中药生物效应指纹图谱构建新思路——与微流控芯片技术的结合
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中药的质量是其疗效的关键所在.长期以来,人们多是凭借经验,从药材的外观形态、气味以及一些简单的物理、化学现象来判断其真伪。
虽然起到一定的作用,但常常有很大的主观性和片面性.随着现代分子生物学技术的发展,中药材指纹图谱技术在中药材质量控制中显示了越来越广阔的应用前景。
(1)中药指纹图谱的概念和分类“指纹”(fingerpint)鉴定来源于法医学,每个人的指纹在微小的细节构造中各有不同,依据这些差异,通过“比对”方式,可以确定鉴别每个人的特征。
随着生物技术的发展,提出了DNA指纹图谱分析,主要是通过DNA指纹图谱,对人、动物、植物等生命体进行鉴别鉴定,乃至亲子鉴定等,扩大了指纹分析的含义,其意义主要表现在两个方面:一是成为指纹图谱。
指纹是以图像形式表现,而DNA指纹图谱是一些DNA片段所构成的条带图谱。
二是分析目的有所扩展,既可以像指纹分析一样作个体“唯一性”的鉴定,又可以鉴别确定整个物种的“唯一性”(多个个体之间的共性),还可以用作亲子鉴定,即判断个体之间的亲缘关系等。
中药指纹图谱则和DNA指纹图谱又有所不同。
1)中药指纹图谱的概念:中药指纹图谱(fingerprinting)借用DNA 指纹图谱发展而来,最先发展起来的是中药化学成分色谱指纹图谱,特别是高效液相色谱(HPLC)指纹图谱。
HPLC具有很高的分离度,可把复杂的化学成分进行分离而形成高低不同的峰组成一张色谱图,这些色谱峰的出峰位置和高度(或峰面积)分别代表了不同的化学成分和及其含量,整个色谱图表征了该样品所含化学成分的多少和量的大小。
如前所述,中药指纹图谱不同于法医学中的DNA指纹图谱。
常规意义下的指纹强调的是绝对的“个体特异性”,据此可对任何犯罪嫌疑人指证和控罪。
恰恰相反,中药指纹图谱赖以鉴别中药的药材真伪和质量优劣所要强调的却是作为药用植物物种的“共有特征性”.更值得指出的是,常规意义的“指纹”分析的依据主要是来源于先天的遗传,而中药药用化学成分的指纹图谱分析依据却主要来源于该植物物种后天的代谢产物,且大多为植物的次生代谢物。
中药指纹图谱研究进展付京 倪健※(北京中医药大学中药学院,北京,100102)【摘要】中药指纹图谱是近年来的研究热点,其在中药质量控制方面得到了广泛的应用,已成为国际上公认的控制中药质量的评价模式,是研制开发“安全、有效、稳定、可控”现代中药的必要手段。
我国对中药指纹图谱的研究尚处于初级阶段,主要为使用各种方法建立中药材及制剂的指纹图谱,使其能够评价和控制中药材及制剂的质量。
随着研究的深入,分析手段更加成熟,中药指纹图谱将在中药质量控制发挥更加重大作用。
本文对近年来中药指纹图谱的研究做如下综述。
【关键词】指纹图谱;质量控制;综述中药指纹图谱是一种新的中药质量控制模式,指将中药经适当处理,采用一定的手段,得到能标示该中药特性的图谱[1]。
中药指纹图谱的基本特征是系统性、特征性和稳定性,是一种综合的可量化的分析手段[2]。
中药指纹图谱的基本属性是整体性和模糊性[3]。
根据测定目标不同,分为中药化学指纹图谱和中药生物指纹图谱[4]。
中药质量评价过程中,将中药化学指纹图谱和中药生物指纹图谱相结合,将具有显著意义[5]。
1中药化学指纹图谱中药化学指纹图谱结合数理统计方法来评价中药材或制剂质量的优劣,通过各色谱峰的峰面积来确定样品中化学成分的相对量[6]。
色谱法是目前研究中药化学指纹图谱优先考虑的方法[7]。
公认的三种常规分析手段是薄层色谱、高效液相色谱和气相色谱[8]。
1.1 薄层色谱薄层色谱广泛被应用,因具有分析直观、速度快等特点。
王永生等[9]通过研究哈蟆油药材薄层图谱,科学评价及有效控制其质量。
薄层图谱显示不同品种有很高的相似性。
李彩君等[10]以高良姜素为对照品, 建立了高良姜药材的薄层色谱定性鉴别。
结果表明,本方法可以有效地鉴别高良姜, 并评价其质量。
李彬等[11]对解酒肝康颗粒中的主要药材进行薄层色谱鉴别。
结果表明,本方法分离度好, 专属性强。
1.2 高效液相色谱高效液相色谱是中药指纹图谱中应用最广泛最成熟的一类。
中药指纹图谱质控方法研究进展中药指纹图谱是指通过一定的分离和检测技术,将中药中的多个化学成分在一定的条件下分离出来,然后通过对这些成分的检测结果进行分析和比较,得到一个图谱,并根据图谱来判断和评估中药的质量和药效。
中药指纹图谱质控方法的研究一直是中药研究的热点之一,现将该领域的研究进展进行总结和介绍。
中药指纹图谱的建立是中药质量控制的重要手段之一。
传统的中药质量控制大多是通过对中药主要有效成分的测定来进行的,这种方法存在着测定范围窄、测定结果受到样品中其他成分的干扰等问题。
而中药指纹图谱的建立,可以同时检测中药中的多个组分,从而更全面地评估中药的质量和功效。
中药指纹图谱还可以对中药进行溯源和鉴别,保证中药的来源和品质。
中药指纹图谱的建立对于中药质量控制具有重要的意义。
中药指纹图谱的建立是一个复杂的过程,涉及到中药的提取、分离和检测等多个环节。
目前,常用的中药指纹图谱建立方法主要有色谱法、电泳法和光谱法等。
色谱法是最常用的方法之一,包括高效液相色谱法、气相色谱法和毛细管电泳等。
色谱法的优点是分离效果好,灵敏度高,可以同时检测多个成分,但也存在着分析时间长、操作复杂等问题。
电泳法主要有毛细管电泳和等电聚焦等,电泳法具有操作简单、分离效果好等优点,但对样品的要求较高。
光谱法主要有紫外-可见光谱和红外光谱等,光谱法具有操作简单、分析速度快的优点,但对成分结构的要求较高。
还有一些新的技术被应用于中药指纹图谱的建立,如质谱法、核磁共振等。
中药指纹图谱的建立还需要进行数据处理和分析。
数据处理主要包括数据校正、峰识别和定量等。
峰识别是指对色谱图谱中的峰进行识别和归属,一般通过对比样品的峰面积和保留时间来确定峰的归属。
定量是指对中药中的成分进行定量测定,可以通过内标法、外标法和线性回归法等进行。
数据分析是指对图谱结果进行综合和比较,可以通过相似度分析、聚类分析和主成分分析等方法进行。
数据处理和分析的结果可以用来评估中药的质量和功效,并进行中药的质量控制和药效评价。
指纹图谱技术在中药制剂研究中的应用【摘要】概述了中药指纹图谱技术在中药制剂研究中对于投料药材甄别、炮制工艺优化、监控生产工艺、质量控制等方面的应用,以及制剂谱效结合、指导新药研发方面的应用,展望了指纹图谱技术在中药制剂研究开发应用中的前景。
【关键词】中药指纹图谱技术制剂研究Abstract:This article reviewed the applications of fingerprint technology in preparation research of Chinese medicine, such as screening of the materia medica, optimization of processing technology, monitoring the production technology and quality control of the finished product. The combination of effect and chromatographic fingerprint, guidance in research and development of new drugwere also reviewed. It gives a good prospect of application of fingerprint technology in preparation research of Chinese medicine.Key words:Fingerprint of traditional Chinese medicine; Preparation research随着近年来“回归自然”的潮流在世界各国日益盛行,中药与天然药物受到国际医药界的广泛关注,成为研究开发的热点。
虽然我国有几千年应用中药的历史,但中药产业总体上仍处于较初级的发展阶段,中成药类贸易逆差显着,缺乏高附加值产品和优势品种。
中药指纹图谱技术的研究进展【摘要】本文分别从中药指纹图谱的形成发展、国内外研究进展等方面对中药指纹图谱的研究情况做一总结,旨在为各类中药指纹图谱技术今后的研究工作提供一个参考。
【关键词】中药指纹图谱;研究中药指纹图谱的定义分为广义和狭义两种,广义上是指具有相关指纹特性的中药的所有化学特征和生物学特征的图谱,同时可对其进行表征并加以描述。
而狭义的指纹图谱的概念则是指某种或者某个产地的中药及其制剂等经过适当的前处理后,运用一定的研究分析手段,得到的可以标示中药材及其制剂特征成分的共有峰图谱[1]。
1 指纹图谱技术的形成及发展在19世纪末20世纪初,出现了“指纹”鉴定这个概念,最初指纹鉴定运用于法医和犯罪领域里,是根据每个人的手纹的结构有着绝对唯一的差别,来区分个体身份的。
也因此“指纹”技术也成了当时一个标志性的词汇。
后来随着仪器和分子生物学的快速发展,在生命科学的研究领域里也开始使用指纹分析技术来进行研究,之后发展了蛋白组学指纹分析技术,即利用种群和种群间的共性以及种群内部个体间的差异,来进行物种的鉴定的。
随着技术的迅速发展,中药指纹图谱技术也应运而生。
早在上个世纪70年代,就开始有学者用薄层色谱法指纹图谱技术对中药的定性鉴定分析进行了研究。
发展到上世纪90年代的时候,《中华人民共和国药典》中很多中药品种都已经收录了用薄层色谱指纹图谱的方法用于其品种的鉴定,特别是薄层扫描仪、成像系统、自动点样器和数据处理系统的出现和发展更使得TLC指纹图谱的运用不在是幻想。
到了21世纪,指纹图谱可以运用在生物、食品、环境、石油、化学等很多领域的研究中,特别是在中药和食品质量的控制方面,有时还结合一定的分子生物学的知识。
有学者通过吸收面积和体积排阻色谱(高效液相色谱法)分离蛋白质组分面积的百分比值显示与品质性状显著相关性,说明质量特性与蛋白质的分子量分布的关联[2]。
伴随着更多更新的仪器的出现和发展,中药指纹图谱技术开始向纵向快速发展,技术种类越来越多,应用范围越来越广。
中药指纹图谱质控方法研究进展中药指纹图谱质控方法是对中药材的质量进行评估、鉴别和比较的重要手段,它可以反映中药材的多种成分情况,包括有效成分、掺杂成分、毒性成分以及工艺热处理等因素带来的影响。
指纹图谱的建立和分析需要进行多种技术手段的结合,包括色谱、质谱、光谱、电化学等方法,目前已经成为中药质量控制的重要工具之一。
本文将对中药指纹图谱质控方法的研究进展进行综述。
一、色谱法色谱法是常用于中药指纹图谱质控的方法之一,包括高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、超临界流体色谱(SFC)等。
其中HPLC最为常用,它具有高分辨率和分离效率,能够将中药中的多个成分分离出来并测定其含量。
近年来,HPLC技术逐渐与质谱联用(LC-MS)的方法相结合,这种方法称为HPLC-MS,它不仅具有HPLC高分辨率、高灵敏度的优势,还能够对分离出的化合物进行结构确认和质量分析,使得中药指纹图谱的质量控制更加精准。
二、质谱法质谱法是鉴定化合物的重要手段之一,也是中药指纹图谱建立的重要方法。
质谱法包括几种技术手段,如质谱联用色谱(LC-MS)、气相色谱质谱(GC-MS)、液质联用质谱(LC-QTOF-MS)等。
质谱法的优势在于它可以对中药中的多个成分进行鉴别和定量,不仅可以分析中药中的有效成分,还可以对其中的掺杂成分和有害成分进行检测。
此外,质谱法还可以对中药材进行成分鉴别和标准化建设。
三、光谱法光谱法是用于中药指纹图谱建立的一种方法,主要包括紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和近红外光谱(NIR)等。
光谱法的优点在于它无需对样品进行分离,只需要对其液态和固态进行可视化测试,测得的光谱曲线可以用于中药指纹图谱的建立。
此外,近年来光谱法与化学计量学相结合,形成了新的技术手段,称为化学计量学光谱学(chemometrics spectroscopy),它通过统计学、模式识别等方法对光谱数据进行处理,可以实现对中药样品中不同组分的鉴别和定量。
中药色谱指纹图谱的研究进展
姚宏;唐玉海
【期刊名称】《西北药学杂志》
【年(卷),期】2002(017)006
【摘要】@@ 传统中医药有几千年的历史,它以其毒副作用小、疗效独特为世人所称道.但长时间以来祖国医药在国际市场上所占份额甚少,其原因是中药组分复杂,不能建立较好的品质评价方法和依据.中医药要进入并占领较多的国际市场,充分发挥自身优势,就必须建立良好的中药质量分析与控制手段.色谱指纹图谱正是基于此目的而提出来的一种中药质量分析的新思路与方法.与以往只分析中药色谱图中已知成分色谱峰方法相比,中药指纹图谱充分利用了色谱图中的每一个有效色谱峰(包括已知成分和未知成分的峰).其优点是不需弄清中药中各个组分,因此,中药指纹图谱的建立有可能解决中药成分复杂多变、质量不可控的难题.
【总页数】3页(P281-283)
【作者】姚宏;唐玉海
【作者单位】西安交通大学理学院化学系,陕西,西安,710061;西安交通大学理学院化学系,陕西,西安,710061
【正文语种】中文
【中图分类】R917
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1.中药色谱指纹图谱的研究进展 [J], 古丽娜·沙比尔;古丽比也
2.高效液相色谱指纹图谱在中药制药过程中的研究进展 [J], 徐益清;杨辉;罗友华
3.中药色谱指纹图谱研究进展 [J], 黄晟;谷莉;黄河舟;柴逸峰
4.中药色谱指纹图谱质量控制的主要倡导者——记中国药学发展奖·地奥药学科学技术奖(中药奖)二等奖获得者谢培山主任药师 [J],
5.中药色谱指纹图谱研究进展 [J], 魏英勤;房海燕;王玉华;袁久荣
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中药指纹图谱质控方法研究进展引言中药指纹图谱作为中药质量控制的重要手段之一,被广泛应用于中药材、中药饮片、中药制剂等领域。
中药指纹图谱是指通过现代科学技术手段对中药材、中药饮片等药材进行分析鉴定,建立其特征性成分的物质基础信息,并建立起这些信息的数据库,以作为中药质量控制的依据。
随着中药质量标准化和国际化的要求,对中药指纹图谱质控方法的研究和进展变得尤为重要。
本文将从中药指纹图谱的意义、研究进展和质控方法三个方面进行探讨。
一、中药指纹图谱的意义中药指纹图谱是描述中药材或中药制剂中特征性成分含量及其相对含量的图谱。
中药指纹图谱反映了药材或药物中多种成分的相互关系,不仅可以用于鉴别材料的真伪、质量的优劣,更能反映中药的整体质量。
中药指纹图谱是一种综合性的分析手段,它能够全面、客观地反映中药材的综合质量,具有较强的鉴定、评价和质量控制能力。
中药指纹图谱数据库的建立对中药材的质量控制具有重要意义,它能够为中药材的质量评价和控制提供重要的技术支持,为中药标准的制定提供参考和依据。
二、研究进展1. 中药指纹图谱建立技术中药指纹图谱建立技术是中药指纹图谱质控的关键技术之一,它涉及到多种分析技术的应用。
目前,常用的中药指纹图谱建立技术包括色谱、质谱、红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振等。
这些技术可以对中药材中的有效成分进行快速、准确的定性和定量分析,为中药指纹图谱的建立提供了强有力的技术支持。
近年来,随着生物技术的发展,基因芯片技术也被引入到中药指纹图谱的建立中,为中药质量控制提供了新的思路和方法。
三、质控方法1. 定量分析中药指纹图谱质控方法中的定量分析是中药指纹图谱建立的重要环节,它可以对中药的有效成分进行定量分析,为中药的质量控制提供重要的技术支持。
目前,常用的定量分析方法包括色谱法、质谱法、光谱法等,这些方法可以对中药的有效成分进行准确、快速的定量分析,为中药的质量控制提供了重要的技术支持。
2. 多维指纹图谱多维指纹图谱是一种综合性的质控方法,它将不同分析技术的指纹图谱进行组合,能够全面、客观地反映中药的整体质量。
中药复方研究中指纹图谱的应用本文综述了中药复方研究的新思路以及指纹图谱在中药复方研究中的作用。
为中药复方的开发,研究以及指纹图谱用于质量控制方面的研究提供借鉴。
标签:中药;指纹图谱指纹图谱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)》[1-2];近来,有关中药指纹图谱研究屡有报道。
指纹图谱的提出为解决这一难题提供了一种可能的方法。
1 中药指纹图谱的概念中药指纹图谱系指中成药或中药材经适当处理后,采用一定的分析手段,得到的能够标定该中药特性的共有峰的图谱。
每个人的指纹在微小的细节构造中各有不问。
依据这些差异,通过”比对”方式,可以确定鉴别每个人的特征。
中药的指纹特征也必须既具有”共性”又具有”个性”。
所谓”共性”,应能体现出不同产地、不同采收期的同种药材共同具有某些特征。
所谓”个性”,必须反映出该药材有别与其他任何物质;还应能反映出产地和采收期不同而造成的差异;对于中成药,则能反映出同一产品不同批次间的质量差异。
差异越小,说明药材的稳定性越好。
2 中药指纹图谱在中药复方研究中的作用传统的中药研究有两条途径。
一条是从单一植物中提取一种有效成分然后可进行结构修饰等或用提取物制成新药。
前者如青蒿素的发现及结构修饰所得的蒿甲醚。
后者如从银杏叶中所得提取物,由多种的化合物组成。
另一途径则是中药复方药物的开发研究。
这是中医药的主流,在此方面,我国占有优势。
但目前我国的中成药往往作为保健品而不是药品在西方国家销售,难以参与国际竞争。
主要的原因是中药的基础研究不足,特别是中药作用的物质基础,作用机制不清楚是最根本的原因。
由于药效的物质基础不明,传统的中药质量标准采用单一化合物或者对照药材作为参比标准,试图用这些已知的化合物控制中药质量。
但是,这些方法有很大的局限性。
一些未知的化合物和一些微量物质都有可能是真正的有效成分。
因此,传统的中药质量控制是一种不完全的质量控制。
中药GC-MS指纹图谱的方法学探讨
魏刚
【期刊名称】《中药新药与临床药理》
【年(卷),期】2005(16)1
【摘要】气相色谱质谱联用技术(GC-MS)作为中药指纹图谱研究的先进手段之一,日益走向技术应用的前台,但在国内,中药GC-MS指纹图谱的方法学研究方面报道仍显不足。
笔者在近年研究的基础上,初步构建了GC-MS建立中药材、复方制剂指纹图谱的技术操作流程(SOP),并讨论了GC-MS仪器本身操作的方法学重点和注意事项,以期规范GC-MS在中药指纹图谱研究中的应用。
【总页数】4页(P73-76)
【关键词】GC-MS;中药;指纹图谱;方法学;特征指标成分群
【作者】魏刚
【作者单位】广州中医药大学第一附属医院实验中心
【正文语种】中文
【中图分类】R284.1
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中药药效组分的指纹图谱分析思路与方法梁鑫淼;徐青【期刊名称】《中国天然药物》【年(卷),期】2003(001)001【摘要】指纹图谱是中药质量控制的有效、可行的方法.采用各种分离技术及其联用技术获取尽可能多的检测信息,构筑提取分离与分析检测的技术平台,在此平台上运行大量样本,建立"原始指纹库",结合化学计量学的方法,提取"特征指纹库",即寻找显著性差异;对获得的众多"特征指纹"进行系统的分析,获取多个可独立识别样本间差异性的"识别指纹",建立"识别指纹库",以代替"原始指纹图谱",从而提供多种简单的分析方法,以代替多模式多柱分离多元检测.最终获取能够简单地表达中药内涵的标准、规范的识别指纹,形成规范统一的质量控制体系,建立对中药材和制剂具有普遍意义的方法学.【总页数】4页(P57-60)【作者】梁鑫淼;徐青【作者单位】中国科学院大连化学物理研究所,大连,116012;中国科学院大连化学物理研究所,大连,116012【正文语种】中文【中图分类】TQ460.7+2【相关文献】1.中药药效组分理论与药效组分的研究模式 [J], 崔向微;张贵君2.多组分光谱相关色谱及其在中药色谱指纹图谱分析中的应用 [J], 胡芸;梁逸曾;李博岩;徐承建;曾仲大3.基于近红外全息指纹图谱分析的中药心可舒片质量评价新方法 [J], 杨天鸣; 龚小霞; 和顺芳4.中药益母草的化学指纹图谱及多组分定量分析方法的建立及应用研究 [J], 李宝辉;李冬晖;薛党党;赵光5.一种基于指纹图谱分析技术的中药生产工艺稳定性评价方法 [J], 胡楚楚;李云飞;程翼宇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。