中药指纹图谱质控技术概述

中药指纹图谱摘要：实现中药现代化首先要解决的是中药的现代化质量标准问题，其关键就要建立合乎现代科学要求的“中药指纹图谱”.正如国家药品监督管理局任德权副局长指出,“中药指纹图谱的建立已是牵动行业全面进步的关键技术，其应用研究,对保证中成药功效，提高中药工业整体水平,带动中药产业现代化，推进中药走向世界,具有非常重要的意义。

"关键词：中药指纹图谱、测定、DNA、化学特征中药指纹图谱借用DNA指纹图谱发展而来，广义的中药指纹图谱包括中药材DNA 指纹图谱和中药材化学（成分）指纹图谱，狭义的中药指纹图谱仅指后者，是表达中药代谢产物化学特征的指纹图,包括光谱、波谱和色谱指纹图。

色谱指纹图谱发展最早，也是迄今为止最为重要的指纹图谱。

按谢培山先生的定义〔,中药色谱指纹图谱是一种综合的、可量化的鉴别手段，是当前符合中药特色的评价中药真实性、稳定性和一致性的质量控制模式之一。

整体性和模糊性是它的基本属性。

色谱指纹图谱应满足专一性（或称唯一性)、重现性和实用性的技术要求[1］。

中药生产的原材料,因土壤、气候等环境因素及采收加工的不同,实际使用时不能保证药材质量的稳定,经加工提取得到的中间体,每个批次在成分含量、成分组成及各成分比例方面都不能保持一致［2].因此对中药原材料、中间体及成方制剂的质量控制在中药的应用上占据着很主要的位置。

中药指纹图谱借用了法医学上指纹鉴定的概念,对中药的化学信息以现代分析技术给予表征并加以描述，全面反映中药内在化学成分的种类与数量，对判断中药真伪优劣，控制中药原材料、中间体及成品的质量，减少批间差异,并最终控制成品的质量起到了极其重要的作用。

国家食品药品监督管理局在《中药注射剂指纹图谱研究的技术要求》中对原料药(中药材）指纹图谱的定义是：“中药材指纹图谱系指中药材经适当处理后,采用一定的分析手段，得到的能够标示该药材特性的共有峰的图谱”；中药注射液指纹图谱的定义是：“中药注射剂指纹图谱系指中药注射剂经适当处理后,采用一定的分析手段，得到的能够标示该注射剂特性的共有峰的图谱”。

中药指纹图谱概述中国科学院兰州分院甘肃省天然药物重点实验室邸多隆中药与化学药品的根本区别在于，存在于中药中的任何一种活性成分均不能反映中医用药所体现的整体疗效。

运用先进的现代分析分离手段，将复杂的天然产物分析的越细，目标越缩小，可能离中药整体疗效的距离越远。

中医药理论和实践的非线性特点要求综合评价中药的质量。

中药的化学分析由分解、微观分析向宏观、综合分析发展将成为必然的趋势，色谱指纹图谱分析是对中药及其制剂进行宏观分析的可行手段。

在充分利用现代分离分析仪器对复杂的中药多组分体系进行分离检测和表征的同时，结合化学计量学和计算机技术，最大限度地从中抽取不同特性样本中的化学信息，以整体的、宏观的、模糊的概念表达中药的特性，是指纹图谱独具有的优势。

实现中药现代化首先要解决的问题是中药的现代化标准，即中药可控、可量化的问题，解决这一问题的有效手段便是建立中药的指纹图谱。

一、指纹图谱的涵义广义的指纹图谱包括DNA指纹图谱、波谱指纹图谱和色谱指纹图谱。

常见的指纹图谱主要指波谱或色谱指纹图谱：即采用一定的方法（如HPLC，GC，TLC，HPLC-MS，GC-MS，FTIR，X-ray，UV等），建立特定对象如中药材、提取物、饮片、中药注射液等的有特征性的相对稳定的图谱，所得到的图谱可以作为鉴别和质量控制的参照依据。

这种指纹图谱强调的是“共有特征性”，属狭义的指纹图谱范畴，也属化学指纹图谱，是研究的主要对象。

二、中药指纹图谱的提出中药学是一门历史悠久的传统学科，中药是几千年来我国人民赖以防病治病的重要药物。

随着应用面的日益扩大，许多药材已面临供不应求的状况。

面对这种情况，中药市场出现了混乱，混淆品种、伪劣药材以及人为掺杂时有出现。

如平贝充川贝，棉花根充黄芪，海马中灌水泥、石灰，金银花中掺盐等等，不一而足。

因此，如何区分真伪优劣，保证药品质量已成燃眉之急。

在中药分析和研究中发现，植物药是多种化学成分的混合体，其活性成分大部分都是生物体内次生代谢产物，少数为初生代谢产物，药材本身就有它内在的不稳定性，再加上现阶段的中药农业基本不规范现状，如种植粗放，品种资源、栽培地域以及收获时节混乱，农药和化肥残留等问题的普遍存在，造成中药材生产、质量的波动性较大，难以保证中药质量稳定、疗效可靠。

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。

中药指纹图谱研究技术要点中药指纹图谱是指中药材经适当处理后，采用一定的分析手段和仪器检测得到的，能够标示该中药及其制剂中的各种组分群体特性的共有峰的图谱。

通过指纹图谱整体特征峰的相对保留时间及含量或比例的制定和比对，可有效地控制中药材及中药产品质量，保证产品质量的相对稳定。

目前，指纹图谱已成为国际公认的控制中药或天然药物质量的最有效手段。

实施中药指纹图谱难免会有一个提高、完善的过程。

从技术上说，中药指纹图谱的建立是完全可行的，但在实际应用中，还要解决诸多问题。

中药指纹图谱研究的技术要点主要有以下几个方面。

■中药材来源及样品处理对制作指纹图谱的动、植物药材必须做到固定品种、药用部位、产地、采收期、产地加工和炮制方法。

对矿物药应固定产地和炮制、加工方法，这是制定合格指纹图谱的先决条件。

对供试样品的取样应注意样品的代表性与均匀性，以保持实验室取样与实际生产应用药材一致。

除此之外，还必须做到组方和用量固定，生产工艺稳定。

■检测方法作为一张合格的指纹图谱必须具有特征明显、专属性强、重现性好的特点，而且要求做到操作和应用方便。

目前最常采用的制备中药指纹图谱的检测方法有光谱法和色谱法。

光谱方法如紫外光谱和红外光谱在实际应用中能提供识别的信息较少，往往当同类化合物其取代基团发生变化时，对应的光谱却难以体现出来，建议尽量不要采用。

色谱法最大特点在于可进行复杂组分的成分分离，特别是新的高效、通用检测器的发展和引入，使得采用色谱法检测可得到足够多的图谱识别信息，是目前制备指纹图谱的主流方法。

尤其是薄层色谱(TLC)、气相色谱(GC)和高效液相色谱(HPLC)技术已成为3种公认常用的指纹图谱分析手段。

其中特别又以HPLC分离效率高、分析速度快、样品适应性广、检测器种类多、灵敏度高、稳定性、重复性好而备受推崇，成为制备指纹图谱的首选方法。

参照物的选择：以色谱法制备得到的特征指纹图谱识别信息，主要是色谱峰的相对保留时间和相对峰面积比值。

高效液相色谱指纹图谱技术在中药质量控制中的应用随着人们对健康的关注度不断提高，中药在临床治疗中的应用越来越广泛。

中药虽然天然、绿色、有效，但是它们对人体的作用机制和剂量较为复杂，从而引起了大众对其安全性和有效性的关注。

因此，中药的质量控制显得尤为重要。

本文将介绍高效液相色谱指纹图谱技术，在中药质量控制中的应用。

一、高效液相色谱指纹图谱技术的原理高效液相色谱指纹图谱技术是利用高效液相色谱手段，对中药复杂体系进行多维度、多角度、多信息的综合分析，建立中药的指纹图谱，并利用图谱信息进行中药的质量控制。

其基本原理为：将中药提取液通过高效液相色谱系统进行分离，将其检测到的峰图谱记录下来，形成指纹图谱。

指纹图谱包括样品数量、峰位、峰面积、峰形、峰间距等信息，反映了样品中的物质组成信息。

通过比对、统计、分析峰物质量浓度等数据，判断样品质量是否符合标准。

二、高效液相色谱指纹图谱技术的优势高效液相色谱指纹图谱技术具有以下优势：1.标准化的技术方案，可大大提高分析的准确性和可靠性；2.对中药体系中的芳香族、酚、生物碱等具有不同极性和不同分子量的化合物都能进行检测，适用范围广；3.检测结果直观，比较客观，可以较准确地反映药材本质和组成；4.可以通过比对已建立的公开指纹图谱库对中药的质量进行定量和定性分析，提高了分析效率和准确性；5.技术操作相对简单，峰型分离准确，重现性好。

三、高效液相色谱指纹图谱技术在中药质量控制中的应用目前，高效液相色谱指纹图谱技术在中药质量控制中的应用已经得到了广泛的认可。

其应用领域主要包括以下几个方面：1.辨识防伪性在中药的种类繁多的情况下，对于一些常见草药、药材，可以采用指纹图谱技术，对比分析检测样品和已知指纹图谱，如果完全一致，说明质量上乘，如果出现差异，可能意味着品质欠佳甚至是假药。

2.质量评价与控制中药材质量的差异通常来自于其生长环境、采收季节、保管期限等因素，因此，需要建立相应的质量指标和标准，科学地评价和控制中药质量。