指纹图谱在中药质量控制中的研究进展

陈 露，张晓萌，林秋婕，陈赞民

（海南省药品检验所，海南 海口 570216）

指纹图谱在中药质量控制中的研究进展

陈 露，张晓萌，林秋婕，陈赞民

（海南省药品检验所，海南 海口 570216）

中药指纹图谱在中药质量控制中的运用越来越广泛。文章概述了中药指纹图谱的概念、特点，并对近两年来光谱、色谱、核磁共振、X-射线衍射等技术在中药指纹图谱中的运用进行了综述，为中药质量控制提供了参考依据。

指纹图谱；中药；质量控制；研究进展

中药作为一个复杂体系，包含多种成分，目前我国现有的质量标准主要是通过性状鉴别、显微鉴别和理化鉴别来确定真伪，并以药物中几种化学成分为指标来进行含量测定，不能反映药物的整体特征。中药指纹图谱是从中药物质基础的角度出发，运用现代分析测试技术，得到的能够表征中药材或中成药特征的光谱图或色谱图等结果。中药指纹图谱是一种综合的、可量化的鉴定手段，基本反映了中药材或中成药的化学成分和含量分布情况，可以用来作为鉴别中药真伪优劣的依据。

中药指纹图谱具有整体、宏观和模糊分析等特点，作为中药质量控制的一种手段正日益受到人们的重视，2000年8月国家药品监督管理局颁布了《中药注射剂指纹图谱研究的技术要求（暂行）》，正式要求已注册的中药注射剂须进行指纹图谱研究和纳入质量标准。本文主要对近两年来各种分离分析技术在中药指纹图谱中的应用进行总结，并对其发展方向进行展望，为中药质量控制及中药产业的国际化和现代化提供思路和参考依据。

1 紫外光谱指纹图谱

紫外光谱法是中药及其制剂质量分析中常用的一种方法，具有灵敏性高、精密度好和操作简单等优点。彭雪晶等采用一阶导数分光光度法测定样品中的总裂环烯醚萜的含量，发现不同产地黄管秦艽的紫外指纹图谱具有指纹特性，结合主成分分析可以区分不同产地黄管秦艽样品[1]。

2 红外光谱指纹图谱

红外光谱技术以其整体、无损及快速等优点在中药复杂体系鉴定及质量评价中应用广泛。杨波等采用傅里叶变换红外光谱分析方法，采集党参药材及水提物的红外光谱并进行双指标序列分析，发现7个产地党参药材的红外图谱有12个共有峰，主要对应党参中的多糖、党参苷、内酯类等成分。所得到的党参及其提取物的红外光谱分析结果具有独特而稳定的特征，可以作为其质量控制和真伪鉴别的根据[2]。

3 拉曼光谱指纹图谱

激光拉曼光谱为光与物质分子非弹性碰撞后与入射光之间发生的能量转换而产生的散射光谱，测试样品方法快速简便。董晶晶等采用共聚焦显微拉曼光谱仪获得中药姜黄的拉曼光谱。谱图中200～1800 cm-1特征峰可作为姜黄拉曼光谱的指纹区域。通过解析粗略判定姜黄中可能含有碳水化合物、姜黄素类化合物、β-谷甾醇、脂肪酸等成分，与已知的姜黄化学成分研究结果相符[3]。

4 光谱成像指纹图谱

光谱成像技术是一种将光谱分析技术与光学成像技术结合而成的新型成像技术，测试样品无损耗，为贵细中药材特别是濒危中药材的鉴定提供了一条新的思路。秦海燕等扫描采集了14种不同市售来源的龙齿的光谱图像，从成像光谱立方体中提取特征光谱构建其指纹图谱。采用标准欧氏距离等聚类分析方法解析龙齿指纹图谱，发现真品龙齿在650～900 nm的检测波段具有相同的变化趋势，与伪品或掺伪品中检测到的光谱曲线存在明显差异[4]。

5 薄层色谱指纹图谱

薄层色谱可以简便快速、直观形象地提供分离成分的可见或荧光图像，常用于中药各种成分的鉴别。邵艳华等采用高效薄层色谱法建立了由9个特征斑点构成的砂仁挥发油类成分的高效薄层色谱指纹图谱共有模式，指认出主要成分乙酸龙脑酯，发现不同存放时间及不同产地的砂仁药材质量参差不齐，常见砂仁混伪品间质量差别显著，砂仁及姜科其他近缘种常用药用植物挥发油类成分的化学组成亦差异明显[5]。

6 液相色谱指纹图谱

液相色谱法具有简便准确，灵敏度高，重复性好，检测器种类多等特点，是构建指纹图谱的重要方法之一。姚超等采用超高效液相可变波长法，建立了栀子不同产地的指纹图谱，确定23个共有峰，指认4个共有峰，通过相似度评价发现浙江产地栀子样品质量差异较小，而其余产地栀子样品相似度均低于0.99[6]。

7 毛细管电泳指纹图谱

毛细管电泳技术主要是根据化合物在毛细管中淌度和分配行为的不同对样品进行分离，该方法前处理简单，柱效高。闫新豪采用高纯水为溶剂回流提取待测冬虫夏草的有效成分，以18～8 mmmol/L硼砂-磷酸氢二钠混合溶液为分离缓冲溶液，选择18.0 kV分离电压和265 nm检测波长对不同产地的冬虫夏草进行指纹图谱采集，发现各样品的HPCE指纹图谱在特征峰数目、峰面积方面存在很多差异[7]。

8 气相色谱指纹图谱

气相色谱法主要用于挥发性成分的定性定量分析。黄欣佩等模拟沉香熏烧的使用过程，以22批经《中国药典》及前期研究方法验证为天然沉香的沉香样品为材料，应用静态顶空进样-气相色谱-质谱联用技术构建指纹图谱。实验表明，18个共有峰组成的香气成分指纹图谱能表达天然沉香的共有品质并区分不同产地的天然沉香[8]。

9 电化学指纹图谱

电化学指纹图谱是根据中药材中所有成分对振荡体系的综合影响获得的指纹图谱，是一种通用、经济、简便、易行和有效的鉴别中药的方法。陈龙梗等利用以丙二酸作为耗散物的Belousov-Zhabotinski（B-Z）振荡体系，考察反应温度、药材加入量等影响因素，建立了石菖蒲的电化学指纹图谱。结果表明，不同产地的石菖蒲指纹图谱的振荡曲线和特征参数的不同，可能是由于所含化学成分及各成分相对含量不同引起的化学振荡反应出现差别，可作为鉴别不同产地的石菖蒲药材的依据[9]。

10 核磁共振指纹图谱

与传统的液相指纹图谱相比，核磁共振分析技术对在色谱柱上无保留、UV灵敏度差的特征成分更有优势。王亚男等以氘代甲醇-氘代重水混合溶剂提取药材，在温度298 K，观测频率600.25 MHz条件下采集1H-NMR谱，数据经分段积分处理后，分别进行相似度分析、层序聚类分析和OPLS-DA分析。结果表明，桑皮苷A作为桑白皮的活性成分在四种市售药材中含量远低于标准药材，显示四种市售药材质量与标准药材存在较大差距[10]。

11 X-射线衍射指纹图谱

X-射线衍射指纹图谱是指采用X射线照射晶体物质时，晶体由于衍射产生的能反映各自组分特征的图谱。谢建锋等采用X-射线衍射技术分析7个产地的生、煅赤石脂，建立了11批样品的X-射线衍射指纹图谱及共有模式，确定13个共有峰。样品指纹图谱轮廓基本一致，相似度好，但不同产地、批次样品指纹图谱的峰数及峰强有所不同，即其组成和含有量有一定差异。炮制前后其指纹图谱变化明显，可能与化学成分和物相变化有关[11]。

随着世界各国对天然药物的研究不断深入，指纹图谱技术已经成为国际公认的控制天然药物和中药质量最有效的方法和手段。将中药化学指纹图谱和中药有效组分指纹图谱结合起来，加强谱效学研究，建立中药有效成分群的整体性的质量标准体系，是中药质量控制的重要发展趋势之一。以云计算、大数据为代表的数据处理技术快速发展，利用指纹图谱研究累积的大量研究数据和资料，建立一个统一规范的中药指纹图谱数据库可以为中药日常检验、分析工工作提供参考和指导。总之，中药指纹图谱技术的不断发展和完善将为建立完备的中药质量评价体系提供有力的技术支持，为中药走向国际市场、推进中药现代化事业的发展提供重要的推动力。

[1] 彭雪晶,罗 倩,汪 洁,等.甘肃不同产地黄管秦艽的紫外光谱结合主成分分析鉴别[J].时珍国医国药,2016,27(12):2926-2928.

[2] 杨 波,张娟娟,孙胜杰,等.不同产地党参药材及其水提物的红外光谱特征分析[J].药物分析杂志,2017,37(3):438-443.

[3] 董晶晶,戚雪勇,戈延茹.激光拉曼光谱快速测定中药姜黄[J].海峡药学,2016,28(12):55-58.

[4] 秦海燕,孟庆霞,张春椿,等.光谱成像技术快速鉴别真伪龙齿的研究[J].中华中医药杂志,2017,32(6):2689-2691.

[5] 邵艳华,刘美廷,杨一帆,等.砂仁及其近缘药用植物的高效薄层色谱指纹图谱研究[J].中国药学杂志,2017,52(3):188-192.

[6] 姚 超,辛 华,陆兔林,等.不同产地栀子的超高效液相色谱指纹图谱及模式识别研究[J].中国药学杂志,2017,52(1):63-67.

[7] 闫新豪.不同产地冬虫夏草HPCE的指纹图谱分析[J].当代化工,2017,46(5):814-820.

[8] 黄欣佩,樊云飞,陈晓东,等.天然沉香香气成分的SHS-GC-MS指纹图谱研究[J].广东药学院学报,2015,31(6):737-744.

[9] 陈龙梗,李欢欢,朱 林,等.不同产地石菖蒲的电化学指纹图谱研究[J].化学世界,2017,5:288-293.

[10] 王亚男,孙 伟,贺文义,等.基于1H-NMR指纹图谱的四批市售桑白皮药材质量分析[J].沈阳药科大学学报,2017,34(1):62-70.

[11] 谢建锋,李颖晨,王 颖,等.赤石脂X-射线衍射指纹图谱[J].中成药,2017,39(3):648-651.

R284.1

A

ISSN.2095-8242.2017.045.8909.02

海南省自然科学基金（项目编号：311047）

陈露（1981-），女，博士，副主任中药师，研究方向：药物质量评价与研究

本文编辑：吴 卫