作、分析精確度高、可檢測的化合物種類廣泛。特別是MS與HPLC聯(lián)用技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅可以采集并建立中藥的指紋圖譜,還可以進一步通過MS來確定中藥中主要成分的化學(xué)結(jié)構(gòu),為闡釋中藥關(guān)鍵化學(xué)成分提供有效依據(jù)。鞠建明等[9]應(yīng)用HPLC-DAD(二極管陣列檢測器)方法建立了不同樹齡的邳州銀杏葉在不同采收期的指紋圖譜,為邳州銀杏葉的最佳采集時間提供了參考,同時,為銀杏葉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建立提供了依據(jù)。劉云飛等[10]采用HPLC-TOF-MS技術(shù),建立了續(xù)斷的指紋圖譜,并采用高分辨質(zhì)譜鑒定了續(xù)斷中的15個化學(xué)成分,使指紋圖譜的特征性更強,為續(xù)斷的質(zhì)量控制提供了一個準(zhǔn)確可靠的方法。鄧仕任等[11]應(yīng)用HPLC-DAD方法建立不同批次芫花藥材的HPLC指紋圖譜,并用 HPLC-ESI-MS技術(shù)對指紋圖譜中的部分共有峰進行了歸屬,初步確定其中10個共有峰的化學(xué)成分,為芫花的質(zhì)量控制提供了科學(xué)依據(jù)。
4.1 毛細(xì)管電泳
近年來,以電場為驅(qū)動力的毛細(xì)管電泳技術(shù)(PCE)幾乎能夠?qū)Ψ治龌瘜W(xué)中所有的分離對象——小到無機離子, 大到蛋白質(zhì)和高分子聚合物進行分析[12]。其分離原理是毛細(xì)管為分離通道,依據(jù)樣品中各組分淌度和分配行為上的差異而實現(xiàn)分離。其具有所需樣品量少、溶劑消耗少、抗污染能力強、可直接分析水溶液等優(yōu)點。許靖等[13]建立了金錢白花蛇藥材的毛細(xì)管電泳指紋圖譜,確定9個共有峰。根據(jù)其HPCE指紋圖譜可將金錢白花蛇與蘄蛇和烏梢蛇區(qū)別開來,可以作為其質(zhì)量控制的方法。吳浩等[14]應(yīng)用高效毛細(xì)管電泳的方法建立了續(xù)斷的指紋圖譜,確認(rèn)了14個共有峰,并應(yīng)用聚類分析、相似度分析方法對所得指紋圖譜進行分析,結(jié)果顯示高效毛細(xì)管電泳指紋圖譜可對續(xù)斷的品質(zhì)進行初步判斷。
4.2 紅外光譜
由于紅外光譜的高度專屬性,在藥品檢驗中,紅外光譜法常與其他理化方法聯(lián)合使用,用作有機藥品重要的鑒別方法。基于紅外光譜法的優(yōu)點,其在中藥材質(zhì)量控制方面也有較好的應(yīng)用前景。其圖譜能給出樣品中所有化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)信息,且能與特定中藥材一一對應(yīng),成為中藥材質(zhì)量控制的有效方法。同時,該方法還具有檢測速度快、操作簡單、適宜過程控制等優(yōu)點。李超等[15]建立了通關(guān)藤的傅里葉變換紅外光譜指紋圖譜,并應(yīng)用不同分析方法對該指紋圖譜進行相關(guān)分析,建立了快速鑒別不同產(chǎn)地通關(guān)藤的方法。徐海星等[16]利用傅立葉紅外光譜技術(shù)建立了不同產(chǎn)地10 批次蒼耳子藥材的紅外光譜指紋圖譜,并應(yīng)用化學(xué)模式識別及相似度計算對所得指紋圖譜進行分析,為蒼耳子藥材的質(zhì)量控制了提供一定的科學(xué)依據(jù)。張桂芝等[17]建立了姜科中藥材揮發(fā)油成分的紅外光譜指紋圖譜。該方法操作簡便,靈敏度高,專屬性強,重復(fù)性好,可對姜科藥材的質(zhì)量進行評價。
4.3 核磁共振(NMR)
隨著NMR技術(shù)在代謝組學(xué)中的應(yīng)用越來越成熟,其高度的重現(xiàn)性、特征性、易于解析和進一步研究的特性被越來越多的國內(nèi)外中藥及分析化學(xué)家所重視。NMR方法由于具有需要樣品量少、樣品預(yù)處理簡單、提供信息量大等優(yōu)點,適合于研究化學(xué)成分復(fù)雜的中藥材。楊應(yīng)文等[18]利用1H-NMR技術(shù)建立了不同生長期當(dāng)歸的指紋圖譜,并用主成分分析對所得譜圖進行分析,找到了當(dāng)歸在生長過程中變化較為明顯的活性成分,為確定當(dāng)歸的最佳采收時機提供了一定的科學(xué)依據(jù)。沈莉等[19]應(yīng)用1H-NMR指紋圖譜-模式識別方法建立了不同品種升麻的鑒別方法。該方法吸取了1H-NMR在代謝組學(xué)中的主要優(yōu)點,能快速對不同品種升麻樣品進行鑒別,是一種很有前景的控制中藥材質(zhì)量的方法。姜苗苗等[20]建立了銀翹解毒液1H-NMR指紋圖譜,該圖譜專屬性、重現(xiàn)性強,操作簡便,能全面、快速、客觀地反映銀翹解毒液的質(zhì)量,是一種有效的銀翹解毒口服液類中藥復(fù)方制劑的質(zhì)量評價方法。
目前中藥指紋圖譜的研究主要側(cè)重于化學(xué)成分及其比例,而對于不同來源、化學(xué)成分存在差異的同一藥材的藥理作用差異性研究還較少。如將此兩項研究結(jié)合起來,對于評價中藥材的品質(zhì)將會起到很大的積極作用,這也是中藥現(xiàn)代化必需克服的一大難題。
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[20] 姜苗苗,張宇,馮毅凡.銀翹解毒液1H-NMR指紋圖譜研究[J].中成藥, 2012, 34(4):589-592.
(責(zé)任編輯:魏 曉)
Application of Fingerprint in the Quality Control of Traditional Chinese Medicine
Liu Yumei
(Department of Pharmacy, Tongren Polytechnic College, Tongren, Guizhou 554300)
Quality control is the key issue to push Traditional Chinese Medicine's (TCM) modernization and internationalization. The TCM fingerprint is one of the strategic subjects for TCM quality control. The article introduced the application in TCM quality control of several kinds of fingerprint.
Fingerprint; TCM; Quality Control
2015-02-09
劉玉梅(1981-),女,銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授,研究方向為中藥質(zhì)量控制。
R28
A
1673-2197(2015)13-0056-02
10.11954/ytctyy.201513022