鹿茸药材鉴定和质量控制的研究进展

雒伟伟　赵海平　齐晓妍　关睛　刘佳　张忠湛　李春义

[摘要]鹿茸是我国传统名贵中药材，产业开发潜力巨大。然而，鹿茸鉴定和质量控制体系不健全，导致鹿茸市场混乱，鹿茸深加工产业发展缓慢。该文对近年来鹿茸药材鉴定和质量控制体系研究进展进行概述，并剖析目前存在的问题。在此基础上，作者提出鹿茸鉴定和质量控制体系建立的可行性研究方案，为建立鹿茸综合评价体系提供思路。

[关键词]鹿茸； 质量鉴定； 质量控制； 指纹图谱

[Abstract]Cervi Cornu Pantotrichum， as a traditional Chinese medicine， has great potential for development However， the identification and quality control system is not perfect， leading to the market chaos and chronic slow growth in deep processing of Cervi Cornu Pantotrichum This paper gives an overview of present situation in identification and quality control system of the Cervi Cornu Pantotrichum， and analyzes present problems Based on these results， the feasibility study scheme in identification and quality control system for Cervi Cornu Pantotrichum would be then put forward， providing ideas to establish its comprehensive evaluation system.

[Key words]Cervi Cornu Pantotrichum； quality identification； quality control； fingerprints

鹿茸系鹿科动物雄鹿（除驯鹿外）未骨化密生绒毛的幼角。梅花鹿Cervus nippon和马鹿Cervuse laphus的鹿茸是我国传统名贵中药材，中国历代本草和中医药典籍都有对鹿茸功效的记述。《中国药典》将鹿茸的功能与主治叙述为：壮肾阳，益精血，强筋骨，调冲任，托疮毒。近代分子生物学和药理学研究实践也证明鹿茸具有增强体能、提高免疫力、促进伤口愈合等功效。随着人们生活水平的提高和对日常保健的重视，鹿茸的需求量逐年增加。然而，目前国内鹿茸市场混乱，鹿茸制品以假乱真、以次充好的现象严重，鹿茸品质参差不齐，而与之相对应的鹿茸药材鉴定与产品质量控制体系不完善。为促进我国鹿茸产业的健康发展，建立行之有效的鹿茸品质评价体系越来越重要。本文就鹿茸鉴定方法的发展和质量控制研究进展进行综述，并提出对应的发展思路。

1鹿茸药材鉴定和质量控制的现状

11鹿茸药材的常规鉴定方法

111鹿茸基原鉴定鹿茸基原鉴定主要通过观察样品、标本、核对文献等方式对鹿茸来源进行鉴定。鹿茸基原鉴定是鹿茸鉴定工作的基础，是鹿茸制品开发、深加工和含鹿茸中药生产的依据。但基原鉴定对于近缘物种、易混淆品种，显示较大的局限性和片面性[1]。

112传统鹿茸性状鉴别传统鹿茸鉴定主要通过对各种鹿茸的外观形状、大小质地、颜色气味等进行眼观手摸鼻闻的方式进行鉴别[2]。对于完整的鹿茸药材，此方法简单、快速、直观。如果鹿茸经过一定程度的炮制，传统经验鉴别难度增加。此外，性状鉴别主要依靠经验判断，主观性强，结果的准确性不稳定。

113鹿茸显微鉴定对于经过初加工，失去鹿茸原有外观性状的产品，可借助于光学显微镜，通过组织结构、显微特征，对鹿茸进行分析鉴别。如通过观察鹿茸片的切面结构、颜色等特征，可有效区分鹿茸蜡片、粉片、蜂片或骨片等不同区段[3]。此外，通过光学显微镜对鹿茸片茸毛的长度、毛干直径、髓质直径等显微特征进行观察分析，可以区分不同品种鹿茸，并有效的将鹿茸的正品与代替品、混用品分开[4]。相比较于鹿茸外观性状鉴定，显微鉴定方法借助于工具，而使得鉴定结果有了明显提高，且应用范围进一步扩大到鹿茸初加工产品。但是鹿茸显微鉴定手段不能揭示鹿茸成分信息，因此无法完成近源鹿茸和鹿茸深加工产品的精准鉴别。

114基于理化定性定量的分析手段借鑒植物药或化学合成药质量控制模式，通过物理或化学定性定量分析方法，鉴别和（或）测定某个或几个指标成分，一度成为鹿茸药材鉴定方法的研究思路。如针对鹿茸组织中氨基酸成分不同，利用薄层色谱法对不同品种鹿茸或鹿茸不同区段组织进行定性鉴别[5]；或根据鹿茸组织中不同成分的荧光吸收、紫外光吸收不同，通过建立不同样本的光谱吸收图，对鹿茸不同区段组织或不同加工工艺鹿茸进行定性分析，从而达到鉴别的目的[6]。此外，也有学者通过测定鹿茸组织中主要成分如：核苷类、多胺类、总磷脂、总蛋白质、总多糖等的含量，进行多元相关分析，并建立多元回归方程，定量描述各主成分间相互关系，进而达到鉴别不同规格鹿茸商品药材的目的，同时具有鹿茸质量控制的功能[7]。上述理化鉴定方法直观性强、重现性好，相关研究报道较多。

115DNA指纹图谱在鹿茸种属鉴别上的应用随着分子生物学的发展，利用PCR进行中药DNA分子鉴定迅速兴起。基于CYTB，COI，Dloop区或微卫星DNA，小卫星DNA等DNA水平的检测，为困扰多年的近缘或杂交鹿茸产品鉴别提供了准确、可靠的鉴别方法[89]。如选择鹿茸线粒体COI序列的变异位点进行PCR扩增，通过遗传距离和分子系统树分析，建立不同鹿茸的“DNA条形码”鉴定方法，能够在种属水平将不同来源鹿茸成功的鉴别开来[10]。此外，针对市场上存在的利用廉价鹿茸冒充梅花鹿鹿茸或其他动物组织冒充鹿茸制品的现象，同样可以针对不同物种设计检测引物，并利用“DNA条形码”方法对鹿茸混伪品进行有效检测[11]。endprint

12鹿茸药材质量控制研究进展

鹿茸作为传统名贵中药材，其药用功效已经被国际社会所公认。然而，鹿茸成分复杂，我国的鹿茸质量标准和鹿茸质量控制体系几乎空白，导致鹿茸难以真正进行国际主流医药市场。随着现代分析仪器的发展，尤其是联用分析技术的应用，为鹿茸质量控制研究提供了新的思路与方法。以鹿茸主成分系统分析数据为基础，建立鹿茸色谱或光谱指纹图谱可以综合反映鹿茸中各主要成分及相对含量。利用液质、气质等联用分析技术，能够同时进行多成分快速、高效定性定量分析，为鹿茸质量评价提供了丰富的数据[12]。

121基于色谱或光谱指纹图谱的鹿茸质量控制方法薄層色谱法是传统的中药材定性、定量分析方法。利用薄层色谱法不仅能够有效区别鹿茸真、伪制品，也可以应用于中成药中鹿茸成分的检测[3]。高效液相色谱技术（HPLC）具有分离度高、重复性好、图谱信息丰富等特点，是《中国药典》中应用最广泛的中药检测方法之一[13]。利用HPLC测定鹿茸药材中碱基成分，能够反应不同产地或鹿茸不同区段组织的差异，还可应用于中成药中鹿茸成分的分析检测[1415]。近年来，基于色谱或光谱指纹图谱信息，结合计算机辅助算法，进行中药相似度评价，成为鹿茸质量控制技术研究的主要思路。吴新宇等在分析鹿茸近红外光谱的基础上，利用PCA结合Fisher识别法建立针对鹿茸真伪的识别函数，能够有效区别不同品质鹿茸[5]。曹越等建立10批鹿茸的HPLC指纹图谱，利用计算机对鹿茸主成分进行相似度比较，能够对不同产地梅花鹿茸和马鹿茸进行识别[14]。李可强等采用氨基酸分析专用反相色谱柱（ODS）对10 份鹿茸商品药材的18 种氨基酸进行分析。通过中药色谱指纹图谱相似度评价系统，共确定10 份鹿茸药材HPLC指纹图谱中的20个共有特征峰。中药光谱或色谱指纹图谱分析具有良好的精密度和分离效果，能够通过图谱的特征曲线和主成分分析结果进行鹿茸制品鉴定，且与传统的性状鉴定、显微鉴定结果基本一致，为中药鹿茸的质量评价提供依据[16]。此外，也有学者利用光谱法[如紫外光谱法（UV）、红外光谱法（IR）等]、气相色谱法（GS）、高效毛细管电泳法（CE）等理化检测方法进行鹿茸真伪鉴定或品质评价[1719]。上述检测方法的检测原理、仪器操作各不相同。紫外光谱法或红外光谱法反应的是检测样品所含化学物质结构信息的加和，通过建立样本与信息之间的数学模型进行真伪鉴定或中药品质评价，需要掌握一定的化学计量学知识；气相色谱法适合于分析低沸点成分；高效毛细管电泳法适合于带电荷化合物。因此上述检测方法均存在一定的局限性，可作为辅助或补充检测手段。

122联用分析技术在鹿茸药材鉴定和质量控制中的应用近年来，各种联用分析方法如二维液相、高效液相色谱质谱联用（HPLCMS）、气相色谱质谱联用（GCMS），以及新的高效通用检测器如蒸发光散射检测器（ELSD）等的发展使得色谱分析的分辨率、适用性与灵敏度得到显著提高。上述新分析方法可对复杂样品进行结构解析和定性鉴别，特别适合于无对照品的中药鉴别和质量控制研究。周杰等利用在线二维液相色谱系统对11批来源于不同产地的鹿茸水溶性总蛋白进行分析。和一维液相色谱相比，在线二维连用系统的峰容量大大增加（第一维的峰容量为8，第二维的峰容量为30，整个系统的峰容量为240个），从而为更全面评价鹿茸质量提供了丰富信息[20]。靳梦亚等利用LCMS分析不同加工工艺鹿茸的差异蛋白质，进而建立针对鹿茸蛋白成分的检测方法[21]。此外，作者通过解析的差异蛋白结构与功能，进一步发现不同加工工艺鹿茸蛋白的活性变化规律，为鹿茸高附加值制品开发提供理论依据。采用特异性强、灵敏度高的质谱分析方法，通过解析鹿茸特异性多肽作为鉴定鹿茸制品或含鹿茸成分中成药的直接依据，为鹿茸鉴定和质量控制提供了一条新的研究途径。

123鹿茸成分测定结合多数据分析在鹿茸品质评价中的应用在实际应用中，鹿茸规格繁多、营养成分差异较大，检测一种或几种活性成分均不能充分体现鹿茸的整体药用价值。龚伟等假设鹿茸药材的品质与主要成分含量之间是一个相互间不具有确定关系的复杂系统，且多为非线性相关，可视为一个灰色系统。在测定不同品种、规格鹿茸药材中氨基酸类、多胺类、核苷类、胆固醇类、磷脂类等主要成分含量的基础上，以灰关联度为模型，相对关联度为测度，建立了鹿茸的灰关联度品质评价模型。该评价模型与实际情况拟和效果较好，表明利用灰关联度为模型，以主成分含量对鹿茸进行品质评价具有合理性[22]。上述以理化测量数据为基础，结合数学建模、一测多评等数据处理方法，是近年来中药质量评价的热点，目前已在多种中药材和中药制剂中得到应用与推广。

2鹿茸药材鉴定和质量控制面临的问题

21常规中药鉴定方法无法适应鹿茸深加工产业发展的需要

传统性状鉴定或显微鉴定一直是《中国药典》认可并推荐的中药材鉴定方法之一。然而，以经验判断为主的传统鉴定手段往往会受到人为因素的影响，无法大规模应用。此外，对于鹿茸药材来说，传统鉴定方法只能对具有特定宏观或微观可视特征的鹿茸药材、饮片或粉末进行鉴别，而不具外观可视特征的鹿茸炮制品、深加工产品或不同品种鹿茸药材则较为困难。因此，虽然性状鉴定手段依然是目前市场鉴定鹿茸药材的最主要手段，但已经无法适应鹿茸深加工产业发展的需要。

22鹿茸鉴定无法照搬植物药或化学合成药的理化鉴定方法

随着分析技术的不断提高，人们尝试着将植物药或化学合成药的分析方法，应用于鹿茸等动物药材鉴定或质量控制研究。然而，植物药成分较为单一，且大多为中小分子物质。基于理化鉴定方法的植物药或化学合成药往往已经知道了明确的活性成分，只需利用对照品进行定性定量分析，即可对样品进行鉴定或质量控制[23]。相比较于植物药，鹿茸成分较为复杂，且以蛋白、氨基酸、多肽等生物大分子为主。同时，鹿茸特有活性成分一直没有被成功分离并得以鉴定。因此，通过检测一种或几种小分子成分或其总量进行鹿茸鉴定或质量控制，缺乏专属性，也无法准确评价鹿茸整体药用价值。此外，大多数中药以复方的形式运用，既强调整体性与系统性，也注重组分与整体之间的一致性。在中医“君臣辅佐”理论指导下，鹿茸的应用往往更注重其自身特性与相互配合，而弱化了成分结构与具体药用效果。此外，即便明确了复方或中成药中鹿茸的药理作用，也很难将鹿茸各成分与功能主治一一对应，或很难客观描述其量效关系[24]。因此，借鉴化学合成药质量控制方法，对于鹿茸定性或定量分析意义不大。endprint

23鹿茸专属性活性成分研究一直没有实质性进展

中药品质评价和质量控制的基础是建立在已知中药材专属性活性成分（标记物）之上的。然而，大多数动物机体的主要成分是蛋白和多肽，具有某种特定药理作用的专属性活性成分往往只是其中的一种。其分析、分离或鉴定工作较为复杂，且对照品制备同样较为困难。2010年版《中国药典》收录的能够使用HPLC进行鉴别的动物药只有哈蟆油、阿胶、斑蝥、蜂胶、蟾酥；能够利用专属性活性成分进行含量测定的动物药品种只有11种[2526]。

相类似地，鹿茸蛋白或多肽含量高达52%，氨基酸总含量超过35%。近年来有关鹿茸多肽的提取、分离及药理活性的研究较多。鹿茸多肽在多个生物学过程中发挥作用，鹿茸多肽可能是鹿茸的主要活性成分之一。随着质谱分析技术的发展，有不少研究人员利用超高效液相色谱四极杆飞行时间质谱（UPLCQTOF）寻找鹿茸多肽中具有鹿茸专属性鉴别意义的特征肽段[27]。然而，直到目前，能够作为鹿茸标志物的特异性极高的蛋白或多肽单体还没有得到有效的分离。因此，鹿茸掺伪品的鉴别和鹿茸制品的评价研究一直没有突破。

24鹿茸药材标准指纹图谱建立面临诸多困难

近年来，利用高效液相色谱分析技术建立鹿茸色谱指纹图谱的研究报道较多，如基于主成分识别模式、特征指纹分析模式、氨基酸类成分的指纹图谱等[16]。上述鹿茸色谱指纹图谱实现了实验室内分析鉴定鹿茸样本的可能，为进一步建立标准鹿茸指纹图谱提供了参考。然而，中药标准指纹图谱的建立远远比实验室小批量分析鉴定复杂，不仅需要考虑中药品种、产地差异，还需要区分不同生产、加工工艺对鹿茸整体组分的影响。此外，动物药成分复杂，生物大分子占比大，要保证鹿茸样品制备、仪器分析、数据处理等环节的通用性、重现性较为困难。直到目前为止，有关鹿茸指纹图谱研究的报道仅局限于实验室小批量分析，远远无法达到实际应用的程度。

25缺乏鹿茸质量控制体系的系统性研究

在中医理论中，中药的药用价值因品种、产地、加工工艺不同而差别明显。中药质量控制研究的目的是，通过对活性成分的定性定量分析，指导科学的生产、加工流程，最终达到中药材活性成分利用最大化[28]。然而，鹿茸专属性活性成分的研究较为滞后，同时缺乏不同品种、不同产地、不同加工工艺鹿茸活性成分和药用价值的系统性研究。因此，目前鹿茸鉴定和品质评价主要依靠传统经验判断，并无客观科学的标准。这也导致鹿茸生产、加工工艺流程缺乏科学指导，并进一步增加了鹿茸鉴定和质量控制技术研究的难度。

3鹿茸药材鉴定和质量控制研究的发展思考

31鹿茸鉴定需要结合传统方法与现代分析方法

参考其他中药材鉴定和质量控制研究思路，鹿茸药材也应该首先明确是真伪鉴定还是品质评价。我国的传统鹿茸制品市场门槛低，产品单一，几乎无技术含量。对于鹿茸品种、产地、掺伪鉴定等可以结合传统鉴定方法与现代分析方法进行。例如，对于整支鹿茸、鹿茸片或鹿茸粉，可以在鹿茸性状鉴定、显微鉴定的基础上，利用DNA指纹图谱技术进行品种鉴定或掺伪鉴定（如鹿茸粉掺其他动物骨粉等），或利用同位素比率质谱联用技术进行鹿茸产地鉴定。

32同时加快鹿茸成分的系统性研究与质量控制研究

如前文所述，直到目前为止鹿茸成分或药理作用方面的系统性研究一直空白。不同品种、不同产地、不同加工工艺鹿茸的成分差异、药效功能区别没有客观数据支持。此外，鹿茸专属性活性成分的研究处于起步阶段，不同学者往往持不同观点。由于上述种种原因，导致鹿茸深加工产业发展缓慢，高附加值鹿茸产品几乎没有。在现阶段，作者认为鹿茸基础研究与质量控制研究应协同发展。中药质量控制的方法包括中药指纹图谱技术和特征性标记物检测。上述2种方法均建立在中药材成分研究基础之上。因此，鹿茸质量控制技术需要鹿茸成分系统性研究和专属性活性成分研究为基础。另一方面，鹿茸质量控制技术的研究能够全面反应不同品种、不同加工工艺鹿茸成分的差别，结合相应的药理学或生物学功能研究，可以对鹿茸加工工艺或高附加值产品开发进行指导。

33充分挖掘鹿茸指纹图谱数据资源

中药指纹图谱结合相似度评价软件进行中药鉴定或品质评价是《中国药典》推荐的方法之一[29]。中药指纹图谱建立在色谱学、光谱学发展基础之上，能够反映中药材所含化学成分的种类与数量，进而能够全面评价中药材质量。高效液相色谱指纹图谱能够在一定误差范围内反应各成分的相对保留时间、含量比值等信息。根据指纹图谱中各成分间存在的比例关系，建立函数模型，实现在无对照品的情况下，利用多指标成分的含量测定进行药品质评价或掺伪鉴定[4244]。现阶段，鹿茸的特有活性成分没有明确，无法通过标准品进行鹿茸药材鉴定或质量控制。因此，参考中药标准指纹图谱研究规范，获得不同生产、加工工艺鹿茸的指纹图谱数据库。辅助以计算机算法，综合对各指纹图谱进行相似度评价，并构建多特征峰函数关系。在合理误差范围内，建立适合于鹿茸药材的品质评价方法，有望成为鹿茸质量控制研究的新模式。

4总结

鹿茸是传统中药文化中的重要成员，具有巨大的开发潜力。然而，鹿茸制品市场混乱、有效检测手段缺失，鹿茸产业发展较为缓慢。突破鹿茸产业现有发展瓶颈，需要加强鹿茸成分和药理学基础研究，同时利用现代分析技术和数据处理技术开发更精准的鹿茸鉴定和质量控制体系。只有在系统性基础研究和有效质量控制体系建立的基础上，才能进一步指导鹿茸产业科学发展和深加工产品开发。

[参考文献]

[1]中医药学名词审定委员会 中医药基本名词（2004）[M]. 北京：科學出版社，2005.

[2]姚梦杰，胡淑春，张辉，等 鹿茸及其产品质量评价研究[J]. 吉林中医药，2016，36（6）：594.

[3]陈代贤，郭月秋，李晓军 鹿茸蜡片及伪制品的鉴别[J]. 中药材， 2009，132（1）：50.endprint

[4]陈代贤，郭月秋，任玮 11种鹿茸显微组织特征比较鉴别[J]. 中药材， 2000，23（12）：743.

[5]叶志龙，高明，黄玉梅，等 鹿茸岭南特色饮片HPLC指纹图谱及薄层色谱的研究分析[J]. 中药材， 2014， 37（6）：945.

[6]胡翠英，刘传明，孟庆霞，等 光谱成像法鉴别鹿茸真伪的研究[J]. 中国医院药学杂志， 2014， 34（20）：1751.

[7]张嵩，李峰 不同规格鹿茸商品药材中氨基酸含量分析[J]. 中国中药杂志， 2013， 38（12）：1919.

[8]贾静，石林春，徐志超，等 市售鹿茸粉药材的DNA条形码鉴定[J]. 药学学报， 2015， 50（10）：1356.

[9]谷玉娟，张丽华，傅桂莲 鹿茸线粒体DNA的指纹鉴定研究[J]. 中国药学杂志， 2013， 48（3）：170.

[10]张蓉，刘春生，黄璐琦，等 鹿茸饮片的DNA条形码鉴别研究[J]. 中国药学杂志， 2011， 46（4）：263.

[11]孙绩岩，苑广信，李洪宇，等 鹿茸毛细管电泳DNA指纹图谱研究[J]. 中国药学杂志， 2014， 49（15）：1300.

[12]陈林伟，秦昆明，徐雪松，等 中药指纹图谱数据库的研究现状及展望[J]. 中草药， 2014， 45（21）：3041.

[13]邬伟魁，严倩茹 超高效液相色谱指纹图谱在中药质量评价中的应用[J]. 中国执业药师， 2016， 13（2）：36.

[14]曹越，田淋淋，李航，等 基于主成分分析模式对不同产地梅花鹿茸HPLC指纹图谱研究[J]. 吉林中医药， 2014， 34（12）：1258.

[15]靳丹虹，梁芳慧，董丽丹，等 RPHPLC测定冻干鹿茸中的尿嘧啶和尿苷[J]. 现代科学仪器， 2013（2）：141.

[16]李可强，陈斌，李峰，等 鹿茸商品药材的指纹图谱[J]. 中国医院药学杂志， 2014， 34（20）：1706.

[17]安宏，谭照龙，杨桂芹 用紫外光谱法对鹿茸质量的比较鉴别[J]. 黑龙江医药， 2000（4）：222.

[18]阎正，苑若瑶，王春云，等 鹿茸HPCE指纹图谱的研究[J]. 食品科技， 2009， 34（4）：254.

[19]徐志红，王金宇，李淑芬 气相色谱法测定鹿茸萃取物中胆固醇的含量[J]. 食品科学， 2007， 28（6）：269.

[20]周杰 鹿茸蛋白HPLC指纹图谱研究及在线二维液相色谱的建立和应用[D]. 北京：北京中医药大学， 2011.

[21]靳梦亚，董玲，罗元明，等 利用iTRAQ技术联合2D LCMS研究不同加工工艺鹿茸的差异蛋白质组学[J]. 药学学报， 2015， 50（12）：1637.

[22]龚伟，曲雷鸣，李峰 灰关联度法评价鹿茸药材品质研究[J]. 中华中医药学刊，2016，34（9）：2087.

[23]郝敏，陆兔林，毛春琴，等 基于中药质量标志物的饮片质量控制研究[J]. 中草药， 2017， 48（9）：1699.

[24]杨方良，张晶，孙国祥，等 中药组方指纹图谱研究方法和思路[J]. 色谱， 2016， 34（7）：715.

[25]程樱，费毅琴，肖凌 动物类中药材质量评价研究概况及分析[J]. 中国药事， 2017， 31（4）：381.

[26]罗亚虹，张治军 动物类中药材质量控制研究新进展[J]. 海峡药学， 2016， 28（8）：55.

[27]高亮，乔晓强，梁振，等 基于在线二维色谱的不同生长时期鹿茸的比较蛋白质组分析[J]. 色谱， 2010，28（2）：146.

[28]唐先明，何志一，刚宏林 中药指纹图谱在药品质量控制中的应用[J]. 中医药学报， 2014（2）：86.

[29]祝明，陳碧莲，石上梅 中药指纹图谱技术在中国药典2015年版一部中的应用[J]. 中国现代应用药学， 2016， 33（5）：611

[责任编辑孔晶晶]endprint