您好,欢迎来到微智科技网。
搜索
您的当前位置:首页中药指纹图谱光谱技术及其在质量控制中的应用与研究

中药指纹图谱光谱技术及其在质量控制中的应用与研究

来源:微智科技网
2904 j 医药2010年lO月第32卷第20期Hebei Medical Journal,2010,Vol 32 Oct No.20 表达则会显著地降低,显示了H s可以在HPH中通过上调 CO/HO体系而进行调节,而此结果与Taoka等 研究相反。 2008,24:160—165. 10 Fiomeei S,Antonelli E。Distrutti E,et a1.Inhibition of hydrogen sulifde 综上所述,H s作为第三种气体信号分子,具有重要的生 物学活性,它对于心血管多种疾病的发生发展都有重要的病理 生理作用。然而目前对它的研究还比较局限,其生理作用及在 疾病发生过程中的作用机制尚未完全明了,与其他气体信号分 子之间的相互作用也有待研究,加强这方面的工作,对于深化 心血管疾病的发病机制,推动心血管临床与基础具有重要的 意义。 generation contirbutes to gastric injury caused by antinflammatory non— steroidal drugs.Gastroenterology,2005,129:1210-1224. 1l廖新学,杨春涛,杨战利,等.硫化氢对抗化学性缺氧引起的心肌细 胞损伤及其机制.中国药理学通报,2009,25:1012—1017. 12 Grimm D,Eisner D,Sehunkea H,et a1.Development ofheart failure fol— lowing isoproterenol administration in the rat:role of the renin—ngiaoten— sin system.Cardiovase Res,1998,37:91—100. 13王晓燕,曾翔俊,郑少鹏,等.硫化氢对离体大鼠心脏缺血/再灌注 损伤的影响及机制初探.中国药理学通报,2006,22:1447.1451. 14 Lynch SM,Campione AL。Moore MK.Plsma tahiols inhibit bemin—de- pendent oxidation of human low—density lipoprotein.Biochim Biophys Acta.2oo0,1485:l1-22. 参考文献 1 Zhao W,Zhang J,Lu Y,et a1.The vasorelaxant effect of H(2)S as a no. vel endogenous gaseous K(ATP)channel opener.EMBO J,2001,20: 6OO8_6016. 2 Wang R.Two’s company,three’s a crowdlean H2S be the third endog- 15 Hongfng aJ,Cong BL,Zhao B,eta1.Effects of hydrogen sulifde on hy— poxic pulmonary vascular structural remodeling.Life Sci,2006,78: 1299一l309. enous gaseous tranamitter?FASEB J,2002,16:1792・1798. 16 Chunyu Z,Junbao D,Dingfang B,et a1.The regulatory effect of hydro— un sulgide on fhypoxie pulmonary hypertension in rats.Biohem Biophys Res Commun,2003,302:810-816. 3耿彬,闰辉,钟光珍,等.硫化氢一心血管功能调节的新型气体信号分 子.北京大学学报医学版,2004,36:106. 4 Fume J,Springfield J,Koenig T,et a1.Oxidation of hydrogen sulifde and methanethiol tothiosulfate by rat tissues:A specialized function of the colonicmucosa.Biochem Pharmacol,2001,62:255-259. 5 Warenycia MW,Goodwin LR,Benishin CG,et a1.Acute hydrogen sulifde poisoning.Demonstration of selcteive uptake of sulidef by the brainstem 17陈晓波,杜军保,张春雨,等.新型气体信号分子硫化氢对低氧大鼠 肺动脉平滑肌细胞凋亡的影响.北京大学学报医学版,2004,36: 341.344. 18石琳,杜军保,齐建光,等.高肺血流量对肺血管结构及内源性硫化 氢的影响.实用儿科临床杂志,2003,18:61 l-613. 1 9 Kimura H.Hydrogen sulide ifnduces cyclic AMP and modulates the NMDA receptor.Biochem Biophys Res Commun,2000,267:129—133. by measurement of brain sulide levelfs.Biochem Pharmaeol,1989,38: 973-981. 6 Kimura H.Hydrogen Sulifde as a neuromodulator.Mol Neu robiol,2002, 26:13—19. 7 Du JB,Yan H,Cheung YF,et a1.The possible role of hydrogen sulifde as a smooth muscle cell proliferation inhibitor in rat cultured cells.Heart Vessel。2004,19:75-80. 8 Yang G,Sun X,Wang R.Hydrogen sulifde—induced apoptosis of human a- orta smooth muscle cells via the activation of mitogen・・activatedprotein ki-・ 20张清友,杜军保,石琳,等.内源性一氧化氮与硫化氢在大鼠低氧性 肺动脉高压中的相互作用.北京大学学报医学版,2004,36:52-56. 2l张清友,杜军保,张春雨,等.低氧性肺动脉高压形成中气体信号分 子硫化氢对一氧化碳/血红素加氧酶途径的影响.中华结核和呼吸 杂志,2004。27:659-666. 22 Taoka S,Banerjee R.Characterization of NO binding to human cyst— hationine beta・synthase:possible implications of the effects of CO and NO binding to the human enzyme.Inorg Bichem,e2001,87:245-251. nases and caspase-3.FASEB J。2004.18:1782-1784. 9金红芳,田悦,闫辉,等.硫化氢对正常及自发性高血压大鼠主动脉 平滑肌细胞PCNA和P—ERK蛋白表达的影响.中国药理学通报, (收稿日期:2010—06—16) ・综述与讲座・ 中药指纹图谱光谱技术及其在质量控制中的 应用与研究 任非 智丽敏付颖 张兰桐 【关键词】 中药指纹图谱;光谱;质量控制 【中图分类号】 R 284.1 【文献标识码】 A 【文章编号】 1002—7386(2010)20—2904—03 体疗效。复方中各种药味相生或相克,在炮制、煎煮或成药生 产过程中产生原药材所没有的新物质。正是这些物质群,甚至 在中医药理论指导下的中药,尤其是体现中医用药特点的 中药复方,其药效是药材或复方中所有药味所含的物质群的整 包括一般认为的无效物质,产生了中药对人体的整体疗效。 作者单位:050000石家庄市,河北医科大学第二医院(任非、智丽 “质量不可控,安全不可靠”成为制约中药现代化的瓶颈。在这 种大背景下,指纹图谱质量控制模式被明确地提出。中药指纹 图谱是指中药原料药材、饮片、半成品、成品等经适当处理后, 采用一定的分析手段,得到的能够标示该中药特性的共有峰的 敏、付颖);河北医科大学药学院(张兰桐) 通讯作者:张兰桐,050017河北医科大学药学院; E—mail:zhanglantong@263.net 阿北医药2010年1O月第32卷第20期Hebei M 』 aI'20 : 2905 图谱。把对照药或标准提取物的整体特征作为“指纹”,将供试 品与其对照,通过相似程度的比较即可达到鉴别真伪和判断中 成药批次间质量是否统一的目的。中药指纹图谱按测定手段 的不同可分为中药化学(成分)指纹图谱和中药生物指纹图谱, 分析技术,被广泛应用于各个领域。对样品的近红外吸收光谱 信息,利用化学计量学方法建立近红外校正模型来分析处理实 验数据,使得过去无法用近红外光谱直接进行的定性、定量分 析得到解决。王东等 应用近NIRS技术和化学计量学方法, 直接测定黄芩药材中黄芩苷的含量。中药生产过程中各种工 艺参数的变化直接影响最终产品的质量,近红外技术可以对中 药生产过程中从原料药到中间体到成品的在线监控,及时反映 样品的综合信息。马群等 以安宫牛黄丸为对象,运用近红外 其中中药化学(成分)指纹图谱中的光谱法便是中药研究中最 为广泛应用的技术,即中药材及其制剂经适当处理后,经光谱 测定得到的能够标识该中药材及其制剂共有特征的图谱。现 就近年来光谱技术在中药研究方面的新进展加以综述。 1紫外光谱法(uV) UV是中药及其制剂质量分析中常用的一种方法,具有灵 敏度高,精密度好和操作简便等优点。uV在中药化学对照品 结构测定中起的主要作用是对具有紫外吸收的已知化合物进 行定性、定量,其所需样品量少,每次微克量即可。紫外光谱按 测定波长数目不同,可分为单波长光谱法和多波长光谱法。单 波长光谱法包括吸收系数法、对照品比较法和标准曲线法3 种。多波长光谱法又称计算光谱法,即对中药及其制剂中的干 扰,不需要分离净化即可直接利用光谱学方法通过适当数学处 理去除。常用的有双波长测定法、三波长测定法、差示光谱法 和导数光谱法等。紫外指纹图谱是以紫外光谱为基础的导数 光谱,利用分光光度法,将化学、计量学与数学结合,能校正无 关吸收、排除干扰,适用于亲缘关系较近且普通紫外光谱不易 区分的药材。 张锦文…运用苯酚-硫酸紫外分光光度法测定3种枸杞品 种中多糖的含量,测得宁夏枸杞中的多糖含量为4.0l%, 枸杞中的多糖含量为3.85%,青海枸杞中的多糖含量为 4.01%,同时发现使用紫外分光光度法测定精密度好、重复性 好、方法简便。 紫外谱线组法是一种四溶剂紫外光谱综合鉴别方法,对中 药及其中药制剂起到理想的鉴别和有效控制的目的。王永生 等 .3 采用紫外谱线组法,对不同产地和不同溶剂提取的哈蟆 油正品和伪品的紫外及其一阶导数光谱进行了检测,为哈蟆油 的质量控制和真伪鉴别提供了依据。 2红外光谱法(IR)及其联用技术 IR通常采用查对的方法对被测物的红外光谱进行分析,具 有高度的特征性,因此,它被广泛应用于药物的质量控制。吴 婧等 采用IR研究了丹参配方颗粒制备过程的质量控制,并 对不同制药公司的丹参配方颗粒进行了分析。结果表明,1 160 ~1 000 cm 糖类特征吸收峰波段,可用于判断所添加的辅料 类型及含量,辅料相对含量越多,相应的辅料特征峰强度越大。 1 608 cm 附近的特征吸收峰,可用来评价丹参配方颗粒中有 效成分的相对含量,该处相对峰强度越大,表明产品中丹参有 效成分相对含量越高。因此IR可用于丹参配方颗粒的质量控 制和制备工艺的判断, 近红外光谱法(NIRS)是20世纪90年代以来发展最快、 最引人注目的光谱分析技术,它操作简便、分析迅速、实时反映 被测对象状态,不破坏样品,不需对样品作任何预处理直接进 行测定,适合现场和在线检测;不消耗化学试剂,不会对环境造 成污染,近红外光子能量低,不会对实验者造成伤害,属于绿色 技术研究中药原粉制剂均匀度控制方法。 虞科等…用近NIRS快速测定复方丹参滴丸有效成分的新 方法,采用HPLC为对照分析测定滴丸中3种酚酸类有效成分 (丹参素、原儿茶醛、丹酚酸)的含量,运用偏最小二乘法建立 NIRS与3种成分分析值之间的多元校正模型,对未知样本进 行含量预测,可用于中药复方制剂有效成分快速检测。 红外光谱经历了从棱镜红外、光栅红外,目前已进入傅立 叶变换红外光谱的漫反射采样技术时期。傅立叶变换红外 (FTIR)具有光通量大、信噪比高、分辨率好、波长范围宽、扫描 速度快等优点。利用红外光谱显微技术和基本分离技术可对 ng和pg量级的试样进行计录。VrlR和色谱的结合,被称为鉴 定有机结构的“指纹”,通过比较被测物质与标准图谱来鉴定结 构,这是其他方法难于比拟的。郁露等 采用VrlR光谱技术 动态跟踪药用植物白芥子的炒制过程,获得了不同炒制时间样 本的红外光谱、二阶导数谱和热扰动下的二维相关红外谱。白 芥子的红外谱表明,白芥子在炒制过程中油脂特征峰的相对强 度变化不明显,说明白芥子磷酸酯相对较稳定,而酰胺I带和 酰胺Ⅱ带的吸收峰相对强度显著减小,说明白芥子在高温炒制 过程中,蛋白质(酶)发生了热变性;纤维多糖的特征吸收峰在 炒制10 min后明显减弱,这与药材表皮纤维多糖加热分解相 关。二阶导数谱和二维相关红外谱的变化规律与红外谱的结 果相一致,进一步验证了白芥子药材在炒制过程中发生的主要 变化是蛋白质变性及多糖的分解。该方法揭示了药材在炮制 过程中所发生的物理化学变化过程,从分子光谱水平上奠定了 白芥子药材炮制“杀酶保甙”的理论基础。 3核磁共振法(NMR)及其联用技术 NMR是利用核磁共振光谱图上吸收峰的位置、强度和精 细结构,研究化合物的分子结构。NMR技术在药学领域的应 用主要在于新药开发,如对新合成药物及新分离的天然活性药 物进行结构鉴定。20世纪9O年代以来,国外应用NMR技术进 行体内药物分析的研究发展迅速,从药物的体内定性、定量测 定到药物的分布、代谢研究,皆有较深的探讨。 核磁共振氢谱(1H.NMR)是中药的鉴别和化学分类研究 重要的方法之一,不仅有单一性、全面性、定量性、易辨性,而且 有高度重现性和特征性的优点,它可提供有关分子中氢原子的 类型、数目、相互连接方式、周围的化学环境等结构信息。在规 范的提取分离条件下,植物类中药的特征性化学成分(或化学 成分组)总提取物的1H—NMR图谱与植物品种存在着严格的对 应关系,没有混淆的可能性。图谱中的信号强弱反映了混合物 中各组分的相对含量,在对特征总提物进一步分离得到单体 2906 河北医药2010年1O月第32卷第20期Hebei Medical Journal,2010,Vol 32 Oct No.20 后,通过结构鉴定和研究,可以对指纹图谱中的各特征谱线进 行归属。聂映等 以厚朴的特征总提取物为对象,用NMR法 测定了15个不同产地的厚朴样品、1个厚朴标准样品和1个厚 朴伪品的1H—NMR指纹图谱,并利用相似度计算、谱系聚类分 析来评价厚朴的品质。结果表明,厚朴的1H—NMR指纹图谱主 要显示出厚朴酚及B-桉叶醇的特征信号。不同来源的厚朴样 品的1H—NMR指纹图谱都有很好的重现性和特征性,他们与标 准样品的相似度很高,而伪品(武当玉兰)的1H—NMR指纹图 谱与标准品的相似度则很低。同时,这15个厚朴样品在谱系 聚类分析中也属于一大类。 近年来HPLC—NMR联用技术的迅速发展,主要是得益于 NMR波谱仪磁场强度的提高、HPLC.NMR专用探头的设计及 溶剂峰抑制技术的发展,从而解决动态变化、灵敏度及溶剂抑 制(尤其是梯度系统)的问题。中药成分复杂,各组分之间结构 往往非常相似,利用传统分析方法进行分离、纯化,然后再进行 结构鉴定,非常浪费精力、物力。HPLC—NMR联用技术集成色 谱分离和波谱结构鉴定之优点,即可先采用色谱将其中的有效 成分进行分离后,再分别鉴定其结构,成为天然提取物成分的 在线结构鉴定的重要有力方法。Seger等 应用LC—DAD.MS/ SPE—NMR联用技术鉴定南非钩麻中的脂苷异构体,鉴定出4个 化合物,其中有1个新的产物。 4原子吸收光谱法(AAS)及其联用技术 AAS是指由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品蒸气 时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,吸收遵循分光光度 法的吸收定律,通过测定辐射光强度减弱的程度可求出待测元 素的含量。AAS问世于1955年,该法能测定几乎全部金属元 素和一些半金属元素,并能间接测定一些无机阴离子和有机化 合物,因此AAS法广泛应用于中药原料及其制剂中微量元素 的分析,并可利用间接AAS法测定中药及其制剂中有效成分 的含量。2005年版中国药典收载的中药及中药制剂中重金属 元素含量检测方法之一就是AAS。盘鹰等 用AAS测定中草 药中zn、Cu、Fe、Mn、Cr、Mg、Se微量元素的含量,研究治疗糖尿 病的12种中草药的微量元素含量与功效之间的关系。张丽娟 等” 以六味地黄丸(水蜜丸)为研究对象,采用微波消解样品, 连续流动进样氢化物发生原子吸收分光光度法测定砷含量,火 焰原子吸收分光光度法测定铜含量,得出该方法简便、快速、灵 敏、准确,可用于中成药中重金属的含量检测。 5荧光分光光度法 荧光分光光度法具有灵敏度高、选择性好、方法快捷、试样 量少等特点,广泛应用于中药及其制剂中胺类、甾体类、维生 素、蛋白质、氨基酸和酶等的分析。对于中药及其制剂中微量、 痕量物质的分析也常采用荧光法,该法尤其适用于生物体液中 的药物及其代谢产物的分析。施群等 采用荧光分光光度法 以激发波长Ex=365 nm、发射波长Em=409 am的条件下测定 盐酸小檗碱片中小檗碱的含量。贾宝秀等 采用荧光分光光 度法测定大黄中总蒽醌的含量,快速、简单、灵敏度高。 6 X射线衍射法(XRD) XRD指纹图谱是对被测样品进行x线照射而产生的衍射 图谱。对于中药材或中成药粉末,只要样品的组成恒定,样品 中各组分衍射效应叠加,其衍射图就可作为该样品的特征图 谱,达到中药鉴别的目的。XRD具有所需样品量小,样品的前 处理简单,操作方便快捷,图谱信息量大、指纹性强、稳定可靠 等优点。目前我国要求一类和二类中药新药要附有粉末x线 衍射谱。史昆波等 通过对中药材芍药x线衍射指纹图谱的 研究发现,不同产地不同品种芍药的x线衍射指纹图谱有很好 的重现性和高度的特征性,能够准确地反映芍药的特征性化学 成分的存在,并可根据芍药的x线衍射指纹图谱区分鉴定芍药 的两个不同品种(白芍和赤芍)。郑笑为等 建立了中成药三 黄片的x射线衍射分析方法,根据x射线衍射对照指纹图谱特 征标记峰值及衍射图谱的几何拓扑图形,实现了对三黄片的 鉴定。 综上所述,中药指纹图谱的基本属性是整体性和模糊性, 不同于常规意义的指纹分析含义,并不具有个体特异性,而更 多强调的是中药的共有特征性,反映复杂成分的中药及其制剂 内在质量的均一性和稳定性。中药指纹图谱使得中药质量的 研究由针对中药所含的个别成分,发展为对体现了中药整体药 效指纹图谱的综合分析,是实现中药质量控制现代化的一种有 效解决方案。 参考文献 1 张锦文.紫外分光光度法测定枸杞中多糖含量.亚太传统医药, 2008,4:30-31. 2王永生,姜大成,白雪嫒,等.紫外谱线组法在哈蟆油伪品鉴别中的 应用.中成药,2006,28:1336. 3王永生,姜大成,白雪媛,等.油紫外谱线组法真伪鉴别的研究. 时珍国医国药,2006,17:2125. 4吴婧,孙素琴,周群,等.丹参配方颗粒红外无损快速分析研究.光 谱学与光谱分析,2007,27:1535—1538. 5王东,王玲.近红外光谱法测定黄芩药材中黄芩苷含量.中医研究, 2007,20:20-22. 6马群,乔延江.近红外光谱法在中药原粉制剂均匀度控制中的应用. 北京中医药大学学报,2006,29:854-855. 7虞科,胡楚楚,程翼字.近红外光谱法测定复方丹参滴丸中的3种有 效成分.中国药学杂志,2006,41:226-229. 8郁露,孙素琴,周群,等.白芥子炒制过程的红外及二维相关光谱研 究.光谱学与光谱分析,2006,26:2181-2185. 9聂映,姚卫峰,沈文斌.厚朴的1H-NMR指纹图谱研究.江苏中医 药,2008,40:91-93. 10 Seger C,Godejohann M,Tseng LH,et a1.LC—DAD-MS/SPE—NMR hy— phenation.A tool for the analysis of pharmaceuhieally used plant ex— tracts:identiifcat of is obarie iridoid glycoside regioisomers from Harp— agophytum proeumbens.Anal Chem,2005,77:878-895. 11盘鹰,何小英.治疗糖尿病的中草药微量元素测定.广东药学院学 报,2005,21:699-700. 12张丽娟,马群,王晶,等.微波消解一原子吸收分光光度法测定中成 药中砷、铜的含量.中药新药与临床药理,2004,15:342・344. 13施群,施淑琴.荧光分光光度法测定盐酸小檗碱片中小檗碱的含 量.浙江中医药大学学报,2008,32:101—102. 14贾宝秀,李玉琴,龚海伟,等.荧光分光光度法测定大黄中总蒽醌的 含量.泰山医学院学报,2008,29:36-38. 15史昆波,盛振环,郝士友.中药材芍药X射线衍射Fourier指纹图谱 分析.中药材,2008,31:1315—1318. 16郑笑为,钟家亮,冯嫒嫒,等.中成药三黄片的X射线衍射Fourier 指纹图谱研究.中国药事,2007,21:813-815. (收稿日期:2010—05—18) 

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- 7swz.com 版权所有 赣ICP备2024042798号-8

违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务