秦红霖 李永申

·实验研究·

特征图谱技术在中药质量分析中的应用

秦红霖 李永申

综述特征图谱技术在中药材和中药制剂质量控制方面的应用, 目前, 以色谱法建立的特征图谱是中药化学特征图谱的常用方法, 目的是为进一步研制全面、综合、准确、有效的质量控制方法提供参考。

特征图谱技术；中药；质量控制

中药特征图谱是一种多指标的质量控制模式, 它可以比较全面的反映所含化学成分的种类和数量, 从而能够全面、综合地反映和控制中药的质量。

目前中药特征图谱的测定方法种类较多,主要采用色谱法和光谱法为主,色谱法主要包括薄层色谱法［1］、气相色谱法［2］、高效液相色谱法［3］、毛细管电泳法［4］、蛋白质电泳法［5］等。光谱法主要包括紫外光谱法［6］、红外光谱法［7］、荧光光谱法［8］等。其他还有核磁共振法［9］、X射线衍射法［10］等。其中, 高效液相色谱法以强大的分离功能、快捷的分析速度、广泛的样品适用性和多种类的检测器配置多而成为目前研究中药化学特征图谱常用的方法。

1 薄层色谱法

薄层色谱(TLC)法是一种经典的平面色谱法。由于该方法在中药材及中药制剂的品种鉴定、含量测定等方面能提供直观形象的可见光或荧光图谱, 并能进一步配合色谱扫描或数码处理得到不同层次轮廓图谱和相应的积分数据等特点,成为了中药成分分析的一个主要方法。蒋轶伦等［11］利用薄层色谱技术对中药材丹参的有效成分进行了特征图谱分析,以不同等级的中江丹参和不同采收期的丹参、南丹参为分析对象, 在254 nm波长下获取脂溶性和水溶性成分共7个共有特征峰, 并进行了主成分分析和聚类分析, 表明丹参药材主要指标成分含量分布情况十分相似, 可用于考察不同等级丹参的归属。杨先国等［12］对玉竹的黄酮类成分进行薄层色谱特征图谱研究, 建立了由10个特征荧光斑点构成的玉竹黄酮类成分的薄层特征图谱, 该特征图谱不仅能反映玉竹的特征性成分, 同时还能反映不同来源药材之间的差异, 可以用于玉竹药材的质量控制。

2 气相色谱法

气相色谱法是一种以气体为流动相的分离技术。主要用于中药中挥发油成分、极性较小的成分的特征图谱研究,具有样品用量少、分析速度快、灵敏度高等特点。刘东辉等［13］采用气相色谱法测定10批薄荷饮片挥发油成分, 标示出13个共有峰, 相似度分析表明, 不同批次样品的相似度较高, 对于薄荷饮片的质量控制、临床应用均有较大的指导意义。阎正等［14］建立了东乐膏GC特征图谱, 东乐膏是由大黄、乳香、没药、冰片等中药材加工提取制成的橡胶膏剂, 作者测定了11批样品, 共标示出8个共有峰, 可作为东乐膏生产的辅助质量控制标准。刘红等［15］采用气相色谱法测定来自10个不同产地的益智挥发油成分, 并进行聚类分析和相似度分析, 结果表明该方法可用于益智药材的质量评价。黄天来等［16］研究了生姜所含挥发油成分的气相特征图谱,结果显示生姜挥发油GC特征图谱由五组峰组成,分离度较好,为生姜的质量控制提供了依据。马丽端等［17］建立了感冒清热颗粒挥发油成分的气相特征图谱, 作者共标定了6个特征峰, 并对复方制剂中的薄荷酮和胡薄荷酮进行了含量测定,作者建立的气相色谱特征图谱及含量测定方法可从定性和定量两方面控制感冒清热颗粒中的挥发性成分, 方法准确、可行、可作为该制剂的质量控制方法。聂小妮等［2］建立了不同产地土荆芥挥发油气相色谱特征图谱, 分别按相关系数和夹角余弦法对12个产地土荆芥挥发油的特征图谱进行了相似度计算, 结果表明12个产地的土荆芥挥发油特征图谱与共有模式特征图谱具有非常好的相似度。

3 高效液相色谱法

高效液相色谱法是依据样品各成分在流动相和固定相之间分配系数的不同而进行分离的。HPLC法不受样品挥发性和热稳定性的限制, 整个分离过程在相对封闭的环境中, 受外界影响较小, 系统稳定性好, 是目前研究中药化学特征图谱常用的方法。朱砂等［18］采用HPLC法建立了巫山淫羊藿饮片的特征图谱, 确定了5个共有峰, 采用国家药典委员会开发的《中药色谱特征图谱相似度评价系统研究版(2004A)》进行相似度评价, 结果显示巫山淫羊藿饮片生品和羊油炙品的平均相似度为0.91；巫山淫羊藿饮片与淫羊藿饮片的平均相似度为0.84, 二者特征图谱差异明显, 可作为饮片识别和鉴别的参考方法。黄月纯等［19］采用HPLC法对泽兰及其精制提取物的特征图谱进行了相关性研究, 标出了20个共有峰, 相似度分析表明10批泽兰饮片的相似度为0.961~0.998；10批泽兰提取物的相似度为0.963~0.998；同批次饮片与提取物之间的相似度为0.9883~0.998。徐晓卫等［20］采用HPLC法建立了艾迪注射液高效液相色谱特征图谱, 确定了6个共有峰, 各共有峰的相对保留时间和峰面积均稳定, 10批样品的相似度均在0.90~1.00之间, 表明不同批号样品间具有很高的相似度, 为艾迪注射液的质量控制提供了有效依据。

随着HPLC设备的普及以及仪器操作的可控性, HPLC与MS、NMR等技术联用, 成为中药特征图谱的重要选择。刘云飞等［21］采用HPLC-ESI-MS技术归属续断特征图谱中的化学成分, 通过正离子模式和负离子模式获得精确分子量,推测出15个成分, 用对照品确认了8个成分, 该研究比较全面的阐明了续断的化学组成, 使特征图谱的特征性更强, 为续断的鉴别与质量评定奠定了基础。罗丹等［22］采用HPLCESI-MS法建立当归的特征图谱并对其中的8种成分进行了定性研究, 为当归化学成分的进一步研究及质量控制提供参考。HPLC- MS联用技术可以将液相色谱强大的分离功能和质谱的定性优势相结合, 获取更多的化合物结构信息。

4 毛细管电泳法

毛细管电泳法适合水溶性或醇溶性成分的分离分析,其具有柱效高、耗能低、对环境污染小、样品前处理简单等优点, 是进行中药质量控制的绿色分析方法。邓光辉［23］等建立了叶下珠药材中黄酮的毛细管电泳特征图谱, 确定了10个不同产地叶下珠药材中黄酮的毛细管电泳特征图谱为8个, 实验证明, 各产地叶下珠的毛细管电泳特征图谱与标准毛细管电泳特征图谱的相似度较好。孙国祥等［24］建立了连翘药材的毛细管电泳的特征图谱, 将不同产地10批连翘药材进行比较, 按各电泳峰共有率fi≥70%作为选择电泳指纹峰的依据, 确定了29个特征峰, 可作为连翘内在质量评价的依据。

5 蛋白质电泳法

高德民等［5］利用蛋白质电泳技术对药食两用植物的5个生姜品种进行了特征图谱分析, 特征图谱显示, 5个样品的蛋白质PAGE特征图谱具有一定差异, PAGE特征图谱可用于生姜品种鉴定与质量评价。

6 小结

中药为多成分的复杂体系, 测定一种或几种指标成分,不足以保证其质量。中药特征图谱具有整体性、特征性及可量化等特点, 可用于鉴别中药真伪、评价药材的道地性以及制剂的一致性与稳定性, 是一种有效的质量控制模式［25］。其中GC和HPLC是目前中药特征图谱研究时的重要选择。今后中药特征图谱的研究应与药效相关性研究相结合, 进一步阐明指标成分的作用机理, 达到中药质量控制保证和临床药学的有效对接, 从而真正达到应用特征图谱技术全面控制中药材及其制剂的质量。

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