APP下载

中药鉴定方法的研究进展①

2012-08-15刘淑兰

中外医疗 2012年4期
关键词:伪品色谱法指纹

刘淑兰

(黑龙江中医药大学 哈尔滨 150000)

中药鉴定是鉴别中药的真伪、优劣,质量好坏的有效方法。传统鉴定的方法即以四大鉴定(来源鉴定、性状鉴定、显微鉴定、理化鉴定)为主要方法。近20多年来,随着对中药研究的深人,现代化科学技术的渗透,中药鉴定新技术得到了飞速发展,现将近20年来的中药鉴定方法的内容和应用做一简要综述。

1 基原鉴定

基原鉴定是应用植(动、矿)物的分类学知识,对中药的来源进行鉴定研究,确定其正确的学名,以保证应用品种准确无误[1]。

1.1 经典形态分类学

传统上中药的物种分类鉴定和亲缘关系的确认,一直运用经典的形态分类学方法,通过观察植物形态、核对文献和标本,进行原植物鉴定,确定正确的学名,以确保在应用中品种准确无误。近年来我国学者在这方面进行了大量研究,取得了长足的进展[2]为进一步开展中药研究提供根本保证。

1.2 细胞生物学技术

主要是利用细胞染色体资料来进行分类的技术[3]。某个特定种群的生物体细胞中染色体的数目、形态、组型、带型是稳定不变的,代表着该种群的基本遗传特征[4]。由于染色体形态只能在细胞分裂中后期观察,因此该方法只适用于果实和种子类药材鉴定,将其培养发芽后,取根尖制片,观察并找到较好的染色体排列,制成核型模式图。测定染色体长臂和短臂长度,计算同源染色体相对长度及臂长比值、着丝点指数、差值,求出核型公式,根据“不对称核型分类”标准确定其核型,与已知该植物染色体的背景资料比较,确定药材种属[5]。该方法已被用于中药栀子等的鉴定。

1.3 分子生物学技术

分子生物学是从分子水平研究生物体的生命活动及其规律的一门科学,其应用于中药品质鉴定领域,为中药鉴定提供了一个崭新的研究思路。分子水平一般有蛋白质肽谱、同功酶谱及及DNA图谱。目前应用于中药鉴定的主要有以下三类。

1.3.1 电泳技术 中药电泳鉴别法是根据动植物类药材中所含有的有机酸、蛋白质、多肽、氨基酸、生物碱和酶等.其电荷性、电荷数和分子量各不相同,在电场作用下,经一定时问,各成分泳动的方向、速度和距离也不相同,结合谱带条数和染色结果的差异,达到分离鉴别的目的。电泳技术目前已广泛应用于中药品质鉴定中。通过聚丙烯酰氨凝胶电泳图谱鉴别苋科6种种子类药材[6]。

1.3.2 免疫技术 不同的动植物药材含有不同的特异蛋白,利用该特异蛋白为抗原制各的特异抗体与检品中的特异抗原结合产生沉淀反应来鉴别药材的真伪为免疫鉴别。该技术适用于动物药材的鉴别,尤其是亲缘关系比较接近的动物药间的鉴别[7]。郭月秋等[8]根据这一技术原理,对鹿心及其伪品进行鉴别,此方法快速而准确。

1.3.3 DNA分子遗传标记技术 DNA分子遗传标记技术是直接分析生物的基因型来鉴别药材。DNA分子标记技术因目前应用的主要有聚合酶链式反应(PCR)、限制性内切酶酶切片段长度多态性(RFLP)、随机扩增的多态性DNA(RAPD)以及DNA测序等技术。在目前绝大多数动植物中药材DNA序列尚不清楚的情况下,比其他分子标记更有广阔的前景。DNA分子标记已经有许多应用,如对金银花药材[9]、郁金[10]、当归和大黄种子[11]的鉴别。

2 显微鉴别

显微鉴别是利用显微镜来观察中药粉末所具有的器官构造、组织构造碎片、细胞形状以及内含物的特征,以此来鉴别制剂的处方组成以及药材真伪。杨颖[12]对牛黄及其伪品进行了显微鉴别,天然牛黄可见不规则团快,内有黄棕色或红棕色小颗粒集成的类方形晶体,遇水合氯醛色素迅速融解并显明金黄色,久置变绿色。伪品均无天然牛黄的特征。

3 理化鉴别

理化鉴别是针对中药所含主要学成分或有效成分,采用物理或化学方法进行鉴别,包括荧法、显色法、沉淀法、升华法、结晶法等。一般用于性状相似又无明显显微鉴别特征且化学成分不同的药材。马洪梅[13]巴戟天及其伪品羊角藤进行了理化鉴别,出现不同的荧光泽。林苗[14]等对山豆根及其混淆品朱砂根进行了理化鉴别,二者颜色变化及沉淀行为均有不同。

4 现代鉴别方法

4.1 色谱鉴别

色谱鉴别是指使用薄层色谱、气相色谱、液相色谱和连用技术对中药进行鉴别。

4.1.1 薄层色谱法 薄层色谱(TLC)鉴别可以在一块层析板上容纳多个样品及出现多个信息,适合于天然药物特别是中成药组成成分复杂的情况,它具有分离和鉴定的双重作用。徐列波[15]等采用薄层色谱法成功鉴别了赤芍及其伪品地榆。结果显示,地榆在赤芍苷对照样品相应的位置上不具斑点。

4.1.2 气相色谱法 气相色谱法(GC)可以分析气体及有一定挥发性的液体和固体样品。郭晓玲[16]等采用气相色谱法,对高要、石牌、吴川、遂溪、雷州及海南万年产广藿香挥发油进行GC图谱的比较分析,建立了广藿香挥发油的特征指纹图谱,可用于广藿香的品质控制及产地鉴别。沈振铎[17]等采用气相色谱法对26批五味子药材进行测定,通过南、北五味子GC指纹图谱差异可以很容易地将它们相互区别开来。

4.1.3 高效液相色谱法 高效液相色谱法(HPLC)作为一项高效、快速的分离分析技术,在中药领域已得到广泛应用,几乎所有的中药有效成分均可进行HPLC分离分析,是中药指纹图谱研究的常用手段。运用梯度洗脱和二极管阵列监测器,还可以得到分辨率高的三维色谱图,因而可以较全面地检测中药材中多种成分分布的全貌。李正国[18]等使用高效液相色谱法对半夏水提物进行了检测,确定了9个峰作为鉴别半夏药材与半夏替用品和伪品的群体特征峰,为半夏药材的鉴定提供了重要参考。陈闽军[19]等用高效液相色谱法获得川芎药材的色谱图,从中提取15个色谱峰可用作指纹特征,结果表明不同产地川芎的指纹图谱存在明显差异,可用于川芎药材的产地鉴别。

4.2 光谱鉴别

光谱鉴别的基本原理是利用中药光谱学行为的不同,记录其光谱用于鉴别。其常用方法有:紫外检测法、红外光谱法、近红外光谱法、质谱法、X射线衍射法等。

4.2.1 紫外光谱法 紫外鉴别是将中药进行提取,对其提取液采用紫外测定法对中药进行评价。赵骏[20]等利用紫外法测定了不同生长期及不同产地荷叶中荷叶碱的含量,为荷叶的质量评价提供了依据。

4.2.2 红外光谱法 红外光谱法是将中药粉末或其不同极性溶剂提取物采用压片法或涂片法在红外光谱区进行测定得到红外光谱,根据图谱差异进行鉴别。周欣[21]等采用采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)分析鉴别了7个不同产地的陈皮挥发油,其指纹特征可作为陈皮道地药材的一种简单、快速的鉴别依据。张韬[22]等建立了胜红蓟不同提取物的红外光谱鉴别法。结合胜红蓟中含挥发油、黄酮及各种苷类的红外特征将光谱图分为3个区段,试验结果表明用极性不同溶剂提取的药材其提取物与药材残渣的红外光谱在这3个区段有显著的差异。

4.2.3 近红外光谱法 近红外光指可见光谱区到中红外光谱区之间的电磁波,谱区范围为780~2526nm(12820-3959cm-1),其光谱信息来源于分子内部振动的倍频与合频吸收,并且主要反映分子中C-H,N-H,O-H基团的倍频和合频振动吸收。丁念亚[13]等应用近红外漫反射光谱分析技术对几种常见中药建立了一种简单、快速、有效的分类和真伪鉴别方法。

4.2.4 质谱法及联用技术 质谱法是在真空系统中将样品分子离解成带电的离子,并通过对生成离子的质量和强度测定,而进行样品成分和结构分析的方法。赵陆华[24]等采用气相-质谱联用法对13个产地乌骨藤指纹图谱的相似度研究,评价了不同产地乌骨藤的质量。张语迟[15]等通过HPLC-ESI-MS指纹图谱对中药西洋参与北沙参进行了鉴别,方法简单准确,重现性好,具有实用价值。

4.2.5 X射线衍射法 X射线衍射法是利用各药材的相组成、成分各不相同,被X射线照射而产生不同程度的衍射现象,产生特有的衍射图谱的方法对中药进行鉴定的方法。张汉明[26]等对200多种中药和成药进行分析,得到较满意的结果。但是衍射法的应用对于成分和晶型均为相同或极少差异的药材鉴别仍然比较困难,故有其专用范围。

4.2.6 广义二维相关光谱法 广义二维相关光谱法是指对一般光谱进行相关性分析,得到光谱的二维尺度信息,包括同步相关光谱和异步相关光谱。对于一个待分析体系,对其施加一个外部微扰,则体系会产生一个动态的变化,其光谱行为就会发生变化,运用相关分析对其谱图进行处理,可得到二维相关光谱。JunLu等[27]等将广义二维相关光谱应用于4个产地枸杞药材的鉴别,说明其能区分重叠严重的近红外光谱,发现中药的近红外特征,为枸杞提供一种便捷直观的鉴别方法。刘浩[28]等应用二维相关近红外光谱分析方法,借助于计算机,将近红外光谱从一维拓展到二维,研究了变温过程中香加皮的近红外指纹图谱,并与五加皮进行了比较,代替了繁琐的色谱指纹图谱等传统分析手段,实现了快速无损鉴别。

5 蛋白电泳法鉴别

高效毛细管电泳fHPCE)是近年发展起来的新技术,具有高效、快速、样本体积小和分析范围广阔等优点。王德先[29]用此技术较容易的鉴别了天麻及其4种伪品。该方法也适于氨基酸、蛋白质、生物碱及动物类药材的鉴别。

6 免疫法

不同的动植物药材含有不同的特异蛋白,免疫鉴别即利用该蛋白制备的特异抗体与待检品中的特异抗原结合产生沉淀反应来鉴别药材的真伪。该技术适用于动物药材的鉴别,尤其是亲缘关系比较接近的动物药间的鉴别[30]。国内学者[31]采用免疫电泳法及琼脂免疫扩散法准确鉴定了虎、豹等多种动物的骨骼,还能将豹骨进一步鉴定为雪豹、石豹或金钱豹,说明免疫鉴别方法是一种特异性很强的鉴别法。

7 指纹图谱法

中药指纹图谱技术[32]是指某中药材或中成药中所共有的,具有特征性的某类或几种成分的色谱或光谱的图谱。即用一定的方法(如HPLC、GC、TLC、HPLC-MS、GC-MS、FTIR、x-ray和UV等),对特定的对象(如中药材、提取物、饮片、注射液等)和过程进行分析。得到的有特征性的相对稳定的图谱。其最大的特点就是通过指纹图谱的特征性,有效鉴别样品的真伪。目前使用最多的中药化学指纹图谱是采用HPLC法[33],可提供大量的信息。符合中药复杂体系研究的需要。

[1]康廷国.中药鉴定学[M].北京:中国中医药出版社,2003:33~34.

[2]徐国钧,徐珞珊.常用中药品种整理和质量研究(第1册)[M].福州:福建科学技术出版社,1994:4.

[3]郑汉臣.药用植物学[M].北京:人民卫生出版社,1999:294.

[4]唐双焱.生物新技术的发展推动中药鉴定的变革[J].华西药学杂志,2000,15(2):115.

[5]王建云,傅文,范亚刚.细胞与分子遗传学技术鉴定药材简介[J].中国药事,1998,12(6):377.

[6]赵华英,陈永林.苋科5种种子类药材的蛋白电泳鉴别[J].中国中药杂志,2000,25(1):52.

[7]杨光明,蔡宝昌,王明艳,等.分子生物学技术在中药鉴定中的应用[J].世界科学技术~中药现代化,2001,3(4):30.

[8]郭月秋,陈代贤,剐辉,等.鹿心及其伪品的免疫凝集试验鉴别探讨[J].中医药学报,2000,28(1):82.

[9]李萍,蔡朝晖,邢俊渡.5S-rRNA基因间区序列变异用于金银花药材道地性研究初探[J].中草药,2001,32(9):834.

[10]陈毓亨,自守梅,程克棣,等.温郁金和川郁金的RAPD研究[J].中国中药杂志,1999,24(3):131.

[11]张西玲,姬可平,李应东,等.DNA溯序建立甘肃当归、大黄种子rRNA基因图谱的研究[J].中药材,2003,26(7):481~484.

[12]杨颖.牛黄及其伪品的鉴别[J].中国健康文摘.临床医师,2008,5(7):319.

[13]马洪梅.巴戟天与其伪品羊角藤的比较鉴别[J].黑龙江中医药,2007,2:50~51.林苗,李春.山豆根及其混淆品朱砂根的鉴别比较[J].湖北中医杂志,2007,29(1):52~53.

[14]徐列波,林海伦.薄层色谱法对赤芍与伪品地榆的比较鉴别[J].浙江中医药大学学报,2008,32(4):532~533.

[15]郭晓玲,冯毅凡,罗集鹏.广藿香挥发油气相色谱指纹图谱再研究[J].中药材,2004,27(12):903~908.

[16]沈振铎,陈晓辉,熊丽,等.评价五味子和南五味子质量的GC指纹图谱的建立与分析[J].沈阳药科大学学报,2008,25(8):650~655.

[17]李正国,殷红莲,杨迎伍,等.半夏高效液相色谱指纹图谱鉴定[J].重庆大学学报,2008,31(8):951~955.

[18]陈闽军,吴永江,范骁晖,等.色谱指纹图谱分析技术用于鉴别中药川芎产地[J].中国中药杂志,2003,28(7):606~610.

[19]赵骏,高璎.不同生长期不同产地荷叶中生物碱含量的比较[J].中医药学刊,2006,24(9):1744.

[20]周欣,孙素琴,黄庆华.FTIR对不同产地陈皮的鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2007,27(12):2453~2455.

[21]张韬,刘洪旭,邓思珊.胜红蓟红外光谱鉴别研究[J].海峡药学,2008,20(9):68~70.

[22]丁念亚,黎薇,朱仲良,等.近红外漫反射光谱在中药分类及真伪鉴别中的应用[J].计算机与应用化学,2008,25(4):499~502.

[23]赵陆华,相秉仁,李晓晶,等.乌骨藤药材脂溶性成分的GC指纹图谱研究[J].中国中药杂志,2007,32(20):2146~2149.

[24]张语迟,王淑敏,宋凤瑞,等.西洋参与北沙参的HPLC~ESI~MS指纹图谱识别[J].江苏中医药,2008,40(9):62~64.

[25]张汉明.一些中药材籍成药的X射线衍射鉴别[J].中草药,1992,23(2):84.

[26]Jun Lu,Bingren Xiang,Hao Liu,et al.Application of two-dimension-al near-infrared correlation spectroscopy to the discrimination of Chinese herbal medicine of different geographic regions[J].Spectrochimica Acta Part A,2008,69:580~586.

[27]刘浩,相秉仁,屈凌波,等.香加皮和五加皮的二维相关近红外光谱快速无损鉴别[J].中国药科大学学报,2006,37(2):181~184.

[28]王德先.天麻及其伪品的毛细管电泳鉴别及天麻素的测定[J].中草药,2001,32(4):351~352.

[29]洪鸣,李真玉,唐金宝.现代生物技术在中药鉴定中的应用叨[J].中国药师,2004,7(10):81l~812.

[30]向金莲,张榕.现代分析技术在中药鉴定中的应用[J].华西药学杂志,2001,16(3):204~206.

[31]王睿,徐伟,方翼,等.中药指纹图谱研究进展[J].中国药师,2004,7(10):764~67.

[32]路飚,彭咏梅.HPLc法测定心脑健滴丸中儿茶素和表儿茶素的含量[J].湖南中医杂志,2007,23(1):78~78,83.

猜你喜欢

伪品色谱法指纹
高效液相色谱法测定水中阿特拉津
冬冲夏草与掺伪品的鉴别研究
像侦探一样提取指纹
近红外光谱技术鉴别白及粉及其混伪品
电子舌技术鉴别川贝母粉及其掺伪品
应用rbcL条形码鉴别高良姜及其伪品大高良姜
基于自适应稀疏变换的指纹图像压缩
反相高效液相色谱法快速分析紫脲酸
超高效液相色谱法测定藻油中的DPA和DHA