劉培洪
(遵義市第一人民醫(yī)院 貴州 遵義 563000)
近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用
劉培洪
(遵義市第一人民醫(yī)院 貴州 遵義 563000)
作為我國民族瑰寶,中藥藥材具有種類多、資源豐富以及來源復(fù)雜等特點。傳統(tǒng)的中藥鑒定方法主要對中藥藥材形狀、味道、顏色以及其他較為淺顯的鑒定,鑒定結(jié)果具有一定的人為主觀性和經(jīng)驗性。隨著光譜技術(shù)的不斷進(jìn)步,近紅外光譜技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于中藥鑒定中,促進(jìn)了中藥鑒定過程的便捷性和鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文就是在介紹近紅外光譜技術(shù)概況的基礎(chǔ)上,對其在中藥鑒定中的應(yīng)用進(jìn)行分析,并對近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中未來發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。
近紅外光譜技術(shù);中藥鑒定;應(yīng)用
中藥藥材質(zhì)量決定了其中藥在臨床應(yīng)用質(zhì)量和推廣進(jìn)程,但是由于中藥藥材具有種類復(fù)雜、來源良莠不齊等特點,使得鑒定中藥藥材品種、質(zhì)量、來源等具有重要意義。傳統(tǒng)的中藥鑒定方法以對中藥形狀、理化、基源鑒定為主,具有操作復(fù)雜、鑒定結(jié)果過于依賴人為主觀性和經(jīng)驗性?;诖?,為提高中藥鑒定科學(xué)性和合理性,人們采用的先進(jìn)分析技術(shù),特別是近紅外光譜技術(shù),有效的增加的中藥鑒定方法的簡便性、提升了鑒定結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。本文就近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,具體如下:
近紅外區(qū)指的是紅外光譜中波長在780nm-2500nm的區(qū)間,最早由英國天文學(xué)家在十七世紀(jì)發(fā)現(xiàn)[1]。近紅外光譜技術(shù)是集化學(xué)計量學(xué)、光譜測量技術(shù)于一體的具有操作簡便、綠色環(huán)保的分析技術(shù),其基本方法如圖1所示。
近幾十年,近紅外光譜技術(shù)在有機(jī)物分析中發(fā)展迅速,這是由于其較其他分析技術(shù)具有獨特優(yōu)點決定的。近紅外光譜技術(shù)所具有的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為:(1)近紅外光譜技術(shù)操作簡便、測試過程高效快速、測試結(jié)果準(zhǔn)確可靠且重現(xiàn)性較好;(2)近紅外光譜技術(shù)分析對象范圍較為廣泛,可以有效分析固態(tài)、液態(tài)、膠體狀及其他形態(tài)試樣;(3)近紅外光譜技術(shù)在應(yīng)用光纖方面較為便易,且能夠進(jìn)行在線分析,大大縮短了分析時間;此外,近紅外光譜分析技術(shù)進(jìn)行樣品分析時,實現(xiàn)了樣品的無損分析,有效的降低了分析成本,并且無需應(yīng)用化學(xué)試劑和無污染性,屬于一種綠色分析技術(shù)。
當(dāng)前,近紅外光譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用食品、醫(yī)藥、石油化工以及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,并且獲得一定了社會和經(jīng)濟(jì)效益,特別是在中藥藥材鑒定方面,其具有較為廣泛的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
圖1 近紅外光譜技術(shù)基本方法
當(dāng)前,近紅外光譜技術(shù)在中藥藥材鑒定中的應(yīng)用主要為中藥藥材產(chǎn)地分析、中藥藥材真?zhèn)舞b別、中藥藥材質(zhì)量評價以及中藥藥材品種鑒定等,具體為[2]:
(1)在中藥藥材產(chǎn)地分析方面,由于中藥藥材在我國分布區(qū)域廣泛,且種類復(fù)雜多樣,中藥藥材的產(chǎn)地不同對其藥材成分、藥材應(yīng)用領(lǐng)域以及臨床應(yīng)用效果等具有重要影響。因此,實現(xiàn)對中藥藥材產(chǎn)地的鑒定分析,是確保中藥藥材品質(zhì),保證中藥藥材療效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用,有效的實現(xiàn)的這一要求。當(dāng)前,通過近紅外光譜技術(shù)已成功對人參、冬蟲夏草、靈芝以及丹參等藥材產(chǎn)地進(jìn)行分析鑒別,并且較其他鑒別方法,其具有分析速度快、結(jié)果更加準(zhǔn)確的特點。近紅外光譜分析技術(shù)雖然在中藥藥材產(chǎn)地鑒定中取得一定成果,但是在整體上仍缺乏較為完整的近紅外光譜特征數(shù)據(jù)庫體系。
(2)在中藥藥材真?zhèn)舞b別方面,中藥藥材的真?zhèn)涡澡b別是中藥藥材質(zhì)量控制的關(guān)鍵組成。傳統(tǒng)中藥藥材真?zhèn)舞b別主要通過色譜技術(shù),然而近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用有效的改善了色譜技術(shù)應(yīng)用中不足,其通過建立以判別分析法和聚類分析法為基礎(chǔ)的中藥真?zhèn)巫R別系統(tǒng),實現(xiàn)了對中藥藥材真?zhèn)胃泳_、便捷、快速的鑒別。當(dāng)前,近紅外光譜技術(shù)已成功的對大黃、紅參、高麗參以及丹參等藥材真?zhèn)涡赃M(jìn)行準(zhǔn)確鑒別。
(3)在中藥藥材質(zhì)量評價方面,中藥藥材的質(zhì)量是實現(xiàn)中藥藥性應(yīng)用和推廣的關(guān)鍵決定因素,其一般由中藥藥材有效物質(zhì)群組成、有效成分含量等決定的。傳統(tǒng)對中藥藥材有效物質(zhì)群組成鑒定方法,主要通過化學(xué)分析方法,該方法檢測分析耗時多、成本高,并且屬于對樣品有損檢測。近紅外光譜技術(shù)的應(yīng)用,可有效的改善這一弊端,不但在檢測分析成本、耗時上有重大突破,而且屬于無損檢測,對樣品無任何損耗。此外,近紅外光譜技術(shù)在分析中藥藥材質(zhì)量結(jié)果方面,具有數(shù)據(jù)精確度高、結(jié)果重現(xiàn)性好等優(yōu)點。近紅外光譜技術(shù)已成功的實現(xiàn)了中藥藥材定性定量鑒別模型。
(4)在中藥藥材品種鑒定方面,通過運用近紅外光譜技術(shù)中聚類分析技術(shù)和特征數(shù)據(jù)技術(shù)等,實現(xiàn)對中藥藥材種屬關(guān)系以及形態(tài)等鑒別。當(dāng)前,近紅外光譜技術(shù)已成功的應(yīng)用于吉林人參、丹參、紅曲藥以及卷柏屬等藥材品種的鑒定分析。近紅外光譜技術(shù)較傳統(tǒng)高效液相色譜技術(shù)對中藥藥材品種鑒定分析,在檢測結(jié)果方面更具有精確可靠性。
近紅外光譜技術(shù)在中藥藥材鑒定中較其他鑒定方法,在操作方面更加簡便,檢測試樣要求較少,且對檢測試樣無明顯損壞,同時檢測過程更加高效快速,對環(huán)境無污染性,應(yīng)用范圍較為廣泛。盡管如此,近紅外光譜技術(shù)進(jìn)行中藥藥材鑒定中也存在著自身不足與缺陷,諸如檢測結(jié)果校正模型需要大量樣本,定量分析中要求所測部分含量不低于0.1%等[3]。
隨著計算機(jī)軟件技術(shù)、現(xiàn)代分析儀器設(shè)備以及分析技術(shù)的日益進(jìn)步,近紅外光譜技術(shù)將不斷優(yōu)化和完善,其在中藥鑒定中的應(yīng)用范圍和應(yīng)用價值將不斷提高??偠灾?,人們應(yīng)通過不斷地研究探索,有效的利用近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中優(yōu)勢,改善其不足和弊端,積極的推動其在中藥鑒定領(lǐng)域中的發(fā)展和應(yīng)用。
[1]胡鋼亮,呂秀陽 .近紅外光譜技術(shù)在中藥領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J].浙江大學(xué)碩士畢業(yè)生論文,2003.
[2]梁欣健,劉家水,張丹雁 .淺談近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用[J].廣西輕工業(yè),2011,(2):4-5.
[3]趙中振,梁之桃.近紅外光譜技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用與優(yōu)勢[J].中國中藥雜志,2012,37(8):1062-1065.
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1009-6019(2015)08-0030-02