發布時間:2020-02-13所屬分類:醫學職稱論文瀏覽:1次
摘 要: [摘要]近紅外光譜技術在中藥材鑒定分析方面的應用,對于中藥市場的監控監管具有重要意義。然而,由于中藥成分復雜,近紅外光譜技術在中藥材鑒定中的應用研究具有一定局限性。本文綜述了近紅外光譜技術在藥材品質鑒定、產地鑒定、種類鑒定以及中藥制劑中相關
[摘要]近紅外光譜技術在中藥材鑒定分析方面的應用,對于中藥市場的監控監管具有重要意義。然而,由于中藥成分復雜,近紅外光譜技術在中藥材鑒定中的應用研究具有一定局限性。本文綜述了近紅外光譜技術在藥材品質鑒定、產地鑒定、種類鑒定以及中藥制劑中相關成分的定量檢測方面的相關研究進展。
[關鍵詞]近紅外光譜技術;中藥;定性定量分析
中藥是中華民族經久流傳的瑰寶,是千百年醫療實踐的結晶。然而,隨著社會的發展,為追求經濟利益,假、劣、偽中藥材不斷流入市場,造成中藥市場紊亂。因此,亟需建立一種快速、簡便、可靠、無污染、易推廣的中藥鑒定技術,實現對中藥市場的有效監管。近紅外光譜技術正滿足了這種需求。本文將對近紅外光譜技術在藥材品質鑒定、產地鑒定、種類鑒定以及中藥制劑中相關成分的定量檢測方面的研究進行綜述。
1近紅外光譜技術在中藥定性分析方面的應用
1.1藥材真偽的鑒定
隨著野生藥用資源枯竭加速,中藥價格逐年上漲,中藥材物種混淆和代用問題日益嚴重。呂晉等[1]通過收集不同來源的大黃及其偽品23批,采集近紅外光譜,結合OPUS軟件,建立一致性鑒別模型準確快速地對偽品進行了鑒別。涂蓉玲等[2]用近紅外光譜技術對不同產地的青皮藥材粉末進行掃描,用導數光譜法處理原始圖譜,建立一致性模型驗證陳皮偽品,并結合薄層色譜法對上述藥材真偽進行了復核。黃必勝等[3]使用近紅外光譜儀的光纖附件測定光譜,以正品龍骨的近紅外光譜為參照光譜,建立了真偽龍骨定性鑒別模型判斷待測龍骨樣品的真偽,證實了該模型具有較好的預測能力。張敏等[4]利用近紅外漫反射光譜法獲取不同產地雞血藤及其混偽品的近紅外光譜圖,運用近紅外OPUSINDENT軟件對相應的光譜圖進行處理并建立定性鑒別模型,有效地鑒別了不同產地雞血藤及其混偽品。
1.2藥材摻假的鑒定
近年來,中藥材的摻偽現象仍然十分嚴重。張治軍等[5]通過收集不同來源的冰片(正品10個,摻偽品7個),采集光譜,進行預處理后,采用矢量歸一加二階導數法和因子化法建立質量鑒別模型,可快速、準確、無損地鑒別冰片及摻偽品。明晶等[6]利用近紅外光譜結合支持向量機算法(SVM)等多種化學計量學方法建立定性模型,成功地對正品琥珀與摻松香偽品進行了鑒別。鐘玉蘭等[7]通過收集60批三七粉樣品,制備10批三七粉摻偽品,采集近紅外光譜后用一階導數法結合九點平滑處理進行了預處理,并采用獨立軟模式簇類判別分析法建立定性鑒別模型,實現對真品和偽品的成功判別。
1.3藥材產地的鑒定
中藥材產地的鑒定分析也具有重要的研究意義。唐艷等[8]以122批西洋參樣品為研究對象,采集其近紅外原始光譜圖,經蒙特卡洛交叉驗證法剔除異常樣本,采用“MSC+導數+NorrisDrivativee平滑處理”方法進行光譜預處理,采用正交偏最小二乘判別分析(OPLS-DA)法,成功建立了西洋參不同產地和規格的辨識模型。賴添悅等[9]以浙江、云南、安徽、廣西和湖北五個產地的三葉青為研究對象,收集近紅外光譜,修整鑒別算法,不僅實現了三葉青原產地的鑒別,而且能夠有效識別出其他或未知新產地的三葉青。吳永軍等[10]應用近紅外光譜結合化學計量學,對甘肅、陜西和遼寧三個不同產區的淫羊藿進行了產地鑒別。李莉等[11]將光纖傳感技術與近紅外漫反射光譜相結合,通過主成分分析、聚類分析、SIMCA等方法直接對駱駝蓬藥材進行檢測,建立了一種用于識別不同產地的駱駝蓬的新方法。楊海龍等[12]應用近紅外光譜分析技術建立了山楂藥材產地的定性分析模型,并對3個產地的藥材進行了鑒別分析。
1.4同屬中藥種類的鑒定
劉珈羽等[13]通過采集不同品種白及粉樣品的近紅外光譜圖,運用聚類分析方法建立白及粉末鑒別模型,并進行模型的外部驗證和內部驗證,為白及同屬藥材的鑒別提供快速鑒別方法。陸丹等[14]應用近紅外光譜技術結合模式識別法分析藥材,以21點平滑后一階導數經矢量歸一化的方法預處理光譜,基于聚類分析和主成分分析的模式識別法成功鑒別了虎掌南星和天南星藥材。張良等[15]利用近紅外漫反射光譜快速、無損鑒別了半夏曲和六神曲,并以它們的近紅外圖譜作為聚類分析對象,對其進行了快速分類。
1.5中藥制劑的鑒定
李晶晶等[16]以一種中草藥口服液中多糖含量、可溶性固形物含量及pH為對象,利用近紅外光譜技術結合化學計量學對其進行實時在線檢測,可有效應用于在線、快速對口服液質量指標做出準確的預測。王寧等[17]通過收集不同廠家的復方丹參片的近紅外光譜,運用主成分分析法建立定性分析模型對復方丹參片驗證集樣品、與其相似組方的中成藥和丹參、三七、冰片3種陰性對照進行了定性鑒別。吳志剛等[18]采用近紅外漫反射光譜法結合OPUS軟件對添加醋酸地塞米松的中成藥風濕定膠囊劑建模,準確地區分正品中成藥風濕定膠囊劑和非法添加醋酸地塞米松的中成藥風濕定膠囊劑偽品。
2近紅外光譜技術在中藥定量檢測中的應用
近紅外光譜技術快速簡便,適合中藥指標成分、活性成分含量的快速分析。蘇陽等[19]采用PLS法建立升麻中升麻新苷I含量測定的定量模型,通過與HPLC法測定的升麻新苷I含量進行對比,表明該方法預測準確可靠。此外,他們還建立了升麻中異阿魏酸含量測定的定量模型,同樣具有非常好的定性檢測性能[20]。曾曉璇[21]運用近紅外光譜結合PLS算法和網格尋優法(SVM)算法建立柴胡皂苷a、d的定量回歸模型,并分別使用遺傳算法(GA)、SVM來優化模型,得到了較好的定量檢測效果。李夢等[22]采用傅里葉變換衰減全反射紅外光譜技術對進口血竭進行紅外吸收光譜的采集,并結合PLS建立了近紅外、中紅外校正模型,采用二階導數預處理方法提取最有效光譜信息,結果表明近紅外定量校正模型的預測結果較中紅外定量校正模型好。馬青青等[23]利用偏最小二乘(PLS)法構建NIR校正模型,對參酮ⅡA與原兒茶醛含量進行檢測,并通過與HPLC的對照分析,實現了中藥復方制劑中有效成分的快速檢測。張廣仁等[24]利用高效液相色譜法(HPLC)測定散結鎮痛膠囊龍血素A、B的含量,運用PLS建立了近紅外光譜與HPLC測定值之間的多元校正模型,并對未知樣品進行預測,得出的預測值與真實值的相關性良好。張慶[25]運用近紅外光譜技術建立了洛伐他汀和洛伐他汀酸的定量模型,引入準確性輪廓(AP)對不同濃度水平的模型性能進行驗證與評價,為近紅外光譜定量分析方法的可靠性評價提供了參考。
相關期刊推薦:《廣東化工》Guangdong Chemical Industry(半月刊)1974年創刊,一直是廣東省化工行業最有權威和影響力的刊物,主要設有:試驗與研究、其它、專論與綜述、環境保護、設計與裝備、分析測試、教學教改、綜合等欄目。
中藥制劑需經過提取、分離、精制、濃縮、干燥等一系列操作,其內在質量的優劣,過程控制遠比結果檢驗重要。賈帥蕓等[26]以丹參醇提過程為研究載體,采用偏最小二乘法建立丹參酮Ⅱ的定量校正模型,并將簡單區間計算法(SIC)應用于提取過程近紅外定量模型更新,通過與RandomSelection(RS)更新方法得出的參數進行比較,表明SIC比RS更優,為今后中藥提取過程的質量控制與監測提供了研究基礎。劉雪松等[27]采用近紅外光譜法與自動化控制系統相結合的方法,實現感冒靈濃縮過程中的多個關鍵性指標的在線檢測。王永香等[28]采用近紅外光譜結合PLSR分別建立新綠原酸、綠原酸、隱綠原酸的定量校正模型,這種模型可用于熱毒寧注射液青蒿金銀花醇沉濃縮過程中的在線定量測定。楊越[29]采用近紅外光譜結合新興的化學計量學方法,即協同區間偏最小二乘法(Si-PLS)與遺傳算法(GA)相結合的變量選擇方法,在線監測金銀花的提取過程,把該方法建立的Si-GA-PLS模型與Full-PLS模型、Si-PLS模型、GA-PLS模型進行比較,證實了NIRS結合Si-GA-PLS校正模型可應用于中藥生產提取工藝的在線實時監測。
3結語
將近紅外光譜技術應用于藥材真偽、摻假鑒定,藥材產地鑒定,同屬藥材種類鑒定,中藥制劑中相關化學成分的含量的測定具有分析速度快、準確性高、無破壞性等優點,可為中藥市場的中藥材及其制劑的質量監控提供一種可信的新方法。在今后的研究中只要巧用其優點、改進其缺點,近紅外光譜技術將有望在中藥領域中得到更加廣泛的應用。
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