基于化学识别模式的蒲公英指纹图谱的研究

建立蒲公英药材的指纹图谱,以中药色谱指纹图谱相似度评价软件(2012年版)确定共有峰及其归属,采用化学模式识别初步筛选其质量控制的4个指标性成分。结果表明,蒲公英药材的HPLC指纹图谱共标定出27个共有峰,并指认出其中14个色谱峰,15批蒲公英药材的相似度均0.93,且化学模式识别的结果具有相似性。本文建立的方法可应用于蒲公英药材的质量评价和其产地识别,为蒲公英药材质量控制与资源开发提供参考。     

基于人工智能-多元多息指纹图谱探索中药一法通识品种鉴定新方法

该文建立了一种基于中药多元多息指纹图谱联合人工智能识别的中药一法通识品种鉴定新方法,方法先通过对同一味药材采用不同处理手段得到具有不同性质的化学成分信息,并构建一种集反相色谱法、亲水色谱法以及分子排阻色谱法为一体的具有普适性的多元多息指纹图谱采集方式,实现了药材中小极性小分子、大极性小分子及大分子类化合物的全面表征,再对采集的多元多息指纹图谱进行数据标准化处理,采用卷积神经网络识别不同品种中药材,获得了准确率达92%的识别模型。该方法能够对中药品种进行快速、准确、高效地鉴定,克服了传统中药品种鉴别中的主观色彩,能够更加客观精准地给出鉴定结果。     

相似系统理论定量评价中药材色谱指纹图谱的相似度

研究相似系统理论定量评价中药材提取物液相色谱指纹图谱的相似度。以相似系统理论对栀子药材提取物高效液相色谱指纹图谱的相似度评价,发现相似系统理论对数据的差异比较敏感,而且相似度的计算结果能够反映样品的相对差异。相似系统理论可以作为一种评价中药色谱指纹图谱相似度的新方法。     

色谱技术在中药指纹图谱研究中的应用

 介绍了气相色谱、高效液相色谱、超临界流体色谱和高速逆流色谱等几种色谱技术在中药指纹图谱研究中的应用现状,以及使用模糊聚类分析和人工神经网络分析指纹图谱对中药进行模式识别和质量鉴定的方法。     

中药指纹图谱的融合技术

中药指纹图谱作为中药材真伪鉴别及质量控制的有效手段,具有整体、宏观和模糊分析等特点。高效液相色谱是指纹图谱研究的主流方法,在中药质量控制中具有重要地位。针对栀子药材而言,包括3类主要物质：环烯醚萜苷类、有机酸类和色素类。仅采用一个特征波长下的色谱指纹图谱无法对栀子药材进行整体表达和全面评价。为此,     

朝鲜淫羊藿的色谱指纹图谱及液相色谱/电喷雾串联质谱分析

建立了长白山区朝鲜淫羊藿药材的高效液相色谱指纹图谱的分析方法. 确定了18批朝鲜淫羊藿药材的13个共有峰, 该指纹图谱的精密度、稳定性和重现性的相对标准偏差均低于3.0%. 结合液相色谱/电喷雾串联质谱对特征峰进行了结构确认, 并根据电喷雾串联质谱数据推测了13个特征化合物的结构. 结果表明采用高效液相色谱与质谱联用技术对朝鲜淫羊藿色谱指纹图谱中的特征峰进行结构确认, 使其色谱指纹图谱的特征性更强, 更适合于药材质量的鉴别与评价.     

红外光谱分析数据特征指纹的可视化表达方法

提出一类红外光谱分析数据特征指纹的可视化表达方法。该方法采用基于贝叶斯准则的多元统计方法对原始数据进行投影变换，再以地维灰度图对变换后数据进行可视化表征，形成基于计算机图像的虚拟化学指纹图谱。将其用于鉴别3种不同产地中药当归样品的结果表明，它能有效提取红外光谱分析数据的特征指纹，实现以虚拟指纹图谱对药材产地的分类鉴别，从而为辨识复杂化学物质体系提供了新的技术手段。     

基于高效液相色谱指纹图谱和化学模式识别法评价不同采收期水冬瓜树皮药材质量

建立不同采收期水冬瓜树皮药材的高效液相色谱(HPLC)指纹图谱,并结合化学模式识别法,对不同采收期水冬瓜树皮药材质量进行了评价。将新鲜的水冬瓜树皮烘干过筛后,用甲醇提取其中的有效成分,采用HPLC建立不同采收期的11个批次水冬瓜树皮的指纹图谱,通过《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》[国家药典委员会(GPC)2004A版]、IBM SPSS Statistics 25统计学软件和SIMCA-P+12.0软件等化学计量学软件对指纹图谱进行相似度分析、系统聚类分析、主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)。结果显示:11个批次水冬瓜树皮的HPLC指纹图谱中有18个共有峰,这些共有峰与紫丁香苷的相对峰面积的相对标准偏差(RSD)为30%～124%,说明不同采收期的样品所含化学成分的含量差异较大。11个批次样品的指纹图谱与以S6色谱数据为参考生成的对照指纹图谱的相似度为0.932～0.982,表明不同采收期水冬瓜树皮药材总体质量较为稳定。系统聚类分析将11个批样品分为2组,这一结果得到了PCA和OPLS-DA的验证。OPLS-DA结果还显示:18个共有峰的变量投影重要性(VIP)值均大于0.8,说明不同批次水冬瓜树皮药材之间的质量存在微小差异,从中选择7个VIP值大于1.0的共有峰对应的物质作为质量差异性标志物,用来反映不同采收期水冬瓜树皮中主要化学成分变化。     

宁夏枸杞甜菜碱提取物高效液相色谱指纹图谱研究

建立宁夏枸杞甜菜碱提取物高效液相色谱指纹图谱,为鉴别不同来源的宁夏枸杞提供依据。以10批宁夏不同产地的宁夏枸杞主栽品种"宁杞Ⅰ号"样品建立枸杞甜菜碱提取物指纹图谱共有模式,采用"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"软件进行数据处理,对15批不同来源的枸杞样品进行了分析。结果表明:8个特征峰构成了宁夏枸杞甜菜碱提取物的色谱指纹图谱,不同产地、不同品种的枸杞样品甜菜碱提取物指纹图谱存在差异;建立的枸杞甜菜碱提取物高效液相色谱(HPLC)指纹图谱对不同产地、不同品种枸杞的鉴别有参考价值。     

基于牛舌草指纹图谱的多指标成分相对定量与鉴别方法

色谱指纹图谱法在中草药产地鉴别或中成药鉴别中发挥着重要作用,然而色谱峰强度和位置易受目标物提取和分离条件的影响,发展更加准确的指纹图谱具有重要意义。该文以色谱峰中某一个常见组分（芦丁）作为内标,分析其他组分的相对含量,以相对含量作为指纹图谱信息,结合化学模式识别可以精确给出产地的相似度。以牛舌草的液相色谱指纹图谱指纹峰为例,以其中芦丁的组分峰作为基准峰,其他指纹峰以芦丁为参照,计算每个指纹峰以芦丁计的含量,建立了牛舌草的指纹图谱。将获得的相对含量指纹图谱采用系统聚类分析和主成分分析进行化学模式识别研究,实现了不同产地牛舌草的区分。该方法建立了牛舌草多指标成分的相对定量与鉴别方法,既节省资源,又具有可操作性,对于其他中药或中成药的质量控制具有一定的借鉴意义。     

用高效液相色谱组方指纹图谱智能预测中药质量的新模式

建立大黄、黄芩、黄连的高效液相色谱(HPLC)组方指纹图谱,确定其融合模型,观察组方融合指纹图谱(CSF)与一清片复方样品指纹图谱的一致性,从而以CSF代替复方整体来智能预测复方制剂质量。用二极管阵列检测器(DAD)同时测定黄芩、大黄、黄连和一清片在268 nm波长下的HPLC指纹图谱,并使用系统指纹定量法进行定性、定量评价。结果 CSF涵盖各单味药主要色谱峰信息,即CSF共有峰(55个)涵盖一清片样品共有峰(50个)的主要指纹图谱信息。15批样品的质量除YQT-S01为5级外,其他质量均为3级及以上。各组合模式CSF质量除CSF-2为6级外,其余均为2级或1级。该文探讨了标准指纹图谱和中药组方融合指纹图谱的相关性,可以与相应的计算机评价软件相结合,通过组方融合指纹图谱所代表复方制剂的整体指纹图谱来实现智能预测中药成方制剂质量的新模式。     

基于挥发性组分的气相色谱指纹图谱评价沉香化气片质量

建立了沉香化气片的气相色谱指纹图谱,并结合化学模式识别评价20批沉香化气片的质量。乙醇超声提取20批沉香化气片的挥发性成分,以正十八烷为内标,分析了3个主要组分的含量,且以内标计算其他各组分的相对峰面积,建立了沉香化气片的气相色谱指纹图谱,确定了11个共有峰,得到了各批次样品的相似度,并通过气相色谱-质谱法和对照品比对对10个共有峰进行了指认。将获得的峰面积指纹图谱采用系统聚类分析和主成分分析进行化学模式识别研究,实现了不同批次沉香化气片的区分,发现了造成不同批次样品差异的主要标记物。该方法有效且综合性强,为科学评价与有效控制沉香化气片的质量提供了可靠的参考。     

多囊卵巢综合征相关雄性激素的液相色谱-串联质谱检测

建立了液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)检测血清中硫酸脱氢表雄酮(DHEAS)、雄烯二酮(A4)、睾酮(T)、17-羟基孕酮(17-OHP)、双氢睾酮(DHT)5种激素的分析方法。血清样本经蛋白沉淀后,采用固相萃取,经Agela Venusil MP C18色谱柱(3.0 mm×50 mm,3μm)分离,以含0.1%甲酸的甲醇和含0.02%甲酸的水为流动相进行梯度洗脱。使用正-负离子多反应监测模式进行数据采集。结果表明,5种激素在各自质量浓度范围内线性关系良好(r2>0.995),回收率为96.0%~105%,各激素的批内精密度和批间精密度均小于10%,DHEAS、A4、T、17-OHP、DHT的定量下限(LOQ)分别为5.00、0.05、0.05、0.025、0.025 ng/mL。该方法快速、准确、灵敏,适用于临床对多囊卵巢综合征(PCOS)患者血清雄性激素水平的检测。     

仿刺参中皂苷类成分的高效液相色谱指纹图谱

利用高效液相色谱法建立了仿刺参皂苷类成分的指纹图谱,为仿刺参的质量控制提供了新的方法。采用固相萃取制备供试品溶液,选用Zorbox SB-C18色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm),以乙腈-0.1%磷酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,检测波长为205 nm,柱温30 ℃。分析了不同产地的10批仿刺参样品,采用国家药典委员会推荐的“中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2004 A版)”处理谱图,确定了6个共有峰。计算了10个样本间的指纹图谱相似度,所得相似度计算结果均大于0.97。该方法具有良好的稳定性和重现性,可用于仿刺参的质量控制。     

相似系统理论用于中药色谱指纹图谱的相似度评价

研究了中药色谱指纹图谱相似度的评价方法,提出了改良的程度相似度的计算方法。以模拟数据和实验数据研究了相关系数、夹角余弦和改良程度相似度的优劣,发现相关系数和夹角余弦对数据的差异不够敏感,经预处理之后仍然不灵敏;采用改良的程度相似度可以反映数据的差异,因此可以将其用于评价中药色谱指纹图谱共有峰的相似度。     

高效液相色谱-线性指纹定量法评价人参归脾丸的三波长指纹图谱

以样品指纹向量与对照指纹向量的多元化学组分间存在线性函数关系为基础,引入相关系数r、斜率a、截距b及线性定性相似度S_L、线性定量相似度M_L等概念,建立线性指纹定量法(linearly quantified fingerprint method, LQFM)模型以定性、定量控制中药质量。用高效液相色谱-二极管阵列检测法(HPLC-DAD)同时测定了10批人参归脾丸(Renshen Guipi Wan, RSGPW)分别在203、228和326 nm下的高效液相色谱指纹图谱,运用LQFM理论模型,鉴定RSGPW质量。LQFM能显著区别不同来源的产品,同一厂家产品质量控制一致。鉴定结果与已知的系统指纹定量法评价结果对比,LQFM对中药多元化学成分的复杂系统能实现客观的定性、定量评价。多波长指纹图谱能最大限度地兼顾中药各成分的紫外吸收特征,对中药质量控制具有更全面和可靠的特点。     

Qualitative and quantitative assessment of the HPLC fingerprints of Ginkgo biloba extract by the involution similarity method.

In this paper, we develop a new method for evaluating chromatographic fingerprints of traditional Chinese medicine (TCM) by the average involution similarity and the quantitative involution similarity. To validate this novel approach, we studied the chromatographic fingerprints of Ginkgo biloba extract by the new similarity parameters. The results were compared with those of the cosine of vectorial angle (S(F)), the correlative coefficient (r) and some other quantitative parameters, such as the apparent quantitative similarity of fingerprint R% and the average mass percentage M%. The approach represented in this paper was proved to well reflect the similarity alteration of each batch of Ginkgo biloba extract and the quantitative differences of the extracted constituents. The S(gxq) and S(gxsq) are the best qualitive and quantitative similarity parameters of all those mentioned in this paper; they can be profitably used for the qualitative and quantitative assessments of TCM chromatographic fingerprints. Through this study, the quality evaluation of TCM can be simplified by using only one parameter of with the qualitive and quantitative functions proposed in this paper.     

基于信息融合的中药多元色谱指纹图谱相似性计算方法

摘要用信息融合算法合并多张色谱指纹图谱, 解决中药多元指纹图谱相似性评价难题, 提出一种多元色谱指纹图谱相似度计算方法. 用该方法先对各单元指纹图谱进行串行或并行象素级信息融合, 再对融合了各指纹峰信息的多元色谱指纹图谱进行相似度评价. 计算机仿真和复方丹参滴丸多元HPLC指纹图谱应用结果表明, 该法能够评价中药多元色谱指纹图谱相似度, 定量表征中成药产品批次间质量波动情况.     

Fingerprinting of complex mixtures with the use of high performance liquid chromatography, inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy and chemometrics

The molecular and metal profile fingerprints were obtained from a complex substance, Atractylis chinensis DC—a traditional Chinese medicine (TCM), with the use of the high performance liquid chromatography (HPLC) and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES) techniques. This substance was used in this work as an example of a complex biological material, which has found application as a TCM. Such TCM samples are traditionally processed by the Bran, Cut, Fried and Swill methods, and were collected from five provinces in China. The data matrices obtained from the two types of analysis produced two principal component biplots, which showed that the HPLC fingerprint data were discriminated on the basis of the methods for processing the raw TCM, while the metal analysis grouped according to the geographical origin. When the two data matrices were combined into a one two-way matrix, the resulting biplot showed a clear separation on the basis of the HPLC fingerprints. Importantly, within each different grouping the objects separated according to their geographical origin, and they ranked approximately in the same order in each group. This result suggested that by using such an approach, it is possible to derive improved characterisation of the complex TCM materials on the basis of the two kinds of analytical data.

In addition, two supervised pattern recognition methods, K-nearest neighbors (KNNs) method, and linear discriminant analysis (LDA), were successfully applied to the individual data matrices—thus, supporting the PCA approach.     

多组分光谱相关色谱及其在中药色谱指纺图谱分析中的应用

基于正交投影理论和相关色谱方法提出多组分光色谱方法提出多组分光谱相关 色谱。为克服联用色谱仪器的不等性噪声影响，采用目标组分投影前后的光谱夹角 余弦判据，判断不同的中药色谱指纹图谱的相关组分色谱峰簇。该方法为中药指纹 图谱的数据处理、合理评价以及中药谱效学的基本理论研究提供一种实用的工具。