指纹图谱的一种定性定量研究新方法_总量统计矩分析法
用HPLC指纹图谱宏观全定性全定量评价天麻质量
用HPLC指纹图谱宏观全定性全定量评价天麻质量
孙国祥;王真
【期刊名称】《中南药学》
【年(卷),期】2009(7)3
【摘要】目的采用双定性双定量相似度为评价指标,建立宏观全定性全定量控制天麻质量的方法。
方法采用反相HPLC法,以色谱指纹图谱指数F为目标函数优化选择指纹图谱条件,测定12批不同产地天麻HPLC指纹图谱,以双定性相似度(SF与SF′)和双定量相似度(C与P)评价不同产地天麻质量。
结果以天麻素峰为参照物峰,确定26个指纹峰,通过聚类分析确定用8批天麻生成对照指纹图谱(RFP),以此评价12个产地的天麻药材质量。
结论所建立指纹图谱具有较好的精密度和重现性,可作为天麻药材质量控制和真伪鉴别的有效方法。
【总页数】4页(P216-219)
【关键词】天麻;HPLC指纹图谱;色谱指纹图谱指数F;双定性相似度;双定量相似度;系统聚类分析
【作者】孙国祥;王真
【作者单位】沈阳药科大学药学院
【正文语种】中文
【中图分类】R284;O234
【相关文献】
1.乘方相似度法定性定量评价银杏叶提取物HPLC指纹图谱 [J], 孙国祥;史香芬;毕雨萌;刘金丹
2.半夏白术天麻汤物质基准HPLC指纹图谱及多成分定量分析 [J], 王淑玲;杨彗敏;李敏慧;徐男;门连汇;王悦;顾郁欣;白雪;田朝
3.全定性全定量相似度法评价甜瓜蒂的毛细管电泳指纹图谱 [J], 孙国祥;刘金丹;侯志飞;邓意辉
4.色谱指纹图谱全定性相似度和全定量相似度质控体系研究 [J], 孙国祥;宋杨;毕雨萌;智雪枝
5.用HPLC指纹图谱全定性全定量控制通宣理肺丸质量 [J], 孙国祥;赵新
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中药色谱指纹图谱研究及化学计量学方法的应用
中药色谱指纹图谱研究及化学计量学方法的应用当前的中药现代化是在信息化时代,科学技术高度发展,人们重新崇尚回归自然及我国对外开放,面向全球的大环境下的又一次新的浪潮。
尽管中药所含物质群非常复杂,但联用仪器和相关化学计量学方法的快速发展为中药这一复杂体系的分析与质量控制提供了强有力的手段和广阔的前景。
近年来,指纹图谱技术在国际上已广泛达成共识,色谱指纹图谱质量控制是中药质量控制领域的热点和趋势。
本论文以实际中药体系为研究对象,利用HPLC-DAD和GC-MS联用技术,结合相关化学计量学方法,进行中药色谱指纹图谱研究,为中药质量控制及药理、药效研究提供基础数据和理论依据。
论文的第一部分即第一章,论述了近年来我国中药质量控制模式的发展状况,中药指纹图谱,现代分析技术以及化学计量学解析分辨技术和模式识别方法在中药质量控制中的应用等内容。
第二部分为HPLC-DAD联用技术和相关化学计量学方法用于中药枳实色谱指纹图谱的研究(第二章和第三章)。
其中,第二章详细地阐述了枳实中黄酮类成分的高效液相指纹图谱研究。
内容主要包括样品提取条件和色谱分离条件的优化；成分分析,尤其是活性化合物的定性定量分析；首次将直观推导式演进特征投影法(heuristic evolving latent projections, HELP)用于枳实二维液相色谱指纹图谱中重叠色谱峰的解析；相似度比较分析法(Similarity comparative analysis,SCA)用于12批枳实的分析等。
第三章在第二章的基础上将化学模式识别方法——主成分分析法(Principal component analysis, PCA)和聚类分析法(Hierarchical clustering analysis, HCA)用于不同来源的38个枳实样本的色谱指纹图谱研究,对两类样本的指纹图谱的共有模式及可疑样本的指纹图谱进行比较分析,对活性化合物进行定量分析。
第五章指纹图谱
10批以上中药
预处理
中药未 知检品
图谱测试、相似度评价 方法检验
评价标准
图
药效学试验
谱
相关性
评
价ห้องสมุดไป่ตู้
供试品溶液
选择测试条件 方法建立考察
中药指纹图谱
测定图谱参数
图谱分析
图谱信息
不同产地、采收期 和加工炮制的中药
一、样品收集
1. 最关键的步骤 真实性 代表性 2. 10批以上 3. 原药材 ：不同产地、不同采收季节等
共有峰数×2 重叠率=
指纹图谱峰数+供试品峰数
×100%
重叠率和相似率计算
供试品图谱中特征指纹峰面积 特征指纹峰相似率= 指纹图谱中特征指纹峰面积×100%
中药注射剂指纹图谱的评价
➢以指纹图谱相似度评价软件评价 中间体和注射剂指纹图谱的相似度应不低
于0.90。 ➢以色谱峰面积的比值评价
峰面积比值的要求： ➢保留时间小于或等于30分钟的共有峰：
指纹图谱中应包含的信息
1. 对于中药材和中药饮片：种的共性，用药 部位的共性，产地的个性，采收期、炮制 方法的个性信息。
2. 对于半成品和中药制剂：原药材（甚至辅 料）的信息；工艺信息等。
3. 药效信息：药效信息。
中药指纹图谱构建方法
TLC
色谱技术 HPLC, LC/MS
GC, GC/MS
HPCE, CE/MS 光谱技术 UV IR 波谱技术 MS NMR X-射线衍射法 分子生物学技术
三、对照品（参照物）溶液制备
1. 参照物的选择 ①道地药材/饮片 半成品 通常为主要成分 主要活性成分或指标成分
制剂
考察指纹图谱的稳定程度和重现性，有助于指纹 图谱确认。
指纹图谱实验研究技术指南(试行)
中药注射剂色谱指纹图谱实验研究技术指南（试行）说明：本实验研究规程指南为在原技术要求的基础上规范中药注射剂色谱指纹图谱试验研究而制订。
本指南未能概括的内容，通过实践可自行补充调整，但申报资料或复核资料中须有相应的说明和申述。
指南中的"色谱指纹图谱"指采用柱色谱及薄层色谱等各种色谱技术实验研究的指纹图谱。
光谱指纹图谱将另行规定。
一、供试品收集供试品收集是研究指纹图谱最初也是最关键的步骤，由于不可能对一个药材的所有样本进行试验，而且生长环境条件对药材代谢产物有影响，所以要收集有代表性的供试品。
收集不少于10批供试品的含义是指样本的数和量要有足够的代表性。
（一）原料药材：在药材的化学成分与中医临床疗效的之间的关联尚未能阐明的现阶段，基本上是在承认其传统的功能主治及临床验证的基础上进行指纹图谱的实验研究。
原料药材的指纹图谱主要是反映其自然状态的内在质量情况，研究其指纹图谱是以此作为选择原药材投料或混批提取的依据，同时作为研究注射剂成品指纹图谱相关性的基础。
由于自然条件的变化，药材个体之间指纹图谱的差异是正常的，在品种鉴定无误的基础上，力争药材有较为固定和稳定的来源，个体之间的指纹图谱主要特征大致相似即可，使成品指纹图谱特征的稳定有起码的保证。
药材的"批" 不是工业生产的"批"，是指相互独立的供试品，即不能将同一地点或同一渠道同一时间获得的供试品分成若干份供试品，以保证试验结果的代表性。
由于收集药材供试品受主观和客观的条件限制，供试验的供试品严格讲均没有统计学的意义，所以供试品数越多越好，10批是最低的要求。
供试品应保证其真实性，应有完整采样原始记录，内容包括:药材名称供试品来源（真实记录供试品来自何处：传统产地收集或是资源丰富的产地收集，或者来自GAP基地供应；还是产地购买、市场购买或委托购买，等，以便于生产原料的采购选择和测试数据的可追溯）。
指纹图谱
色谱指纹谱图自动峰匹配问题的解决
随着分析仪器技术的进步，分析仪器上保留时 间的重复性越来越好，只要严格控制色谱条件 就能够保证色谱峰的出峰次序不变并且保留时 间差异较小 我们的程序是在下列三条原则的基础上进行自 动峰匹配：(自动峰匹配的流程图见下图)
一. 同一分析条件下两张指纹谱对应色谱峰的 保留时间差异在合理的范围以内。(对液相色谱 保留时间差异小于1分是容易做到的) 二. 同一分析条件下两张指纹谱出峰次序不变 三. 在满足一、二的同时寻找使相似度最大(峰 高最接近)的峰匹配结果。
大连化物所
四川广元
0
6
12
18
24
30
36
42
48
54
如果只考虑信噪比>30的大色谱峰相似度＝95％ 如果考虑信噪比>5的所有色谱峰相似度＝86％
计算机自动峰匹配比人工比较更能反应指纹谱的细微差别 大连化物所
总结与展望
向量夹角余弦法数学概念简单、数据处理过 程简便快速，在定量计算两张色谱指纹谱相似 度方面有其优势。 一般来说不同品种药材其指纹图谱差异较大而 相同品种的药材指纹图谱差异较小因此本方法 也可以用作区分不同的药材。如果利用多种道 地药材的标准提取物建立了标准谱图，那么通 过待测样品与标准谱图的相似度比较有可能判 断待测样品究竟是哪一种道地药材，其相似度 如何 ，这也是我们今后进一步研究的目标
大连化物所
2 2 2 X ＝ x12 + x 2 + x 3 + ... x n 为向量X的模
向量夹角法的基本原理
每个色谱指纹图谱都可以看作一组对应保留时 间下的峰高(或峰面积)的数值，可以把这组数 值看作多维空间中的向量 两个指纹图谱间相似性的问题转化为多维空间 的两个向量的相似性问题，利用上式能够定量 表征指纹图谱间的相似性
中药指纹图谱质控技术概述
分用计算机对其进行分类或描述。 (4) 化学计量学方法 (5)计算机软件分析
4. 指纹图谱的构建程序
样品采集→方法建立 →数据分析 →样品评价→方法检验
依托的质控模式
——综合的、可量化的鉴别手段
——评价中药真实性、稳定性和 一致性的最佳质控方法之一（内在
质量综合评价、整体物质全面控制 ）
—— 单指标→多指标
系
谱效关
◆概述 ◆ 中药色谱指纹图谱方法学 ◆ 中药色谱指纹图谱试验的
规范化
药指纹图谱 ——指中药经适当处理后，采用
模式之一。
应满足 专属性、重现性和实用性 的技术 要求。
2. 指纹图谱的沿革及现状
沿革： —— 中药鉴别技术循序、合乎逻辑
的发展和延伸
上世纪 70 年代 TLC 尝试 → 85 版 《药典》
TLC鉴别（对照品） → 90版《药典》起TLC鉴
别增加对照药材 →现在提高一步，规范药材、
操作条件、测试方法，提出中药指纹图谱概念
谱
最基本、最常用——色谱法
较引人注目或有发展前景——HPLC、CE、PGC、 SFC、HSCCC、色谱联用 目前应用广泛——HPLC、TLC、GC、CE
3. 指纹图谱的数据处理
(1)直观分析比较 根据图谱外观和所得数据，
进行直观的分析、比较、判断。
(2)量化数据比较 引入相对指数、重叠率、N
强峰等量化数据，进行分析、比较、判断。 (3)化学模式识别技术 根据物质所含化学成
一定的分析手段，得到的能够标示该中药特性的 共
有峰的图谱。
山茱萸HPLC
研究更符合祖国医学整体观念 反映中药全貌 个内在品质检测 质全面控制 临床疗效。 ————“中药质量控制的里程碑” 质控指标：单一成分测定→整 内在质量综合评价 + 整体物 中药质量稳定、可控 确保
色谱指纹图谱定性相似度和定量相似度的比较研究
ι ν
Ε ξι
ν
ι
Ε ψ
ι
≅
ψ ψ ψ
见图 计算 Ξ 与 Ψ间夹角余弦值即为定性相 ψ 似度 Σƒ
Η Σƒ
ι
由于各批样品 Ξ 均投影到 Ψ上时为 ΧΧ与 Ψ方向 相同 二者的模长比即为 Χ ∀ 实际上 Ξ 和 Ψ大小 的最简单比较即模长比见式 ∀ 式 揭示了
ι
则
Χ
≅ ν ≅ Ψ Ε ψ ι
ψ ι ψ
Ξ
Ε ξι ψ ι
相似性评价原理
在指纹图谱试验中 获得药材供试液指纹向量
ψ
Ξ ξ ξ , ξ 和对照指纹向量 Ψ ψ ψ ,
ψ ψ
ψ
Ξ Ω ψ ≅ Ψ
药学学报 ° ∏ ≥
# #
色谱指纹图谱定性相似度和定量相似度的比较研究
孙国祥 3 侯志飞 张春玲 毕开顺 孙毓庆
沈阳药科大学 药学院 辽宁 沈阳
摘要 以药材栀子为例 对中药色谱指纹图谱定性相似度和定量相似度的宏观评价方法进行比较研究 ∀ 用栀子 分别从化学成分分布相似性和含量相似性两个方面评 对照药材和不同产地的栀子药材的 ° ≤ 指纹图谱实验结果 价各产地药材与对照指纹图谱的相似性 ∀ 以对照药材供试液不同进样量时获得的数据比较定性和定量相似度差 投影含量相似度 Χ !定量相似度 Π 和平均质量百分数 Μ 等一系列概 异 ∀ 提出了指纹图谱比率定性相似度 Σƒ χ 表征化学成分分布相似性的定性相似度不能揭示含量性质 只有在定性相似度合格基础上 定量相 念 ∀ 结果显示 定性相似度和定量相似度的密切结合是用指纹图谱宏观控制药 似度合格的药材才能满足生产和实际需要 ∀ 可见 材质量的最佳方法 ∀ 关键词 比率定性相似度 投影含量相似度 宏观含量相似度 定量相似度 栀子 ° ≤ 指纹图谱 中图分类号 文献标识码 文章编号
中药定量指纹图谱研究技术丛书中药一致性评价学
书中还引用了大量实际案例，展示了中药指纹图谱在中药质量控制中的应用。 例如，“通过对不同产地、不同批次、不同生产工艺的同一中药品种进行指纹 图谱分析，可以有效鉴别其质量差异，为中药的质量控制和溯源提供了科学依 据。”这样的案例分析使得理论知识更加生动具体，增强了读者的理解和应用 能力。
书中还强调了创新在中药研究中的重要性。它提到：“随着科学技术的不断发 展，中药研究领域也需要不断创新，探索更加精确、高效的分析方法和技术手 段，以推动中药产业的持续健康发展。”这一观点激发了读者对中药研究未来 的无限憧憬和期待。
第五章和第六章则重点介绍了中药定量指纹图谱在中药质量控制和一致性评价 中的应用。这两章内容紧密结合中药的实际生产和应用，详细阐述了如何利用 定量指纹图谱技术进行中药的质量控制和一致性评价，为中药产业的标准化和 现代化提供了有力支持。
结语部分对中药定量指纹图谱技术的发展前景进行了展望，指出了该技术在中 药质量控制和一致性评价中的重要地位。
书中还提到了作者在中药指纹图谱研究领域的一些实践经验和研究成果。这让 我深感中药研究的艰辛和不易，同时也让我看到了中药研究的巨大潜力和前景。 我认为，只有通过不断的实践和探索，我们才能够更好地发掘和利用中药的宝 库，为人类健康做出更大的贡献。
阅读《中药定量指纹图谱研究技术丛书中药一致性评价学》这本书，让我对中 药的质量控制和一致性评价有了更深入的理解。这不仅增强了我对中药的信心， 也激发了我对中药研究的兴趣和热情。我相信，在不久的将来，中药一定会在 全球医药领域发挥更加重要的作用，为人类的健康事业做出更大的贡献。
我被书中关于中药指纹图谱的研究技术所吸引。指纹图谱是一种通过系统的指 纹定量法控制中药组分的制剂质量的方法。这种方法将复杂的中药组分转化为 可量化的数据，从而实现了对中药质量的精确控制。我深感这种技术的先进性 和实用性，它为中药的质量控制提供了一种全新的视角和工具。
指纹图谱分析结合多指标成分定量用于六味五灵片的质量评价
指纹图谱分析结合多指标成分定量用于六味五灵片的质量评价采用反相高效液相色谱法-二极管阵列检测器，以乙腈-0.1%磷酸溶液梯度洗脱，对20批六味五灵片中的6种成分进行同时分析测定，并对其指纹图谱进行研究。
结果表明6种成分（特女贞苷、连翘苷、五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素）分离良好，加样回收率在98.96%～100.5%，RSD小于2.0%；在特征指纹图谱研究中，以五味子酯甲为参照峰，共标定了25个共有峰，采用夹角余弦法、相关系数法、等权比率法对指纹图谱进行了相似度分析，分析的20批六味五灵片与共有模式之间具有良好的相似性，相似度均在0.95以上。
G检验及聚类分析结果表明所建立的含量测定结合特征图谱分析方法可用于六味五灵片的质量控制。
标签：六味五灵片；HPLC；指纹图谱；质量评价六味五灵片由五味子、女贞子、连翘、莪术、苣荬菜、灵芝孢子粉组成，具有滋肾养肝、活血解毒的功能，主要用于治疗慢性乙型肝炎，获“中国肝类用药市场十大影响力品牌”称号，为山东世博金都药业有限公司独家品种。
六味五灵片中含有的多种成分都具有良好的抗炎、抗病毒、抗肝纤维化、保肝作用，如特女贞苷、连翘苷、五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素[1-5]。
而原质量标准中只有五味子甲素的含量测定，测定成分单一，难以全面控制六味五灵片的质量。
中药指纹图谱方法已广泛用于中药的质量控制[6-8]，这种方法所提供的色谱指纹特征信息比目前沿用的其他方法更加丰富、全面。
中药复方制剂走向国际的前提条件之一就是需要应用色谱指纹图谱，控制中药复方制剂的质量[9]。
因此本研究在建立六味五灵片主要指标性成分特女贞苷、连翘苷、五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素含量分析方法的同时，还对20批六味五灵片进行了色谱特征谱的分析与探讨，为六味五灵片的内在质量控制提供了一种较为全面的分析手段。
1 材料高效液相色谱仪（Agilent 1100型），包括DAD检测器（美国Agilent 公司）；高效液相色谱仪（SHIMADZU），包括SHIMADZU LC-20ATVP 泵，SHIMADZU SPD-20A VP紫外检测器，CTO-20A 柱温箱，SIL-20A 自动进样器；分析天平（METTLER AE 240）；超声波清洗器（KS-300E）。
党参的指纹图谱
中药指纹图谱学号：m110613 姓名：范琦中药的现代化是中医药理论现代化的重要组成部分。
其中质量标准现代化是中药现代化的关键之一。
中药为多成分体系，其药效是众多单一的活性化学成分的协同综合作用，甚至某些“非活性成分”也起重要的协同作用，体现中医药理论“整体观念”和“辨证施治”之精髓。
因此，利用中药指纹图谱质量评价体系分析中药（复方）成分的整体特性是目前大家所关注的。
1.中药（复方）指纹图谱的概念和分类1.1 指纹图谱“指纹”（finger printing）鉴定来源于法医学，每个人的指纹在微小的细节构造中各有不同。
依据这些差异，通过“比对”方式，可以确定鉴别每个人的特征。
随着现代生物技术的发展，出现了DNA 指纹图谱。
通过DNA 指纹图谱分析，能对人、动物、植物等生物体进行鉴别鉴定，乃至亲子鉴定等［1］。
中药指纹图谱是借用DNA 指纹图谱发展而来的。
中药指纹图谱是指中药中的多成分借助于现代分析方法，以图、表、数据的形式表达的谱。
最先发展起来的是中药化学成分色谱指纹图谱，特别是高效液相色谱（HPLC）指纹图谱。
HPLC 具有很高的分离度，可把复杂的化学成分进行分离而形成高低不同的峰组成一张色谱图，这些色谱峰的高度和峰面积分别代表了各种不同化学成分和其含量，和药效研究结果联系就会产生中药谱效学［2］。
1. 2 中药指纹图谱的分类狭义的中药指纹图谱是指中药化学（成分）指纹图谱。
广义的中药指纹图谱则可按应用对象、测定手段进行不同的分类。
（1）按应用对象分类：可分为中药材（原料药材）指纹图谱、中药原料药（包括饮片、配伍颗粒）指纹图谱和中药制剂指纹图谱。
如分得更细，还可包括用于工艺生产过程中间产物的指纹图谱。
中药材指纹图谱按测定手段又可分为中药材化学（成分）指纹图谱和中药材DNA 指纹图谱［2］。
（2）按测定手段分类：可分为中药化学（成分）指纹图谱和中药生物指纹图谱。
中药化学（成分）指纹图谱系指采用光谱、色谱和其他分析方法建立的用以表征中药化学成分的特征的指纹图谱。
指纹图谱技术在植物油鉴定和掺假中的应用
100% 。李雪琴等［8］用指纹图谱相似度对芝麻油的 掺伪做了研究，可以检测到 5% 以上的菜籽油、大豆 油、葵花籽油和花生油对芝麻油的掺假。
虽然脂肪酸指纹图谱可以鉴定某些植物油的种 类或者掺伪，但是一些研究表明有些植物油的脂肪 酸组成比较相似，例如花生油、玉米油与芝麻油，大 豆油与大麻油［9］，榛子油与橄榄油［10］。所以通过脂 肪酸的指纹图谱识别和鉴定这些相似脂肪酸组成的 油脂是有一定风险的，并且掺假的种类和掺入量范 围也比较大，因此仅仅利用脂肪酸指纹图谱来鉴别 掺假油存在误判的可能性［11］。 2. 2 甘油三酯指纹图谱的应用
随着生活水平的提高，人们对植物油品质的要 求也日渐凸显。植物油的种类繁多，其营养成分的 含量和分布也存在很大差异。一些不法商贩利用价 格差异为了牟取暴利而在高价油中掺入低价油，或 者掺入其他非食用油。传统的方法是利用植物油脂 的理化特性，通过分析其指标鉴别食用油脂的种类 及掺假问题，但是对于性质相近的食用油脂的鉴别 效果较差。随着现代仪器分析技术的发展，指纹图 谱技术广泛地应用于食品领域中，它通过建立食品
2012 年 第 37 卷 第 7 期
中国油脂
51
油脂安全
指纹图谱技术在植物油鉴定和掺假中的应用
姚云平，李昌模，刘慧琳，刘春艳，石 贞，高晓瑜
（ 天津科技大学 食品工程与生物技术学院，天津 300457）
摘要： 指纹图谱技术是指利用现代仪器分析手段获得的能够代表该物种特征的各种图谱数据资料
的一种技术。它主要建立在对物质成分的系统研究之上，评价样品质量的真实性和稳定性。近年
来，指纹图谱技术也逐渐应用到植物油的鉴定和掺假中。文中对植物油中各种化学成分的指纹图
谱在植物油品种鉴定和掺假方面的应用做了详细介绍。
中药指纹图谱质控方法研究进展
中药指纹图谱质控方法研究进展引言中药指纹图谱作为中药质量控制的重要手段之一，被广泛应用于中药材、中药饮片、中药制剂等领域。
中药指纹图谱是指通过现代科学技术手段对中药材、中药饮片等药材进行分析鉴定，建立其特征性成分的物质基础信息，并建立起这些信息的数据库，以作为中药质量控制的依据。
随着中药质量标准化和国际化的要求，对中药指纹图谱质控方法的研究和进展变得尤为重要。
本文将从中药指纹图谱的意义、研究进展和质控方法三个方面进行探讨。
一、中药指纹图谱的意义中药指纹图谱是描述中药材或中药制剂中特征性成分含量及其相对含量的图谱。
中药指纹图谱反映了药材或药物中多种成分的相互关系，不仅可以用于鉴别材料的真伪、质量的优劣，更能反映中药的整体质量。
中药指纹图谱是一种综合性的分析手段，它能够全面、客观地反映中药材的综合质量，具有较强的鉴定、评价和质量控制能力。
中药指纹图谱数据库的建立对中药材的质量控制具有重要意义，它能够为中药材的质量评价和控制提供重要的技术支持，为中药标准的制定提供参考和依据。
二、研究进展1. 中药指纹图谱建立技术中药指纹图谱建立技术是中药指纹图谱质控的关键技术之一，它涉及到多种分析技术的应用。
目前，常用的中药指纹图谱建立技术包括色谱、质谱、红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振等。
这些技术可以对中药材中的有效成分进行快速、准确的定性和定量分析，为中药指纹图谱的建立提供了强有力的技术支持。
近年来，随着生物技术的发展，基因芯片技术也被引入到中药指纹图谱的建立中，为中药质量控制提供了新的思路和方法。
三、质控方法1. 定量分析中药指纹图谱质控方法中的定量分析是中药指纹图谱建立的重要环节，它可以对中药的有效成分进行定量分析，为中药的质量控制提供重要的技术支持。
目前，常用的定量分析方法包括色谱法、质谱法、光谱法等，这些方法可以对中药的有效成分进行准确、快速的定量分析，为中药的质量控制提供了重要的技术支持。
2. 多维指纹图谱多维指纹图谱是一种综合性的质控方法，它将不同分析技术的指纹图谱进行组合，能够全面、客观地反映中药的整体质量。
DNA 指纹图谱分析方法
第10章 DNA指纹图谱分析方法10.1 DNA指纹图谱产生的原理10.1.1 高变异DNA序列的发现1980年，Wyman 和 White在进行人体DNA 基因文库的研究中，筛选到一个随机DNA片 段，以其为探针进行RFLPs分析，检测到8个等位基因，平均杂合率超过75％，因此推测该 位点的多态性来源于DNA重排而非碱基突变，这是人类基因组中发现的第一个高变区（hyper variable regions，简称HVRs）。
此后，人们在人类基因组中又陆续发现了其他一些高变区， 如α-珠蛋白基因（Higgs等 1981，1986）、胰岛素基因（Bell等 1982）、脂蛋白基因（Knott 等 1986）、D-Ha-ras癌基因（Capon等 1983）、Zata-珠蛋白基因（Goodbourm等 1983）等基 因的侧翼及肌红蛋白基因（Weller等1984）的第一个内含子区域，都含有这种HVRs。
这些高 变区的共同特点为：都是由一短序列（即重复单位）首尾相连、多次重复而成，其多态性来源 于重复单位的重复次数不同。
同一高变区的这些重复单位还具有高度的保守性，但因重复单位 的重复数目不同，形成了众多的等位基因。
这些高变区后来被叫做小卫星（minisatellite）（Jeffreys等 1985a），有的人又称其为可变数目串联重复序列（variable number of tandem repeat，简称VNTR）（Nakmura等1987）。
在小卫星DNA内，重复单位数目的高度变异是由于不 等交换所造成的，换言之，即在有丝分裂时的姊妹染色单体（sister chromatids）或减数分裂 时的同源染色体间互换所致。
有时候，发现DNA链架突变的发生频率高于点突变，其频率为每 世代每千个核苷酸对在10－5～10－2。
虽然不等互换导致重复单位数目增加或减少，但不同重复 的形成却是由于点突变造成的。
此外，基因转换（gene conversion）与重组似乎在同源性的维 持上扮演着重要的角色。
中药指纹图谱质控方法研究进展
中药指纹图谱质控方法研究进展中药指纹图谱是一种通过对中草药的多组分分析，建立多维度、全方位表征性的分析图谱，实现中草药质量的快速鉴别和评价的方法。
该方法不仅可以发现植物中的多个有效成分，同时可以对不同的药材进行比较、区分，从而掌握药材的质量特征。
为了避免人为偏差的干扰，中药指纹图谱在中草药质量的评价和管理方面具有较高的重要性。
本文将综述中药指纹图谱的质控方法研究进展。
当前中药指纹图谱的质控方法主要包括样品采集、粉碎、提取、分离、检测等环节。
1. 样品采集样品采集是中药指纹图谱分析的首要工作，其取样部位需与药材属性相符。
对于不同部位的草药而言，应该选取具有代表性的部分进行采样，如果实、根茎、叶片等。
同时，在采集样品的过程中，应该严格按照规定条件进行，并采用符合要求的采样设备和方法，以避免人为干扰和采集样品质量不稳定。
2. 粉碎药材在分析前要进行粉碎处理，使药材中的有效成分可以被更好地释放和分离。
在粉碎时，应该避免热处理和超声处理。
3. 提取提取是中药指纹图谱制备的重要步骤之一，其目的是提取药材中的有效成分。
通常采用蒸馏提取、超声波提取、微波提取等方法进行，同时也可以根据实际需求选择不同的提取剂。
4. 分离分离是中药指纹图谱制备的关键步骤之一，它是将原料中的多种化学成分分离出来，以方便后续分析。
在分离中，通常利用色谱技术对不同的成分进行分离，其中包括高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳等。
5. 检测检测是中药指纹图谱进行化学分析和定量分析的重要环节之一。
目前主要采用质谱和核磁共振等方法进行。
此外，为了获得更加准确的检测结果，应该严格按照规定操作程序进行检测，并且根据样品特点选择适当的检测方法。
总之，中药指纹图谱是一种有效的中草药质量评价和管理的方法。
在指纹图谱制备的过程中，质控方法是非常关键的，可以有效排除干扰因素，提高其分析结果的准确度和可靠性。
因此，必须严格遵守相关规定和操作程序，注重操作技巧和经验，以提高中药指纹图谱检测质量和稳定性。
中药色谱指纹图谱研究及化学计量学方法的应用
色谱指纹图谱技术的发展历程
色谱指纹图谱技术的应用领域
色谱指纹图谱技术的最新研究成果
色谱指纹图谱技术的发展趋势和挑战
中药色谱指纹图谱技术的挑战与机遇
机遇：通过化学计量学方法，可以对中药指纹图谱进行优化和改进，提高其稳定性和重现性
挑战：中药指纹图谱的识别和分类需要大量的数据和算法支持
机遇：利用人工智能和大数据技术，可以提高中药指纹图谱的识别和分类效率，推动中药色谱指纹图谱技术的发展。
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中药色谱指纹图谱研究及化学计量学方法的应用
/目录
目录
02
中药色谱指纹图谱的原理
01
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03
化学计量学方法在中药色谱指纹图谱中的应用
05
中药色谱指纹图谱的未来发展
04
中药色谱指纹图谱的应用前景
01
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02
中药色谱指纹图谱的原理
中药色谱指纹图谱的建立
指纹图谱的特点：具有唯一性、稳定性和可重复性
色谱指纹图谱的概念：通过色谱分析得到的中药化学成分的指纹图谱
建立方法：采用高效液相色谱、气相色谱等色谱技术，对中药中的化学成分进行分离和检测
应用：用于中药质量控制、鉴别和评价，以及中药新药研发等领域
中药色谱指纹图谱的化学信息
优势：能够快速、准确地分析中药成分，提高分析效率
优势：能够实现中药成分的定量分析，为中药质量控制提供依据
局限性：可能会受到样品处理、仪器误差等因素的影响，导致分析结果不准确
局限性：需要大量的数据和复杂的计算，对实验设备和操作人员的要求较高
04
中药色谱指纹图谱的应用前景
中药指纹图谱技术的发展概述
科技与应用经济与社会发展研究中药指纹图谱技术的发展概述江西中医药大学 郭文静摘要：近年来，中药指纹图谱在中药质量控制中得到了广泛的应用，已成为国内外广泛接受的中药质量评价方法。
随着研究的深入，指纹图谱方法越来越成熟，越来越多地应用于中药鉴别、质量控制、药效学分析、作用机理等方面。
通过查阅相关文献，对近年来中药指纹图谱技术的发展、数据分析方法及其在中药质量控制中的应用进行综述，以期为今后中药指纹图谱的研究提供参考。
关键词：中药；指纹图谱；质量标准一、中药指纹图谱的分类化学指纹图谱是根据中药中化学成分的种类和含量，通过相应的手段获得的指纹图谱。
根据使用方法的不同，可分为光谱指纹图谱和色谱指纹图谱两大类。
光谱指纹图谱中有红外光谱、近红外光谱、紫外光谱、X射线衍射光谱、核磁共振光谱、荧光光谱等，直观、简单、易于比较。
在特定的环境中，特定的化学结构在光谱中有不同的吸收波长，可以给出有效物质基础的结构信息。
刘涛等人[1]在批陈皮标准汤的制备过程中，采用高效液相色谱法测定陈皮标准汤中橙皮苷的含量，用紫外、红外光谱建立陈皮标准汤的指纹图谱，用相关系数法和双指数序列分析法比较不同批次陈皮标准汤的光谱图。
本研究建立的质量评价方法可用于陈皮标准汤的系统评价。
色谱法是中药指纹图谱最基础的技术，也是现代中药产业的关键技术。
常用的色谱指纹图谱有TLC、LC、GC和HPCE。
薄层色谱(TLC)是一种依赖于同一吸附剂对不同化学成分的吸附能力的色谱方法。
这是鉴定中药最常用的方法，具有操作方便、设备简单、灵敏度好、可比性大、特异性强、易于显色等优点。
可提供色彩斑斓、直观易分辨的可见光或荧光色谱图，可同时比对同一薄板上多个样品的指纹图谱。
邹树军等人[2]。
建立了龙牙叶总皂苷的HPLC指纹图谱，分析了不同产地、不同采收期龙牙叶成分的差异。
通过对龙牙叶HPLC指纹图谱的研究，结果表明，薄层色谱指纹图谱方法简便、快速、可靠，可用于龙牙叶的鉴别和质量控制评价，确认在东北地区采集的龙牙叶全部符合质量标准。
中药指纹图谱
中医 中药 中西医结合中药指纹图谱青海师范大学化学系(810008) 姜秋凤摘要 文中阐述了中药指纹图谱的定义、意义,建立的原则和方法,及其存在的局限性和今后的发展趋势。
关键词 中药 指纹图谱 局限性 发展趋势中图分类号 R28我国人民在数千年治疗疾病的过程中积累起来的宝贵财富 中药,越来越得到全世界的认可。
近年来,随着仪器分析技术及计算机信息处理技术的迅速发展,中药指纹图谱技术也得到相应的发展。
中药进入现代化是产业持续发展的出路。
要进入中药现代化,解决中药的质量监控是最关键的问题。
中药指纹图谱的出现,为此奠定了基础。
而且色谱指纹图谱的质量控制方法已经得到了英国草药典、印度草药典、美国FDA、加拿大和德国药用植物学会的认可。
1 中药指纹图谱的定义特殊的图谱能够显示某中药材的特性,类似人的指纹。
中药指纹图谱是指某产地的某种中药材、中成药经过处理后,用一定的现代分析手段,得到能够显示该中药特性的共同具有的峰波的图谱[1],是建立在中国药典对药材实施对照,用薄层色谱图像进行鉴别的基础之上的。
它是一种综合的、可量化的鉴别手段。
但是由于大部分中药是植物药材,各种化学成分不十分稳定,就直接影响了其化学指纹图谱的精密度量。
中药指纹图谱应满足专属性、实用性和重现性的技术要求[2]。
其特点在于:1)通过指纹图谱的特异性,能有效鉴别样品的真伪或产地。
2)通过指纹图谱主要特征峰的含量或比例的制定,能有效控制样品的质量,确保样品质量的相对稳定[3]。
因此指纹图谱监控中药质量的目的是:判别中药材或成药的真伪,判定其质量是否稳定。
2 中药指纹图谱的意义经过多年来的药理药效和植物化学的研究,特别是近几十年来对中药药效的深入了解,进一步认识到中药的药效不是来自单一的活性成分,而是整个中药群体作用的结果。
这个中药群体包括含有活性成分的物质数量及组成比例等,它们之间的差异决定了中药的药效。
因此,任何单一的活性成分都不能评价中药的真伪和优劣。
色谱指纹图谱与中药质量控制
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 2008年3月M a rch 2008色谱C h inese J ou rna l of C h rom a tog raphyVo l .26N o.2166～171收稿日期:2007211202第一作者:易伦朝,博士.通讯联系人:梁逸曾,教授,博士生导师.Te l:(0731)8830824,E 2m a il:yizeng _liang @263.ne t .基金项目:国际科技合作项目(N o.2006D FA 41090).色谱指纹图谱与中药质量控制易伦朝, 吴 海, 梁逸曾(中南大学化学化工学院中药现代化研究中心,湖南长沙410083)摘要:本文综述了近年来色谱指纹图谱研究中多种色谱技术、相关化学计量学方法的发展及其在中药质量控制中的应用,并对中药质量稳定性和有效性的全面评价方法和可行性进行了初步探讨。
提出以色谱指纹图谱为核心,依托现代色谱技术、化学计量学和系统生物学方法,建立中药化学成分信息与药效(毒性)信息相关关系的中药质量控制研究策略,深层次揭示中药的内在作用机理,期望真正实现中药质量的可控、安全和有效。
关键词:中药;质量控制;色谱指纹图谱;化学计量学;系统生物学中图分类号:O 658 文献标识码:A 文章编号:100028713(2008)022******* 栏目类别:中药质量控制专栏C h rom a to g rap h ic f in ge rp r in t a n d q u a lity co n t ro lo f t ra d it io n a l C h in e s e m e d ic in e sYI L unzhao,WU H a i,L I AN G Yizeng(Resea rch Cen ter of M odern iza tion of Tra d i tion a l Ch in ese M ed icin es,College of Chem is trya n d Chem ica l En gin eer in g,Cen tra l Sou th U n ivers i ty,Cha n gsha 410083,Ch in a )A b s t ra c t:The deve lopm en t of m ode rn ch rom a tograp h ic techno logies and re la ted chem om e tric m e thods in the resea rch of ch rom a tograp h ic finge rp rin t,and the ir app lica tions in qua lity con tro l of trad itiona l C h inese m ed ic ines (TCM s )a re com p rehens ive ly rev iew ed.Fu rthe r m o re,w e p re 2li m ina rily d iscuss the qua lity con tro l m e thods and the ir feas ib ility to gua ran tee tha t the TCM s can be used s tab ly and effec tive ly .A new s tra tegy is p rop osed to es tab lish the com p rehens ive re la tionsh i p s be t w een ch rom a tograp h ic finge rp rin ts and the ir p ha r m acodynam ic (tox ic ity )in 2fo r m a tion w ith the he l p of the techn iques of m ode rn ch rom a tograp hy,chem om e trics and sys 2tem b io logy to revea l the w o rk ing m echan ism of TCM s and then to com p rehens ive ly con tro l the qua lity of TCM s.Ke y w o rd s:trad itiona l C h inese m ed ic ines (TCM s );qua lity con tro l ;ch rom a tograp h ic finge r 2p rin t;chem om e trics;sys tem b io logy 中药的质量控制一直是中药研究与应用的难点同时也是重点问题。
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基本原理
众所周知 , 对于二维图谱 , 纵坐标用响应值 R 表示 ,横坐标用描述该指纹图谱的一个特性变量 λ 表示 ,如保留时间或波长等 ; 对于三维图谱 , 纵坐标 用响应值 R 表示 ,两横坐标用描述该指纹图谱的二 个特性变量 λ表示 , 如保留时间和波长等 , 对于 n 个特性变量 λi 的 n + 1 维指纹图谱 ,可用式 ( 1 )函数 关系表示
VCRTT 为 48414 m in ; 浓度 CT 为 14312 mg・mL
2
-1
。本法具有加合运算的特征 ,能消除溶剂干扰 ,获得纯品的总量统
计矩参数 ; 具偶联性 ,能与多维向量偶联构成多维曲线中心矩及偏差分析 。 关键词 : 指纹图谱 ; 中药 ; 统计矩原理 ; 总量统计矩 ; 谱量学 ; 大黄 中图分类号 : R917 文献标识码 : A 文章编号 : 0513 - 4870 ( 2008 ) 02 - 0195 - 07
药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2008, 43 (2) : 195 - 201
・1 9 5 ・
指纹图谱的一种定性定量研究新方法 :总量统计矩分析法
贺福元
1, 2 3
, 周宏灏 , 邓凯文 , 刘文龙 , 刘平安
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( 1. 湖南中医药大学 药学院 , 湖南 长沙 410208; 2. 中南大学 临床药理研究所 , 湖南 长沙 410078; 3. 湖南中医药大学 第一附属医院 , 湖南 长沙 410007)
指纹图谱是指中药材经适当处理 , 采用一定的 分析手段 ,得到的能够标示该中药材特性的共有峰 [ 1, 2 ] 的图谱 。中药指纹图谱的研究得到了很大的发 展 ,目前可采用高效液相色谱法 ( HPLC ) 、 薄层扫描 法 ( TLC ) 、 高速逆流色谱法 ( HSCCC ) 、 高效毛细管 电泳 ( HPCE ) 、 气 相 色 谱 法 ( GC ) 、 液质联用技术 [4] ( HPLC /M S) [ 3 ] 、 ( 气质联用技术 GC /M S ) 及红外 [5] 光谱法 ( IR ) 等建立响应值与保留时间 、 波长等特 征变量的二 、 三维指纹图谱 ,探讨主要特征成分在一 定的特征变量作用下的指纹谱特征峰行为 。目前对 [6] 中药指纹图谱的分析方法建立了向量夹角 、 模式 [7] 识别 、 人工神经网络 、 聚类 、 指数 F 与相对指数 [8] [9] Fr 、 可视化技术 等分析方法 , 其中以向量夹角 法所构成的指纹图谱相似度分析方法较为常用 。这 些方法大多将指纹图谱的特征峰响应值分割不连的 数据信息元 ,采用相对应特征峰的多维向量方法进 行计算判断 。但由于中药特征峰的信息元易受实验 条件的干扰 ,同一组合成分难以出现完全相同的峰 形和峰数 ,这给峰峰相应特征峰的分析方法带来一 定困难 。另外由主观来确定指纹图谱的特征峰 , 有 可能漏掉响应值较小的特征峰 , 或因干扰增加非特 征峰 ,使分析结果不稳定 。本文运用统计矩原理 ,将 指纹图谱作为众多高斯曲线叠加而成的概率密度函 数曲线 ,用统计学的方法来分析指纹图谱的内在特 征 ,为指纹图谱的分析提供新的分析方法 。
摘要 : 本文运用了统计矩原理阐明并建立中药复方多成分指纹图谱定性定量分析法 : 总量统计矩方法 。包括 4 个参数 : ①总零阶矩 AUCT ; ②总响应率 AUCPW T ; ③总量一阶矩 MCRTT ,亦总量中心矩或总量平均保留时间 ,用 λT 表示 ; ④总体二阶矩 VCRTT ,亦为平均保留时间方差 , 用 σ2 T 表示 。 AUCT 能用于中药复方指纹图谱定量分析 ,
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药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2008, 43 (2) : 195 - 201
also used to quantitative analyses by AUCT , to qualitative analyses by AUCPW T , MCRTT and VCRTT. Key words: chromatographic fingerp rint; traditional Chinese m eclicine; statistic moment p rincip le; total quantum statistical moment; chromatometer; Radix et Rhizom a Rhei
Abstract: A new qualitative and quantitative analytical method of the chromatographic fingerp rints: the Total Quantum Statistical Mom ent ( TQS M ) has been eluciated and established according to statistical mom ent p rincip le. The study was carried out w ith model drugs as the alcohol extracted liquid for Radix et Rhizoma Rhei ( AELRR ) by HPLC under the chromatographic conditions that the column was C18 , 416 mm × 250 mm , 5 μm; the detection of wavelengths was set at 254 nm; a solution of acetonitrile: 1% acetic acid water ( from 0 ∶ 100 to 100 ∶ 0 ) was carried w ith gradient elution as the mobile phase; the ratio of - 1 flow was 1 mL ・m in ; the temperature was 40 ℃. The coefficients were dealt w ith Excel document . It has been established the exp ressions that consists of four m ain parameters: ① total quantum zero moment as AUCT , area under curve; ② total quantum respondent ratio as AUCPW T , area under curve per weight; ③ total quantum center moment as MCRTT , mean chromatographic retention tim e of total quantum , exp ressed byλT ; ④ total quantum variance as VCRTT , variance of m ean chromatographic retention tim e of total quantum , exp ressed by σT , by which we have obtained. The TQS M’ s parameters of the AELRR , 8 6 - 1 μ μ such as AUCT as 31273 × 10 V ・ s, AUCPW T as 21286 × 10 V ・ s・m g , MCRTT as 33150 m in, 2 - 1 VCRTT as 48414 m in , and total quantum concentration as 14312 m g・mL . The total quantum statistic mom ent can be characterized the curve of chromatographic fingerp rints w ith exp ressive parameters above,
A new qua lita tive and quantita tive ana lytica l method of chroma tograph ic f in gerpr i n ts: tota l quan tum sta tistica l m om en t
HE Fu 2yuan
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, ZHOU Hong2hao , D EN G Kai2 wen , L I U W eng2long , L I U Ping2an
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( 1. D epa rtm en t of Pha r m aceu tics, Hunan U n iversity of T rad itiona l Ch inese M ed icine, Changsha 410208, Ch ina; 2. Pha r m acogenetic R esea rch Institu te, Cen tra l S ou th U n iversity, Changsha 410078; 3. The F irst A ffilia ted Hospita l, Hunan U n iversity of T rad itiona l Ch inese M ed icine, Changsha 410007, Ch ina )
收稿日期 : 2007 2 08 2 10. 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( 30472199, 30572378) ; 中国博士后基金资助项目 ( 20070410997) .
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通讯作者 Tel: 86 - 731 - 5381372, E 2 mail: pharm sharking@ tom. com
AUCPW T、 MCRTT、 VCRTT 能用于中药复方指纹图谱定性分析 。以此法研究不同产地大黄醇浸膏成分 HPLC 指纹图