鞏曉宇,邱雙鳳,彭 煒,蔡威黔,陸燕萍#
(1.深圳市龍崗區人民醫院藥劑科,廣東 深圳 518172; 2.深圳市龍崗區婦幼保健院藥劑科,廣東 深圳 518172)
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近紅外光譜法快速鑒別苦參飲片的真偽Δ
鞏曉宇1*,邱雙鳳2,彭煒1,蔡威黔1,陸燕萍1#
(1.深圳市龍崗區人民醫院藥劑科,廣東 深圳518172; 2.深圳市龍崗區婦幼保健院藥劑科,廣東 深圳518172)
目的:建立苦參藥材的近紅外定性分析模型,準確、快速地鑒別苦參飲片的真偽。方法:收集不同產地的苦參藥材,以苦參堿、氧化苦參堿的含量為指標判斷樣品的真偽,采用近紅外漫反射光譜法,結合紅外光譜軟件,建立定性分析方法,用各種偽品藥材進行驗證。結果:近紅外光譜分析模型能準確、快速地識別真偽苦參飲片。結論:近紅外光譜法建立的定性分析模型,能有效地用于苦參飲片的真偽鑒別和苦參飲片類樣品在藥品購進環節的質量控制。
近紅外光譜; 苦參; 鑒別
中藥材苦參為豆科植物苦參(Sophora flarescens)的干燥根,具有清熱燥濕、殺蟲利尿等作用[1-2],常用于熱痢、便血、黃疸尿閉、赤白帶下、陰腫陰癢、濕疹、濕瘡、皮膚瘙癢、疥癬麻風,外治滴蟲性陰道炎等的治療。其主要有效成分為苦參堿、氧化苦參堿等易溶于水的生物堿類。由于苦參飲片在臨床上用量較大,價格較高,在市場上也發現了各類苦參的偽品,有的還是被浸提過的樣品,這些品種在外觀性狀上均與正品非常類似,很難快速、準確地識別,給臨床用藥安全帶來了隱患。近紅外光譜是指介于可見光區與中紅外區的電磁波,波數范圍約為12 500~4 000 cm-1。利用近紅外光譜反映的物質結構和成分信息,采用化學計量學技術建立校正模型[3-6],可以實現對樣品的快速無損檢測[7-11]。本研究根據近紅外光譜分析的特點,對苦參類樣品建立定性鑒別方法。
1.1儀器
車載近紅外光譜儀(德國Bruker公司),配有光纖探頭測樣附件,銦鎵砷檢測器,OPUS 6.5光譜分析軟件;島津20-AT高效液相色譜儀(日本島津公司)。
1.2藥品與試劑
從市場上購入苦參樣品7個產地共28批次,其中18批次樣品作為試驗組,10批次樣品作為驗證組。苦參堿(批號110605-201208)、氧化苦參堿對照品(批號201206)均購自中國藥品生物制品檢定所;甲醇為色譜純;水為純化水。
2.1苦參樣品的真偽鑒定
取試驗組樣品粉末0.3 g,精密稱定,置于具塞錐形瓶中,加濃氨試液0.5 ml,精密加入三氯甲烷20 ml,密塞,稱定質量,超聲處理30 min,放冷,再稱定質量,用三氯甲烷補足減失的質量,搖勻,濾過,精密量取續濾液5 ml,加在中性氧化鋁柱上,依次以三氯甲烷、三氯甲烷-甲醇(V∶V=7 ∶3)混合溶液各20 ml洗脫,合并收集洗脫液,回收溶劑至干,殘渣加適量無水乙醇,得到供試品溶液;另取苦參堿、氧化苦參堿,加乙腈-無水乙醇(V∶V=80 ∶20)混合溶液分別制成1 ml含苦參堿50 μg、氧化苦參堿0.15 mg的對照品溶液,按照高效液相色譜法測定[12-13]。色譜條件:氨基鍵合硅膠填充柱;流動相為乙腈-無水乙醇-3%磷酸溶液(V∶V∶V=80 ∶10 ∶10);檢測波長為220 nm。含苦參堿、氧化苦參堿的為正品,無對應色譜峰的則定為偽品。正品與偽品苦參的色譜圖見圖1。

A.對照品; B.正品苦參; C.偽品苦參A.Reference substance; B.Genuine Sophora flavescens; C.Falsify Sophora flavescens圖1 高效液相色譜圖Fig 1 HPLC chromatogram
2.2苦參樣品近紅外光譜的采集
苦參飲片一般為橫切片,斷面較平坦,直接用光纖探頭測量樣品的斷面,對于細碎的樣品,盡量選擇平整的部分,保證探頭與樣品緊密接觸。采集條件:掃描波數間隔8 cm-1,掃描累積次數32次,掃描波數區間12 000~4 000 cm-1,InGaAs檢測器。每個樣品重復掃描6次,求平均光譜。
2.3苦參樣品的近紅外漫反射光譜特征

A.苦參飲片(正品);B.苦參飲片(偽品);C.苦參提取物A.Sophora flavescens decoction pieces(genuine); B.Sophora flavescens decoction pieces(adulterants); C.Extracts from sophora flavescens圖2 近紅外光譜圖Fig 2 Near-infrared spectrum chromatogram
樣品的近紅外漫反射光譜見圖2。結果顯示,苦參及其偽品在近紅外光譜的相應吸收峰比較相似,主要是反映了根莖類植物藥材中纖維、淀粉等化學結構的特征,但仔細辨認可以看出,不同產地苦參飲片的化學組成、近紅外光譜類似,在5 720、5 823 cm-1波數區域有2個明顯的特征吸收峰;而偽品藥材的近紅外圖譜上沒有這個特征。分析后發現,以上譜段中光譜信號的差異是由于正品苦參與偽品藥材中化學成分的不同造成的,正品苦參中含苦參堿和氧化苦參堿,將對照品粉末放在苦參飲片的斷面上進行近紅外光譜測定,可以發現5 720、5 823 cm-1波數的特征吸收有明顯加強,表明這2個特征吸收和樣品中的苦參堿、氧化苦參堿成分直接相關。
2.4近紅外定性模型的建立
為了得到穩定可靠的定性分析方法,建立的模型在譜段選擇上包含以上特征吸收,按照OPUS軟件中建立定性分析模型的功能,分別考察了不同預處理方法(矢量歸一、一階導數、二階導數及其組合)對真偽樣品的區分效果。試驗發現,一階導數和矢量歸一化的組合,對樣品的鑒別能力比其他方法準確;另外通過考察發現,平滑點數選擇9最合適。根據以上結果,選擇苦參飲片定性分析模型的圖譜預處理方法為一階導數(9點平滑)和矢量歸一這種組合;算法選擇因子化法。
2.5模型的應用
根據建立的模型,取驗證組10個批次苦參飲片樣品進行方法學驗證。10個批次樣品均按照“2.1”項下方法進行真偽鑒定,其中9個批次均符合《中華人民共和國藥典:一部》(2015年版)“苦參”項下含量測定的規定,可判斷為正品;1個批次含量極低,判斷為浸提過的樣品,可認定為偽品。按照“2.2”項下方法得到10個批次樣品的光譜圖,帶入近紅外定性模型中,驗證情況表明,市場上隨機抽取的10個批次樣品,模型均能準確識別。根據以上結果,初步判斷模型有效,有一定的應用價值,可用于醫院購進的此類樣品的質量控制。
綜合以上結果可以看出,近紅外漫反射光譜法建立的苦參定性分析模型,可以快速、有效地識別苦參的真偽,可以對醫院購進樣品進行有效的篩查判定。
近紅外漫反射光譜法以其快速、無損、無污染、無試劑消耗的優點在醫藥領域得到了廣泛的應用[14-15]。隨著近紅外光譜儀器的普及,近紅外分析方法成為了醫院購進藥材的質量控制上方面非常實用、有效的手段。一方面,國家對中藥材及飲片的質量控制更加嚴格,《中華人民共和國藥典》(2015年版)和《藥品補充檢驗方法和檢驗項目批準件(批準件編號2013006、2013007)》中均對藥材、飲片的安全性和可靠性提出了更高的要求,近紅外快速建模分析可以方便、準確地用于藥材或飲片質量的快速篩查;另一方面,驗證試驗表明建立的苦參近紅外定性鑒別模型在實際的應用過程中非常有效,可以準確、快速地對苦參樣品的真偽進行判定,同時也進一步說明了近紅外定性分析方法可以推廣應用于不同類型植物藥材及飲片的定性分析。
在模型驗證的過程中,也會出現一定的誤判,例如完全不同的品種山豆根,其主要成分也為苦參堿、氧化苦參堿,與苦參藥材一致,模型識別時會判定此類樣品為正品。但苦參藥材和山豆根藥材在性狀上差異明顯,故在實際應用過程中,首先需要結合外觀差異進行甄別。
近紅外光譜建模的前提是樣品的原始數據準確可靠,根據研究目的,研究中的原始數據是樣品的真偽信息。真偽鑒別可以采用薄層色譜法或高效液相色譜法,研究中發現,用薄層色譜法對苦參進行真偽鑒定時,部分偽品藥材出現了Rf值相似的干擾斑點,高效液相色譜法在定性的結果上更為準確可靠,故研究中統一采用高效液相色譜法進行真偽判定。
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Rapid Identification of Sophora Flavescens Decoction Pieces by Near-Infrared SpectrumΔ
GONG Xiaoyu1, QIU Shuangfeng2, PENG Wei1, CAI Weiqian1, LU Yanping1
(1.Dept.of Pharmacy, Shenzhen Longgang District People’s Hospital, Guangdong Shenzhen 518172, China; 2.Dept.of Pharmacy, Shenzhen Longgang Distric Maternal and Child Health Care Hospital, Guangdong Shenzhen 518172, China)
OBJECTIVE:To establish a qualitative analysis model of near-infrared spectrum for accurate and rapid identification of sophora flavescens decoction pieces. METHODS: Sophora flavescens from different producing areas were collected. The content of matrine and oxymatrine were set as the index to determine the authenticity of the samples. Near-infrared spectrum combined with OPUS software were used to establish the qualitative analysis method, which could be used for the accurate and rapid identification of the authenticity of drugs. RESULTS: Near-infrared spectrum model can identify the authenticity of sophora flavescens decoction pieces accurately and quickly. CONCLUSIONS: The qualitative analysis model with near-infrared spectrum can be effectively used to identify the authenticity of sophora flavescens decoction pieces and control the quality of their purchased links.
Near-infrared spectrum; Sophora flavescens; Identification
2016-03-10)
廣東省中醫藥局2013年建設中醫藥強省立項資助科研課題(No.20132018)
主任中藥師。研究方向:中藥鑒定與中藥炮制。E-mail:luyanp317@163.com
R927.2
A
1672-2124(2016)07-0883-03
10.14009/j.issn.1672-2124.2016.07.007
*主管中藥師。研究方向:中藥鑒定學。E-mail:xiaoyu123126@163.com