基于層次模糊綜合評價模型的當(dāng)歸產(chǎn)地質(zhì)量研究

李曉革，楊貝貝，何佳研

1.莊浪縣人民醫(yī)院，甘肅 莊浪 744600；2.崇信縣中醫(yī)醫(yī)院，甘肅 崇信 744200

基于層次模糊綜合評價模型的當(dāng)歸產(chǎn)地質(zhì)量研究

李曉革1，楊貝貝2，何佳研1

1.莊浪縣人民醫(yī)院，甘肅 莊浪 744600；2.崇信縣中醫(yī)醫(yī)院，甘肅 崇信 744200

目的建立層次模糊理論綜合評價模型，對當(dāng)歸產(chǎn)地質(zhì)量進行評價。方法采集不同產(chǎn)地的當(dāng)歸藥材，分別測定當(dāng)歸樣品揮發(fā)油含量、醇溶性浸出物含量，及指標(biāo)性成分阿魏酸、Z-藁本內(nèi)酯、正丁基苯酞和正丁烯基苯酞的含量，運用層次分析法，建立層次分析模型，對當(dāng)歸的多個指標(biāo)進行綜合評價。結(jié)果評價結(jié)果比對顯示，岷縣、渭源縣及漳縣當(dāng)歸樣品優(yōu)于其他產(chǎn)地樣品，其中，岷縣當(dāng)歸品質(zhì)最優(yōu)。結(jié)論基于層次模糊理論綜合評價當(dāng)歸藥材產(chǎn)地質(zhì)量是可行的。

當(dāng)歸；層次分析法；模糊綜合評價；評價模型

中藥的特色在于“多組分、多功效、多靶點”[1]，中藥材質(zhì)量的可控性是影響其現(xiàn)代化與國際化發(fā)展的關(guān)鍵因素。如何控制中藥的質(zhì)量是藥學(xué)研究的熱點[2]。近年來，現(xiàn)代化分析儀器的廣泛使用使中藥的質(zhì)量控制有了明顯的轉(zhuǎn)變，由簡單的鑒別分析到有效成分的量化控制。但隨著中藥現(xiàn)代化的進程不斷推進，已有的單一成分的評價方法已逐漸不能滿足中藥現(xiàn)代化及國際化的需求，對于中藥材的質(zhì)量評價需要系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。

層次分析法是一種可以將決策者的主觀判斷與客觀理論結(jié)合，對各個影響因素的重要性進行有層次的分配，從而應(yīng)用于多指標(biāo)的層次權(quán)重決策分析方法。模糊綜合評價是建立在模糊集合理論評價方法上，用模糊數(shù)學(xué)對受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€總體的評價?；谑艿蕉喾N因素制約的物質(zhì)總體，參評因子對集約水平的影響大小用權(quán)重表示，構(gòu)成權(quán)重矩陣。將權(quán)重矩陣與隸屬值矩陣進行復(fù)合運算，得到綜合評價矩陣，進而得出相應(yīng)的綜合評價，具有結(jié)果清晰、系統(tǒng)性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。

本研究通過測定61批當(dāng)歸樣品揮發(fā)油含量、醇溶性浸出物含量，及指標(biāo)性成分阿魏酸、Z-藁本內(nèi)酯、正丁基苯酞和正丁烯基苯酞的含量，建立一種基于層次模糊理論評價當(dāng)歸藥材產(chǎn)地質(zhì)量的方法，評價不同產(chǎn)地當(dāng)歸的質(zhì)量。

1 儀器與試藥

Agilent1200高效液相色譜儀（美國安捷倫），BT25S型電子天平（北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司），KH-500DE型數(shù)控超聲波清洗器（昆山禾創(chuàng)造聲儀器有限公司）。

阿魏酸（批號110773-201614，供含量測定用），中國食品藥品檢定研究院；正丁基苯酞（批號110773-201010，供含量測定用）、Z-藁本內(nèi)酯（批號110773-200912，供含量測定用）、正丁烯基苯酞（批號110773-201011，供含量測定用），成都瑞芬思生物科技有限公司；甲醇為色譜純；水為蒸餾水，其他試劑為分析純。

61批當(dāng)歸樣品于2012年10月采集于甘肅省境內(nèi)各主產(chǎn)區(qū)，經(jīng)甘肅中醫(yī)藥大學(xué)楊扶德教授鑒定為Angelica sinensis（Oliv.）Diels的干燥根，見表1。

表1 當(dāng)歸樣品信息

2 方法與結(jié)果

2.1 指標(biāo)成分含量測定

2.1.1 供試品溶液制備 取藥材粉末精密稱定0.5 g，置50 mL錐形瓶中，加70％甲醇20 mL，密塞，稱定質(zhì)量，超聲提?。üβ?00 W，頻率50 Hz）40 min，提取溫度為25 ℃，頻率50 Hz，放冷，再次稱定質(zhì)量，70％甲醇補足減失的質(zhì)量，過濾，取上清液，0.45 μm微孔濾膜過濾，即得。

2.1.2 混合對照品貯備液制備 分別精密稱取阿魏酸、Z-藁本內(nèi)酯、正丁基苯酞、正丁烯基苯酞、亞油酸對照品適量，加甲醇制成濃度分別為420、860、686、1000、680 μg/mL的混合對照品溶液。分別精密吸取上述溶液適量，置10 mL量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻，即得。

2.1.3 色譜條件 Waters X-Bridge C18（250 mm×

4.6 mm，5 μm）色譜柱，以甲醇-水溶液為流動相，梯度洗脫（0～5 min，10％～20％甲醇；5～15 min，20％～50％甲醇；15～35 min，50％～80％甲醇；35～55 min，80％～90％甲醇），流速1 mL/min，檢測波長280 nm，柱溫30 ℃，進樣體積10 μL。

2.1.4 線性關(guān)系考察 分別精密吸取混合對照品貯備液0.5、2、5、10、15、20、25、30、35 μL，按上述色譜條件測定峰面積，以對照品進樣量（μg）對峰面積進行線性回歸，所得阿魏酸、正丁基苯酞、Z-藁本內(nèi)酯、正丁烯基苯酞的回歸方程、相關(guān)系數(shù)及線性范圍見表2。

2.1.5 樣品測定 取樣品粉末，按“2.1.1”項下方法制備供試品溶液，按“2.1.3”項下色譜條件進行測定，每個樣品平行測定3次，取平均值，以外標(biāo)法計算4種指標(biāo)性成分含量，結(jié)果見表3。

表2 線性關(guān)系考察結(jié)果

2.2 揮發(fā)油含量測定

依據(jù)2010年版《中華人民共和國藥典》（一部）附錄ⅩD項下乙法測定，結(jié)果見表3。

2.3 醇溶性浸出物測定

依據(jù)2010年版《中華人民共和國藥典》（一部）附錄ⅩA項下醇溶性浸出物測定法熱浸法測定，結(jié)果見表3。

表3 61批當(dāng)歸指標(biāo)性成分測定結(jié)果

續(xù)表3

2.4 層次分析模型的建立

2.4.1 建立評價層次表 本研究采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重。以中藥材質(zhì)量為目標(biāo)層，以常用來控制中藥材質(zhì)量的指標(biāo)作為因素層，指標(biāo)層為影響次級指標(biāo)的單體化合物含量。當(dāng)歸產(chǎn)地質(zhì)量控制可以通過多指標(biāo)成分、醇浸出物及揮發(fā)油提取率這3個因素來反映，多指標(biāo)成分選取阿魏酸、Z-藁本內(nèi)酯、正丁基苯酞、正丁烯基苯酞含量，由此建立起當(dāng)歸產(chǎn)地質(zhì)量評價的層次表。

2.4.2 建立判斷矩陣 根據(jù)決策判定量化原則，采用1～9標(biāo)度法[3]對指標(biāo)層中6項指標(biāo)進行兩兩比較及重要性評判，建立指標(biāo)成對比較的判斷優(yōu)先矩陣（見表4）。

表4 指標(biāo)成對比較的判斷優(yōu)先矩陣

2.4.3 計算初始權(quán)重系數(shù)及權(quán)重系數(shù) 初始權(quán)重系數(shù)（wi′）按公式（1）（近似解法）計算，權(quán)重系數(shù)（wi）按公式（2）計算[4]，結(jié)果見表5。

表5 指標(biāo)初始權(quán)重及權(quán)重系數(shù)

2.4.4 權(quán)重系數(shù)一致性檢驗 為檢驗指標(biāo)層的權(quán)重有無邏輯混亂，采用一致性指標(biāo)（consistency index，CI）檢驗，若CI＜0.1，表明權(quán)重系數(shù)無邏輯混亂，合理有效[5]。CI按公式（3）計算：

式中maxδ為最大特征根，按公式（4）計算：

求得CI＝0.058 3，說明指標(biāo)層的判斷優(yōu)先矩陣滿足一致性要求，即求得的權(quán)重系數(shù)合理有效。

2.5 指標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化及綜合評分的計算

由于多指標(biāo)評價體系中各評價指標(biāo)的性質(zhì)不同，常具有不同的量綱和數(shù)量級。若直接用原始指標(biāo)值進行分析，就會相對突出數(shù)值較高的指標(biāo)在綜合分析中的作用，因此使用原始數(shù)據(jù)進行比較和計算并無意義。為保證結(jié)果的可靠性，需要對原始指標(biāo)數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

本研究采用極值標(biāo)準(zhǔn)化法對指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進行處理。由于本試驗選取指標(biāo)皆為正向指標(biāo)，所以采用公式（5）進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，根據(jù)公式（6）計算綜合評分，結(jié)果見表6。

式中分別為同指標(biāo)的第i方案中第j個指標(biāo)值的最大值和最小值。

表6 61批當(dāng)歸指標(biāo)性成分評分結(jié)果及排序

2.6 結(jié)果分析

對照樣品信息表與評分結(jié)果表可以看出，排名在前20位的樣品，岷縣樣品有8批，占樣品集的40％，占產(chǎn)地樣品量的57％；渭源縣與漳縣各有4批，占樣品集均為20％，占產(chǎn)地樣品量分別為50％和56％；宕昌縣樣品有2批，占樣品集的20％，占產(chǎn)地樣品量的28％；和政縣與卓尼縣分別有1批，占樣品集均為5％，占產(chǎn)地樣品量分別為14％和20％。由此可見，經(jīng)過多指標(biāo)評價分析，岷縣、渭源縣及漳縣所產(chǎn)的當(dāng)歸優(yōu)于其他產(chǎn)地，其中，岷縣當(dāng)歸品質(zhì)最優(yōu)，這與傳統(tǒng)認(rèn)知和臨床應(yīng)用是一致的，也說明在甘肅境內(nèi)，岷縣、漳縣及渭源縣最適宜種植當(dāng)歸。

3 討論

隨著中醫(yī)藥現(xiàn)代化進程的不斷推進，中藥材的質(zhì)量控制和質(zhì)量評價成為藥學(xué)研究的焦點。近年來，伴隨著現(xiàn)代化分析儀器的應(yīng)用，藥材的質(zhì)量控制與質(zhì)量評價由傳統(tǒng)的從外觀形態(tài)判斷向有效成分定量轉(zhuǎn)化，但是，單一成分的質(zhì)量控制已不能說明藥材的品質(zhì)和臨床療效。中藥是多組分的，臨床療效是其所含多個組分共同作用而產(chǎn)生的，單一成分控制藥材質(zhì)量的判定方法最終會被多指標(biāo)成分控制藥材質(zhì)量的模式所取代。

本研究應(yīng)用層次模糊理論，綜合多指標(biāo)成分對當(dāng)歸藥材產(chǎn)地質(zhì)量進行綜合評價，評價結(jié)果初步顯示與傳統(tǒng)的認(rèn)知結(jié)果和臨床應(yīng)用的結(jié)果基本符合，說明基于層次模糊理論綜合評價當(dāng)歸藥材產(chǎn)地質(zhì)量是可行的。模糊評價法奠基于模糊數(shù)學(xué)，它可以結(jié)合人的主觀判斷與客觀事實對某種對象進行評價。中醫(yī)藥現(xiàn)代化的推進，需要以大量的科學(xué)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，對于中藥的復(fù)雜性和成分的多樣性，運用模糊數(shù)學(xué)理論評價中藥材的質(zhì)量，可以良好地結(jié)合人的實踐經(jīng)驗和客觀的實驗數(shù)據(jù)對中藥材進行綜合評價，避免了片面的主觀判斷和脫離實際的單純數(shù)據(jù)評判。

[1] 王耀鵬,顧志榮,孫宇靖,等.近紅外光譜快速定量技術(shù)在中藥分析中的最新應(yīng)用進展[J].中國實驗方劑學(xué)雜志,2015,21(9)：223-226.

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Research on Quality of Angelicae Sinensis Radix Based on AHP Fuzzy Comprehensive Evaluation Model

LI Xiao-ge1, YANG Bei-bei2, HE Jia-yan1
(1. Zhuanglang County People's Hospital,Zhuanglang 744600, China; 2. Chongxin County Hospital of Traditional Chinese Medicine, Chongxin 744200, China)

ObjectiveTo establish a method to evaluate quality of Angelicae Sinensis Radix based on analytic hierarchy process (AHP) fuzzy comprehensive evaluation.MethodsAngelicae Sinensis Radix of different producing regions was collected. Volatile oil content, alcohol soluble extract content, as well as the composition of ferulic acid, Z-ligustilide, 3-butylphthalide and n-butylidenephthalide of Angelicae Sinensis Radix samples were separately measured. AHP was used to establish AHP analysis model to comprehensively evaluate multiple indexes of Angelicae Sinensis Radix.ResultsThe evaluation result comparison showed that the quality of Angelicae Sinensis Radix in Min county, Weiyuan county and Zhang county were better than that of other regions, and Min county had the Angelicae Sinensis Radix with the best quality.ConclusionEvaluating Angelicae Sinensis Radix based on AHP fuzzy comprehensive evaluation model is feasible.

Angelicae Sinensis Radix; analytic hierarchy process; fuzzy comprehensive evaluation; evaluation model

R284.1

A

1005-5304(2017)02-0084-04

2016-01-25）

（

2016-03-30；編輯：陳靜）

何佳研，E-mail：805590334@qq.com

DOl：10.3969/j.issn.1005-5304.2017.02.021