基于表里量化關(guān)聯(lián)的酒當(dāng)歸有效成分與表觀顏色相關(guān)性研究

高慧，王新杰，張瑤，王慧楠，王佩華，張桂梅，楊子燁，陳夢(mèng)雨，崔曰新，王英姿

論著·中藥研究與開發(fā)

基于表里量化關(guān)聯(lián)的酒當(dāng)歸有效成分與表觀顏色相關(guān)性研究

高慧，王新杰，張瑤，王慧楠，王佩華，張桂梅，楊子燁，陳夢(mèng)雨，崔曰新，王英姿

北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院，北京 102488

研究酒當(dāng)歸粉末表觀顏色與其有效成分阿魏酸、多糖、醇浸出物和水浸出物含量的相關(guān)性。利用色度儀對(duì)酒當(dāng)歸粉末顏色值進(jìn)行測(cè)量，采用HPLC測(cè)定阿魏酸含量，紫外-可見分光光度法對(duì)當(dāng)歸多糖進(jìn)行定量，熱浸法測(cè)定醇浸出物和水浸出物含量，采用多元相關(guān)分析與熵權(quán)法結(jié)合評(píng)價(jià)酒當(dāng)歸飲片質(zhì)量。不同顏色酒當(dāng)歸飲片質(zhì)量均符合2015年版《中華人民共和國(guó)藥典》要求，但飲片內(nèi)在質(zhì)量存在一定差異。酒當(dāng)歸樣品阿魏酸含量與*（顏色紅綠方向）、*（顏色黃藍(lán)方向）呈正相關(guān)（＜0.01），醇浸出物含量與*（明度）、*（總色值）呈負(fù)相關(guān)（＜0.01），水浸出物含量與*呈負(fù)相關(guān)（＜0.05），多糖含量與*呈正相關(guān)（＜0.05）。熵權(quán)法分析結(jié)果與色差測(cè)量結(jié)果一致。基于色差原理分析酒當(dāng)歸飲片有效成分含量與顏色值的相關(guān)性，同時(shí)結(jié)合熵權(quán)法評(píng)價(jià)酒當(dāng)歸飲片質(zhì)量，可為酒當(dāng)歸顏色的量化及質(zhì)量評(píng)價(jià)體系的建立提供參考依據(jù)。

酒當(dāng)歸；顏色；阿魏酸；相關(guān)性；熵權(quán)法

當(dāng)歸為傘形科植物當(dāng)歸（Oliv.）Diels的干燥根，具有補(bǔ)血活血、調(diào)經(jīng)止痛、潤(rùn)腸通便功效，酒炙可增強(qiáng)其活血補(bǔ)血調(diào)經(jīng)作用[1]。甘肅是當(dāng)歸的道地產(chǎn)區(qū)，市場(chǎng)流通量大，由于各飲片企業(yè)的炮制工藝參數(shù)不同，酒當(dāng)歸飲片存在不同程度的顏色不均現(xiàn)象。中藥顏色與內(nèi)在成分含量關(guān)系密切[2-3]，在酒當(dāng)歸飲片炮制過程中，飲片的顏色發(fā)生了明顯變化，2015年版《中華人民共和國(guó)藥典》（以下簡(jiǎn)稱《中國(guó)藥典》）對(duì)當(dāng)歸飲片顏色的規(guī)定為“切面淺棕黃色或黃白色”，酒當(dāng)歸飲片為“切面深黃色或淺棕黃色”。研究表明，酒炙后當(dāng)歸的有效成分含量發(fā)生了相應(yīng)改變[4-6]，但酒當(dāng)歸顏色與其有效成分含量的相關(guān)性研究迄今尚未見報(bào)道。

目前色度已廣泛應(yīng)用于中藥領(lǐng)域的顏色測(cè)定，并用于評(píng)價(jià)飲片的質(zhì)量[7-10]。藥材質(zhì)量受多種因素的制約，并且因素間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，不同的指標(biāo)成分相互組合對(duì)中藥質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生綜合影響，致使其質(zhì)量很難控制。熵權(quán)法是一種根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)觀測(cè)值所提供信息量的大小來確定指標(biāo)權(quán)重的方法[11]。使用熵權(quán)法賦權(quán)區(qū)分不同指標(biāo)的影響，避免了主觀確定權(quán)重的隨意性，使試驗(yàn)結(jié)果更精確，在中藥多指標(biāo)優(yōu)選中有普遍適用性[12-13]，是解決中藥質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)的一種有效、實(shí)用的研究手段。本研究對(duì)23批甘肅產(chǎn)區(qū)可溯源的酒當(dāng)歸飲片顏色值進(jìn)行客觀的數(shù)字化評(píng)價(jià)，對(duì)酒當(dāng)歸飲片阿魏酸、多糖、水浸出物和醇浸出物含量與顏色值進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)合熵權(quán)法探討酒當(dāng)歸飲片的質(zhì)量?jī)?nèi)涵，為該飲片的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供更為全面的依據(jù)。

1 儀器與試藥

島津高效液相色譜儀（SIL-20A自動(dòng)進(jìn)樣器、SPD-20A紫外可見檢測(cè)器、CTO-10A SVP柱溫箱），日本島津；KH7200DB型數(shù)控超聲波清洗機(jī)，昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司；ZN-02小型粉碎機(jī)，北京興時(shí)利和科技發(fā)展有限公司；756PC型紫外可見分光光度計(jì)，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；HH-S4型電熱恒溫水浴鍋，北京科偉永興儀器有限公司；MX-S型渦旋儀，DRAGONLAB；U-3010型色度儀，日本株式會(huì)社日立高新技術(shù)；自制石英測(cè)色皿，藥典篩。

阿魏酸對(duì)照品（批號(hào)110773-201614，中國(guó)食品藥品檢定研究院），無水葡萄糖對(duì)照品（批號(hào)E1624080，aladdin），5%苯酚溶液（批號(hào)170425，Biotopped），乙腈、甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純。酒當(dāng)歸飲片由上海、廣州等地藥企提供或課題組采購(gòu)所得，經(jīng)北京中醫(yī)藥大學(xué)劉春生教授鑒定為傘形科植物當(dāng)歸（Oliv.）Diels干燥根的炮制加工品，樣品來源信息見表1。

表1 23批酒當(dāng)歸飲片來源信息

編號(hào)來源產(chǎn)地批號(hào) JS1上海企業(yè)1甘肅2017110661 JS2上海企業(yè)1甘肅2017110662 JS3上海企業(yè)1甘肅2017110663 JS4上海企業(yè)1甘肅2017110664 JS5上海企業(yè)1甘肅2017110665 JS6上海企業(yè)1甘肅2017110666 JS7上海企業(yè)1甘肅2017110667 JS8上海企業(yè)1甘肅2017110668 JS9上海企業(yè)1甘肅2017110669 JS10廣州企業(yè)2甘肅171201 JS11廣州企業(yè)2甘肅171202 JS12廣州企業(yè)2甘肅171203 JS13安徽企業(yè)3甘肅180317 JS14安徽企業(yè)3甘肅180318 JS15安徽企業(yè)4甘肅161123 JS16安徽企業(yè)4甘肅170522 JS17安徽企業(yè)4甘肅160518 JS18山東企業(yè)5甘肅180401 JS19山東企業(yè)5甘肅180402 JS20山東企業(yè)5甘肅180403 JS21山東企業(yè)6甘肅17060701 JS22山東企業(yè)6甘肅17071201 JS23山東企業(yè)6甘肅18022801

2 方法與結(jié)果

2.1 阿魏酸含量測(cè)定

照2015年版《中國(guó)藥典》（一部）當(dāng)歸含量測(cè)定項(xiàng)下方法，HPLC測(cè)定。

2.2 醇浸出物和水浸出物含量測(cè)定

照2015年版《中國(guó)藥典》（四部）通則2201熱浸法測(cè)定。

2.3 多糖含量測(cè)定

2.3.1 測(cè)定方法

精密量取待測(cè)溶液1 mL，置具塞試管中，精密加入5%苯酚溶液2 mL，再精密加入濃硫酸7 mL，渦旋搖勻20 s后，置于70 ℃水浴中加熱20 min，取出，置自來水浴中冷卻5 min，靜置1 h，以水加入相應(yīng)試劑同法操作作為空白，于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)定吸光度。

2.3.2 對(duì)照品溶液制備

精密稱取105 ℃干燥至恒重的無水葡萄糖對(duì)照品10.58 mg，置100 mL棕色容量瓶中，用蒸餾水溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得濃度為0.105 8 mg/mL對(duì)照品溶液。

2.3.3 供試品溶液制備

稱取樣品粉末（過60目篩）2 g，精密稱定，加80%乙醇100 mL回流1 h，過濾，濾渣加水50 mL，回流2 h，趁熱抽濾，濾液全部轉(zhuǎn)移到100 mL棕色容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度，搖勻，即得。

2.3.4 線性關(guān)系考察

取對(duì)照品溶液100、200、400、600、800、1000 μL，分別加水稀釋至2 mL，取樣1 mL，置于具塞試管中，按“2.3.1”項(xiàng)下方法顯色，于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)定吸光度，以溶液濃度（）為橫坐標(biāo)，吸光度（）為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程＝0.066－0.012，＝0.999。結(jié)果表明，當(dāng)歸多糖含量在1.322～13.225 μg/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。

2.3.5 精密度試驗(yàn)

取“2.3.2”項(xiàng)下對(duì)照品溶液1 mL，按“2.3.1”項(xiàng)下方法顯色，于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)定吸光度，重復(fù)6次，結(jié)果RSD＝0.62%，表明儀器精密度良好。

2.3.6 重復(fù)性試驗(yàn)

精密稱取同一批樣品粉末，按“2.3.3”項(xiàng)下方法平行制備6份供試品溶液，顯色后于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)定吸光度，結(jié)果RSD＝1.57%，表明該方法重復(fù)性良好。

2.3.7 穩(wěn)定性試驗(yàn)

精密稱取樣品粉末，按“2.3.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，分別于顯色后0、10、20、40、60、120 min測(cè)定吸光度，結(jié)果RSD＝0.80%，表明供試品溶液在120 min內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.3.8 加樣回收率試驗(yàn)

精密稱取已知多糖含量的同一樣品6份，按1∶1比例分別精密加入對(duì)照品溶液，按“2.3.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，顯色后于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)定吸光度，計(jì)算加樣回收率，結(jié)果平均回收率為100.34%，RSD＝1.05%，表明該方法回收率良好。

2.4 表觀顏色測(cè)定

2.4.1 測(cè)定方法

采用色度儀對(duì)酒當(dāng)歸飲片樣品粉末（過4號(hào)篩）進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。測(cè)定條件：光源D65，標(biāo)準(zhǔn)觀察角10°，照明口徑（Φ）50 mm，掃描速度600 nm/min，狹縫寬度1 nm。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)白板校正后，記錄色度值*（表示明度）、*（表示紅綠方向，+*為紅方向，-*為綠方向）和*（表示黃藍(lán)方向，+*為黃方向，-*為藍(lán)方向），按公式*＝（*2＋*2＋*2）1/2計(jì)算總色值。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。

2.4.2 精密度試驗(yàn)

取樣品JS6適量，重復(fù)測(cè)量6次，結(jié)果*、*、*的RSD分別為0.01%、1.30%、0.43%，表明儀器精密度良好。

2.4.3 重復(fù)性試驗(yàn)

取樣品JS6粉末適量，共6份，每份測(cè)量1次，結(jié)果*、*、*的RSD分別為0.12%、1.38%、0.11%，表明該方法重復(fù)性良好。

2.5 有效成分含量及顏色值測(cè)定結(jié)果

23批酒當(dāng)歸飲片有效成分含量及顏色值測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 23批酒當(dāng)歸有效成分含量及顏色值測(cè)定結(jié)果（n＝3）

編號(hào)阿魏酸 /%多糖 /%醇浸出物/%水浸出物/%L*a*b*E*ab JS10.0885.9755.9059.6356.926.5824.9462.49 JS20.0926.0662.7363.9655.396.6324.8261.06 JS30.0865.9660.9262.8855.636.4124.3361.06 JS40.0945.5861.9164.3155.307.1525.2561.21 JS50.0926.0162.5164.0855.407.3925.5161.44 JS60.0925.9362.9264.5454.146.9324.3959.78 JS70.0876.1262.0363.8256.036.6524.3961.47 JS80.0875.8963.9167.5056.686.4424.7662.18 JS90.0896.0562.9564.0256.136.5324.4061.56 JS100.0636.0954.3663.9765.143.9922.3769.10 JS110.0655.9956.2065.0463.144.7222.9667.35 JS120.0626.1156.7365.1162.234.3121.7466.06 JS130.0695.6350.8655.3357.945.5321.8462.16 JS140.0725.5055.3456.1956.585.9622.1461.05 JS150.0625.5559.2360.1160.585.5624.9765.76 JS160.0525.7460.2562.2759.086.8424.9464.49 JS170.0656.0056.6060.0663.325.3323.5667.77 JS180.0625.9261.2562.4153.863.1416.7258.57 JS190.0595.9963.8764.6448.843.0217.0554.10 JS200.066.0661.7263.5849.753.0617.4555.07 JS210.0746.3154.6357.7870.116.1922.1672.14 JS220.0616.2753.6456.2470.567.1922.1272.65 JS230.0756.2654.8759.3670.137.2522.4872.34

2.6 有效成分含量與顏色值相關(guān)性分析

采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)酒當(dāng)歸飲片阿魏酸、多糖、醇浸出物和水浸出物含量與顏色值*、*、*、*進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果顯示，阿魏酸含量與*、*呈正相關(guān)（＜0.01）；醇浸出物、水浸出物含量與*呈負(fù)相關(guān)（＜0.01，＜0.05），多糖含量與*呈正相關(guān)（＜0.05）；醇浸出物含量與*呈負(fù)相關(guān)（＜0.01）。見表3。

表3 酒當(dāng)歸飲片有效成分含量與顏色值相關(guān)性分析結(jié)果（r）

指標(biāo)成分L*a*b*E*ab 阿魏酸-0.256 0.634## 0.599##-0.203 多糖 0.427#-0.014-0.178 0.392 醇浸出物-0.720## 0.008 0.066-0.684## 水浸出物-0.457#-0.186 0.082-0.411

注：#＜0.05，##＜0.01

2.7 熵權(quán)法客觀賦權(quán)評(píng)價(jià)飲片質(zhì)量

熵權(quán)法根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)觀測(cè)值所提供信息量的大小來確定指標(biāo)權(quán)重。熵是系統(tǒng)無序程度或混亂程度的度量，指標(biāo)熵值越小，表明其蘊(yùn)涵的信息量越大，在綜合評(píng)價(jià)中所起的作用也越大，其權(quán)重也應(yīng)越高。具體步驟如下[11，14]。

步驟1：原始數(shù)據(jù)矩陣歸一化。設(shè)個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)、個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的原始數(shù)據(jù)矩陣為＝（y）×，對(duì)其歸一化后得到屬性矩陣＝（r）×，對(duì)效益型屬性（指屬性值愈大愈好的指標(biāo)）而言，歸一化公式為：

r＝（y－ymin）/（ymax－ymin） （1）

式中，y為第個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)；ymax、ymin分別為y的最大值和最小值；＝1，2，?，；＝1，2，?，。

步驟2：求取指標(biāo)熵值。

式中，r為第個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第項(xiàng)指標(biāo)歸一化后的數(shù)據(jù)；f為第個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)下第個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象占該指標(biāo)的比重；＝1，2，?，；＝1，2，?，。

步驟3：計(jì)算指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。

式中，s為各成分百分含量的指標(biāo)熵值，為評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)，w為成分的權(quán)重系數(shù)。

按以上步驟計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)，結(jié)果表明，阿魏酸、多糖、醇浸出物和水浸出物的權(quán)重系數(shù)w值分別為31.00%、24.00%、21.00%、24.00%。根據(jù)熵權(quán)得分對(duì)23批酒當(dāng)歸飲片進(jìn)行排序，結(jié)果見表4。

表4 23批酒當(dāng)歸飲片熵權(quán)得分及排序結(jié)果

編號(hào)得分排序 編號(hào)得分排序 JS127.6418 JS1325.4523 JS230.15 5 JS1426.5721 JS329.4810 JS1528.3516 JS429.94 8 JS1629.1313 JS530.12 6 JS1727.8917 JS630.30 3 JS1829.4211 JS729.98 7 JS1930.53 2 JS831.21 1 JS2029.83 9 JS930.20 4 JS2127.0020 JS1028.3715 JS2226.4022 JS1129.0014 JS2327.4219 JS1229.1612

3 討論

本研究初步揭示了酒飲片顏色與有效成分含量的相關(guān)性，通過對(duì)顏色的量化可以客觀地初步判斷酒當(dāng)歸中各成分的變化趨勢(shì)。各批次樣品指標(biāo)成分含量均符合2015年版《中國(guó)藥典》規(guī)定，熵權(quán)法結(jié)合色差測(cè)量結(jié)果表明，JS1～JS9綜合排序居首，樣品*、*值明顯大于其他樣品，飲片顏色偏棕黃，*值較其他樣品居中，*值偏大，其阿魏酸含量相對(duì)較高，醇浸出物含量低，因阿魏酸權(quán)重系數(shù)高，醇浸出物最低，故得分靠前。JS18～JS20綜合排序居第2位，其*、*值明顯小于其他樣品，*值與*值也偏小，其水浸出物與醇浸出物含量相對(duì)較高。采用熵權(quán)法對(duì)不同批次酒當(dāng)歸質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，與顏色值測(cè)定結(jié)果一致，進(jìn)一步表明飲片顏色的差異與其內(nèi)在物質(zhì)基礎(chǔ)相關(guān)[15]。酒當(dāng)歸水提物具有抗抑郁、抗炎、抗氧化等藥理作用[16-18]。本研究結(jié)果顯示，水提物熵權(quán)評(píng)分高，且與飲片表觀顏色值均具有相關(guān)性，建議將水浸出物含量納入酒當(dāng)歸飲片質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，以實(shí)現(xiàn)飲片內(nèi)外評(píng)價(jià)的一致性。

炮制工藝不僅影響中藥飲片的外觀，更影響其有效成分含量。探討酒當(dāng)歸有效成分含量與其表觀顏色的相關(guān)性，有利于將傳統(tǒng)的感官評(píng)價(jià)與現(xiàn)代客觀信息化技術(shù)相結(jié)合[19]。色差分析實(shí)現(xiàn)了對(duì)酒當(dāng)歸顏色的量化，結(jié)合內(nèi)在成分含量的相關(guān)性分析，可為酒當(dāng)歸飲片顏色的數(shù)據(jù)化標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。中藥通過多成分、多靶點(diǎn)綜合發(fā)揮作用，多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)有利于全面控制飲片的質(zhì)量[20-21]，但往往存在指標(biāo)權(quán)重分配的主觀性與不確定性。熵權(quán)法能較為客觀反映中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)中各指標(biāo)的相對(duì)重要程度，并全面、客觀地反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，為中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)提供參考。今后可結(jié)合HPLC指紋圖譜和系統(tǒng)聚類分析等化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)酒當(dāng)歸進(jìn)行綜合、量化的化學(xué)模式識(shí)別研究，以期更好地評(píng)價(jià)飲片質(zhì)量。

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[12] 李四海,高建德,陳建國(guó),等.熵權(quán)法優(yōu)選湖北海棠葉中總黃酮提取工藝[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2012,18(23)：56-58.

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Study on Correlation Between Active Components and Apparent Color of Wine Fried Angelica Sinensis Based on Quantitative Correlation Between Exterior and Interior

GAO Hui, WANG Xinjie, ZHANG Yao, WANG Huinan, WANG Peihua, ZHANG Guimei,YANG Ziye, CHEN Mengyu, CUI Yuexin, WANG Yingzi

To study the correlation between the apparent color and the active components of ferulic acid, polysaccharides, alcohol extracts and water extracts of the wine fried Angelica Sinensis powder.Color difference of the wine fried Angelica Sinensis powder was detected by colorimeter. The content of ferulic acid was determined by HPLC; UV-visible spectrophotometry was used to quantify the polysaccharides; The contents of alcohol extracts and water extracts were determined by hot-dipping method. The quality of wine fried Angelica Sinensis slices was evaluated by multivariate correlation analysis and entropy weight method.The quality of wine fried Angelica Sinensis slices of different colors was in line with the requirements of Pharmacopoeia of the People's Republic of China (2015 edition), but the intrinsic quality of the slices was different. The content of ferulic acid in the samples was showed a positive correlation (<0.01) with*(color red-green direction) and*(color yellow-blue direction). Alcohol extract content showed a negative correlation (<0.01) with*(color brightness) and*(total color difference), and there was a negative correlation between water extract content and*(<0.05). The content of polysaccharide was positively correlated with*(<0.05). The results of entropy weight analysis were consistent with the results of color difference determination.Based on the principle of color difference, this study analyzed the correlation between the content of active components and the color value of wine fried Angelica Sinensis slices, and evaluated the quality of wine fried Angelica Sinensis slices by entropy weight method, which can provide reference for the quantification of the color and the establishment of quality evaluation system of wine fried Angelica Sinensis.

wine fried Angelica Sinensis; color; ferulic acid; correlation; entropy weight method

R284.1

A

1005-5304(2020)11-0071-05

10.19879/j.cnki.1005-5304.202005542

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFC1707000）

王英姿，E-mail：wangyzi@sina.com

（2020-05-27）

（2020-06-09；編輯：陳靜）