山东不同产地丹参的HPLC指纹图谱-化学模式识别研究

建立RPHPLC指纹图谱-化学模式识别评价丹参质量的方法.利用RPHPLC法测定不同产地丹参药材的指纹图谱及丹参酮ⅡAt和丹参酮的含量,采用主成分分析、系统聚类分析和逐步判别分析对指纹图谱信息进行化学模式识别研究.在主成分分析的基础上,以前4个主成分为聚类分析的指标进行系统聚类分析,取阈值为8时,所有样品可被分为4类;并建立了相应的判别函数,回判准确率100%;以此为依据,初步建立了丹参化学模式识别的评价方法.     

基于多指标含量测定结合化学计量学的不同产地丹参品质差异分析

为对比分析产地对丹参中酚酸类和丹参酮类成分的影响,采用超高效液相色谱（UPLC）及超高效液相色谱－三重四极杆质谱联用技术（UPLC－QQQ－MS）同时测定来自山东、河南、陕西、四川、安徽共408份丹参中23种化学成分的含量,并对数据进行多元统计分析。研究发现17种酚酸类及6种丹参酮类成分在不同产地丹参中均存在显著差异。山东的丹参样品中丹参酮类成分含量最高,四川的样品中丹酚酸B含量最高,安徽丹参的紫草酸、丹酚酸Y、丹酚酸A、丹酚酸D和丹酚酸E等的含量最高。多种模式识别方法均可用于不同产地丹参的判别分析,线性判别分析（LDA）为产地溯源的最佳模型。正交偏最小二乘法判别分析（OPLS－DA）表明不同产地丹参的化学成分差异较大,不同来源丹参的质量差异标志物不仅限于丹酚酸B、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、丹参酮ⅡA,其他丹酚酸类及丹参酮类也是重要的质量标志物。该研究对全国不同主产区的栽培丹参进行多指标含量测定及建模分析,所建立的定量方法专属性强、准确高效,可为不同产地丹参的质量控制及产地判别提供参考。     

不同产地白芷药材高效液相色谱指纹图谱研究

本文采用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD)法建立中药白芷的指纹图谱.应用化学计量学中两种不同的模式识别方法(主成分分析法和系统聚类分析法)对实验数据进行处理,以找出来自三个不同产地30个中药白芷样品间的相似性及差异性.两种模式识别方法均能成功地按样品的来源将不同产地的样品正确分类.建立了不同产地中药白芷的识别方法,该方法能有效地控制中药白芷的质量,并能为其它中药产品的化学模式识别提供参考.     

基于化学指纹图谱和抗血小板聚集效价的丹参质量评价

通过化学分析和生物活性评价考察丹参药材的品质差异,探讨丹参抗血小板聚集生物活性的主要贡献成分.采用高效液相色谱(HPLC)技术建立丹参药材HPLC指纹图谱,以抗血小板聚集相对效价作为指标,评价不同产地不同批次丹参药材的品质差异,构建基于化学表征及生物效价测定的评价模式.结果表明,不同批次丹参药材的HPLC指纹图谱相似度很高(相似度0.930~0.998),而其抗血小板聚集相对效价相差10倍,提示化学指纹图谱难以反映丹参的活性和质量差异.通过化学指纹图谱与抗血小板聚集生物效价进行谱效相关分析,筛选出与生物活性相关系数大于0.5的6个色谱峰:二氢丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA及2个未知化合物.对上述4种已知化合物单体进行活性验证发现,隐丹参酮的抗血小板聚集活性最强,而其它3种丹参酮类化合物几乎没有体外抗血小板聚集活性.进一步比较丹参中高含量成分丹酚酸B与低含量成分隐丹参酮的活性贡献,结果表明,两者的活性贡献基本相当,说明隐丹参酮是丹参中低含量高活性成分,对评价丹参质量具有重要贡献度.     

光谱结合主成分分析和模糊聚类方法的样品聚类与识别

针对紫外光谱结合化学计量学方法快速测定渣油烃族组成模型适应性问题,对渣油光谱进行主成分分析,以主成分得分作为聚类的特征变量进行模糊聚类,建立了光谱结合主成分分析和模糊聚类方法的样品聚类与识别方法和识别,为光谱结合化学计量分析方法中构正模型的正确选择提供了依据。     

传统中药灵芝及其伪品的紫外光谱特征分析

以灵芝及11种伪品为研究材料,比较了样品的紫外光谱差异,结合化学计量学方法对灵芝及其伪品进行鉴别分析。结果显示,薄盖灵芝、广西假芝、黑假芝、昆明灵芝、小孔栗褐灵芝、假芝和多分枝灵芝的紫外光谱在220~255 nm范围与灵芝的差异较大;树舌灵芝、橡胶灵芝、褐孔灵芝和亮盖灵芝的整体化学成分与灵芝有较大差异。相似度分析结果显示,薄盖灵芝、广西假芝、小孔栗褐灵芝、假芝的紫外光谱与传统中药灵芝的相似度最高,Pearson相关系数(rr)分别为0.949,0.961,0.948和0.919;橡胶灵芝、褐孔灵芝与灵芝的紫外光谱相似度最低,相关系数分别为0.657和0.299。对13批样品的紫外光谱进行预处理和主成分分析(PCA),结果显示SG+SNV为最佳光谱预处理方法,经SG+SNV处理后,PCA第一主成分的贡献率为54.24%,第二主成分的贡献率为36.45%,累计贡献率达90.69%,较其它光谱预处理方法有明显提升。依据主成分分析结果将所有样品聚为7类,灵芝与伪品可被明显区分。该研究结果有助于灵芝的真伪鉴别,为灵芝药材的质量评价与用药安全提供了理论依据。     

复方丹参提取物高效液相色谱-紫外-蒸发光散射检测指纹图谱的建立

采用紫外/蒸发光散射检测器(UV和ELSD)串联检测技术,建立了复方丹参提取物HPLC/UV/ELSD指纹图谱。运用指纹图谱相似度评价软件,对14批复方丹参提取物HPLC/UV/ELSD指纹图谱进行相似度计算,结果相似度良好。该指纹图谱能同时反映复方丹参提取物中丹参和三七的主要化学组分特征,可有效评价复方丹参提取物的质量稳定性。     

不同产地金银花药材HPLC指纹图谱的研究

研究并建立不同产地的金银花药材的指纹图谱,并应用系统聚类分析和主成分分析建立金银花药材的化学模式识别方法,以期为金银花药材品质评价与质量控制提供参考。CP-C_(18)色谱柱(5μm,4.6mm×150mm),以乙腈-0.2%磷酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,流速为1.0 mL·min~(-1),柱温25℃,检测波长为254nm。16批不同产地的金银花药材有13个共有峰,相似度在0.916~0.990。聚类分析能对不同产地的金银花药材进行有效识别,主成分分析结果与聚类分析结果类似。建立的方法能够成功应用于金银花药材的质量控制与评价及产地识别,可为制定金银花药材质量控制与评价模式提供新的参考依据。     

民族药化学指纹图谱研究进展

化学指纹图谱是民族药质量评价体系的重要组成部分,其发展与药材质量可控、安全有效关系紧密。目前薄层色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法、红外光谱法、紫外光谱法、拉曼光谱法、X射线衍射技术、核磁共振等多种方法已被用于民族药的化学指纹图谱研究。该文对近年国内外相关文献进行总结,探讨化学指纹图谱在民族药真伪鉴别、产地区分、质量评价等方面的应用前景,以期为民族药的资源评价、质量控制和创新发展提供有益参考。     

基于高效液相色谱指纹图谱的不同产地不同采摘期昆仑雪菊的化学模式识别及抗氧化谱效关系探究

干燥、粉碎10批不同产地、不同采摘期的昆仑雪菊样品,分取0.2 g,用60%(体积分数)甲醇溶液50 mL超声提取30 min,过0.45μm滤膜,所得溶液(质量浓度为4 000 mg·L^-1)进入高效液相色谱仪,其中各组分在Agilent HC-C₁₈色谱柱上用不同体积比的0.4%(体积分数)乙酸溶液和乙腈的混合溶液进行梯度洗脱分离,在285 nm波长下检测。以中药色谱指纹图谱相似度评价系统建立指纹图谱,筛选共有组分并进行相似度评价。对绿原酸进行方法学考察,并以绿原酸为参照计算各共有组分的含量。以聚类分析和主成分分析等化学模式识别法对不同产地、不同采摘期的样品进行分类。分别采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除法测定10批样品的抗氧化活性,以灰色关联分析法建立共有组分峰面积数据和抗氧化活性的谱效关系。结果显示：10批样品指纹图谱以及它们与对照指纹图谱之间的相似度均大于0.900,共有组分有24个;两种化学模式识别法均将样品分为4类,推测分类结果和产地、采摘...     

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。     

Identification of Salvia species using high‐performance liquid chromatography combined with chemical pattern recognition analysis

Salvia miltiorrhiza, also known as Danshen, is a widely used traditional Chinese medicine for the treatment of cardiovascular diseases and hematological abnormalities. The root and rhizome of Salvia przewalskii and Salvia yunnanensis have been found as substitutes for Salvia miltiorrhiza in the market. In this study, the chemical information of 14 major compounds in Salvia miltiorrhiza and its substitutes were determined using a high‐performance liquid chromatography method. Stepwise discriminant analysis was adopted to select the characteristic variables. Partial least squares discriminant and hierarchical cluster analysis were performed to classify Salvia miltiorrhiza and its substitutes. The results showed that all of the samples were correctly classified both in partial least squares discriminant analysis and hierarchical cluster analysis based on the four compounds (caffeic acid, rosmarinic acid, salvianolic acid B, and salvianolic acid A). This method can not only distinguish Salvia miltiorrhiza and its substitutes, but also classify Salvia przewalskii and Salvia yunnanensis. The method can be applied for the quality assessment of Salvia miltiorrhiza and identification of unknown samples.     

灰色系统理论在中药色谱指纹图谱模式识别中的应用研究

建立了基于灰色系统理论的中药色谱指纹图谱模式识别模型。运用基于范数与信息熵赋权法的灰色关联分析,求出各待比较图谱特征变量数据序列与理想图谱特征变量数据序列之间的灰色关联度,并依据模糊匹配中的“最大匹配度”原则进行判断,从而达到品种识别和质量评价的目的。该模型在56批次不同品种化橘红药材样品的高效液相色谱分析中取得较满意的结果: 熵权与范数的灰色关联分析均能准确识别出毛橘红与光橘红两个品种,克服了传统相似度或灰色关联在化橘红色谱指纹图谱分析中的误判问题;对药材中化学成分的种类与含量十分接近的毛橘红不同栽培品种的识别率超过92.85%。此外,该模型计算量较少,整个模式识别过程通过计算机编程实现,操作简单。实验结果显示,灰色系统理论在中药色谱指纹图谱模式识别中有良好的适应性。     

High‐performance liquid chromatography–based fingerprint analysis with chemical pattern recognition for evaluation of Mahonia bealei (Fort.) Carr

A simple and efficient high‐performance liquid chromatography method combined with chemical pattern recognition was established for quality evaluation of Mahonia bealei (Fort.) Carr. A common pattern of 30 characteristic peaks was applied for similarity analysis, hierarchical cluster analysis, principal component analysis, and partial least squares discriminant analysis in the 37 batches of M. bealei (Fort.) Carr. to discriminate wild M. bealei (Fort.) Carr., cultivated M. bealei (Fort.) Carr., and its substitutes. The results showed that partial least squares discriminant analysis was the most effective method for discrimination. Eight characteristics peaks with higher variable importance in projection values were selected for pattern recognition model. A permutation test and 26 batches of testing set samples were performed to validate the model that was successfully established. All of the training and testing set samples were correctly classified into three clusters (wild M. bealei (Fort.) Carr., cultivated M. bealei (Fort.) Carr., and its substitutes) based on the selected chemical markers. Moreover, 26 batches of unknown samples were used to predict the accuracy of the established model with a discrimination accuracy of 100%. The obtained results indicated that the method showed great potential application for accurate evaluation and prediction of the quality of M. bealei (Fort.) Carr.     

近红外光谱法最小二乘双胞胎支持向量机的应用研究

依据中药大黄的近红外光谱信息,采用最小二乘双胞胎支持向量机( LSTSVM)算法,通过MATLAB软件编程,建立参数可优化识别模型,实现了对中药大黄的真伪鉴别.将实验材料98个大黄样品随机划分为训练集和测试集,对于训练集60个样品采用留1/5法交叉验证优化模型参数,以所选最优化参数结合训练集样品的近红外光谱建立最优识别模型,对测试集的38个样品的真伪迸行识别,识别率可达97.4％.结果表明,LSTSVM算法是一种有效的识别方法,可依据中药大黄的近红外光谱对其真伪进行快速识别.同时,本研究将大黄样品6次随机划分为训练集和测试集,建模预测平均识别率为93.4％,表明采用LSTSVM算法建立识别模型具有较好的稳健性.     

Determination of Three Tanshinones from Radix Salvia Miltiorrhiza by Molecularly Imprinted Solid-phase Extraction

A selective molecularly imprinted solid‐phase extraction procedure was developed for the selective separation of tanshinone I, tanshinone IIA, and cryptotanshinone from Radix Salvia Miltiorrhiza samples. Tanshinone IIA imprinted polymers (MIP) synthesized in ethanol‐dodecanol system show high affinity to tanshinone IIA and its structure analogs in aqueous environment and the affinity can be controlled by adjusting the intensity of the eluents. By using 60% water‐40% methanol (volume ratio) and 99.5% methanol‐0.5% trifluoroacetic acid (volume ratio) as washing and eluting solvents, most interferences originating from the salvia matrix were eliminated. The extracts were sufficiently clean enough to be directly injected into HPLC for further chromatographic analysis. Good linearity was obtained from 0.4 to 500.0 mg·L^?1 (r²=0.999) with the relative standard deviations less than 4.2%. The mean recoveries of tanshinone IIA in Radix Salvia Miltiorrhiza were more than 85.6% at three different concentrations and the limits of detection were 0.06–0.09 mg·L^?1. This method is a viable alternative tool to the existing HPLC methods for analyzing the content of the three tanshinones in Radix Salvia Miltiorrhiza samples.     

发酵虫草菌粉及产品指纹图谱建立及多指标成分分析

《中国药典》收载的发酵虫草菌粉产品的质量标准中,规定以鸟苷、腺苷、尿苷的含量作为评价相关产品质量的标准。但除此之外,还有许多其他的核苷类成分对发酵虫草菌粉质量控制的影响尚未被探讨。为探究发酵虫草菌粉及产品质控指标选择的合理性,采用超高效液相色谱-紫外检测法对19批发酵虫草菌粉及产品中9种核苷成分(尿嘧啶、胞苷、鸟嘌呤、尿苷、腺嘌呤、肌苷、鸟苷、胸苷、腺苷)进行了定量分析,建立了发酵虫草菌粉样品的指纹图谱,并结合统计学提供了一种分析指标性成分的方法。通过优化样品的提取方法,选择超声提取法制备19批发酵虫草菌粉及产品的供试液;采用Agilent Eclipse Plus C18色谱柱(150 mm×4.6 mm, 3.5 μm)进行色谱分析,以甲醇-水为流动相梯度洗脱,对方法的校正曲线、准确度、精密度、重复性和回收率进行了验证。结合对照品指认了指纹图谱中的9个核苷峰,并采用外标一点法测得了各核苷成分的含量。使用化学模式识别对指纹图谱中的共有峰进行分析,聚类分析和主成分分析得到了同样的分类结果:19批样品共分为5类,其中同一发酵虫草菌粉因工艺差异可分为2类,而心肝宝胶囊、百令胶囊、宁心宝胶囊则各单独分为1类。同时,使用主成分分析获得了各样品中的指标性成分,分别为尿苷、鸟苷、腺苷、腺嘌呤、尿嘧啶,并使用聚类分析再次进行确证,验证了指标性成分的合理性。     

丹参药材水溶性成分的高效液相色谱指纹图谱研究

采用高效液相色谱法(HPLC)对贵州铜仁丹参基地的丹参药材进行了指纹图谱研究。实验采用Zorbax SB-C18色谱柱 (5 μm, 4.6 mm i.d.×250 mm),以乙腈-0.4%(体积分数)冰醋酸水溶液为流动相,乙腈的体积分数在70 min内由0线性 增加到40%;流速1.0 mL/min;柱温25 ℃;检测波长254 nm。以19个主要共有峰为评价指标,采用国家药品监督管理局推荐 的“计算机辅助中药指纹图谱相似度计算软件”计算处理,建立了铜仁地区丹参药材的HPLC共有指纹图谱。该法操作简单 ,精密度、稳定性和重现性良好,有助于加强丹参药材的质量控制。     

Multiple analytical methods for identification and quality evaluation of Fritillariae Thunbergii Bulbus based on biological single molecules by high‐performance liquid chromatography

Quantitative analysis for biological single molecules in Fritillariae Thunbergii Bulbus and identification method by chemometrics was established by using high‐performance liquid chromatography. Amino acids, nucleosides, and nucleobases were quantitatively analyzed, and 11 peaks were selected for species identification. A Common pattern was established for chemometrics, and then similarity analysis, principal component analysis, and hierarchical cluster analysis heatmap were applied, and the results indicated that species were ideally identified from the adulterants as Fritillariae Cirrhosae Bulbus. This evaluation method was valuable for further quality control to select the characteristic components.     

纹党参与白条党参红外光谱的SIMCA聚类鉴别方法研究

以纹党参和白条党参的红外光谱为聚类分析的对象,研究了红外光谱结合SIMCA聚类分析法对纹党参和白条党参进行识别与分类的可行性.选取400 ～2 000 cm~(-1)范围内的光谱,通过基线补偿(Offset)和散射校正(MSC)等预处理后,采用SIMCA聚类分析法建立识别模型.结果表明,所建模型对纹党参和白条党参的识别率分别达92%和96%,拒绝率均为100%.用盲样对所建模型进行了测试,测试结果全部正确.该法可实现对纹党参和白条党参的快速鉴别.