近紅外光譜和紫外-可見漫反射光譜結(jié)合化學計量學對三七及其相似品的鑒別及摻偽定量研究
發(fā)布時間:2021-08-15 01:31
三七(PN)作為一種名貴的中藥,由于其巨大的藥用價值而需求量日益增加。然而,三七生長條件苛刻、資源短缺,導致三七價格持續(xù)走高。市場上經(jīng)常出現(xiàn)外觀與三七相似的偽品摻入三七中,如莪術(shù)(RC)、姜黃(CL)和高良姜(RAO)等。中藥成分復雜,如何對三七及其相似品鑒別和摻偽定量分析是一個難點。近紅外光譜和紫外-可見漫反射光譜由于無損、快速、操作簡單等特點被廣泛用于復雜樣品定性和定量分析。本文探討近紅外光譜和紫外-可見漫反射光譜結(jié)合化學計量學對三七及其相似品進行鑒別和摻偽定量的可行性。具體研究內(nèi)容如下:1.近紅外光譜結(jié)合化學模式識別對三七及其相似品的鑒別。從天津市藥店購買三七樣品25個,莪術(shù)、姜黃、高良姜樣品各28個,共109個樣品。將每個樣品分別磨粉、過120目篩子后,直接采集樣品的近紅外光譜。根據(jù)Kennard and Stone(KS)算法將樣品分為70個訓練集樣品和39個預測集樣品。比較系統(tǒng)聚類分析(HCA)、偏最小二乘-判別分析(PLS-DA)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN)、支持向量機(SVM)和極限學習機(ELM)五種模式識別方法對109個中藥樣品的鑒別能力。利用訓練集樣品確定最佳參數(shù)并建...
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
植物三七的外形特征圖
天津工業(yè)大學碩士學位論文2藥理作用不斷被開發(fā)利用,人們對三七的需求也在持續(xù)增加。圖1-2三七中部分皂苷類化合物的結(jié)構(gòu)式三七,被現(xiàn)代中藥藥物學家稱為“參中之王”,其有效活性物質(zhì)與人參相似,含有人參皂苷Rg1、人參皂苷Rd、人參皂苷Rh1、人參皂苷Re以及其特有的三七皂苷R1等。通過研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rg1能夠促進腦部組織血液灌注;人參皂苷Rd能夠抗凝血;人參皂苷Rh1能夠抑制大腦中樞活動;人參皂苷Re能夠促進腫瘤細胞的凋亡;三七皂苷R1能夠減輕氧化反應,同時能夠修復受損的線粒體、調(diào)節(jié)基因表達等。綜合臨床效果來看,三七能夠消腫止痛、止血化瘀、保護神經(jīng)系統(tǒng)、保護心腦血管、保護肝臟,同時,還具有抗腫瘤、抗衰老、抗炎、提高免疫力等作用[5-7]。由于三七極高的藥用價值導致人們對三七需求的不斷增加。在此,為保證三七的質(zhì)量,需要對三七進行質(zhì)量監(jiān)控。在三七質(zhì)量監(jiān)控過程中,對摻偽三七的定性與定量研究是至關(guān)重要的一部分。目前,受光照、溫度、濕度、土壤條件等因素對三七質(zhì)量的影響,三七市場出現(xiàn)資源短缺的現(xiàn)象,加之價格昂貴,很多不法商販為牟取暴利,在三七中摻入其他形態(tài)相似、肉眼無法鑒別的中藥。古代曾發(fā)現(xiàn)三七根與白芨和牛蒡的混淆品,近代又發(fā)現(xiàn)以莪術(shù)(rhizomacurcumae,RC)、姜黃(Curcumalonga,CL)、高良姜(rhizomaalpiniaeoffcinarum,RAO)等冒充三七[8],它們的外形如圖1-3所示。這不僅損害消費者的經(jīng)濟利益,而且嚴重威脅人體的健康。古往今來,大量科研工作者致力于尋找更加有效的三七質(zhì)量控制方法。
第一章緒論3圖1-3三七(A)及其三種相似中藥莪術(shù)(B)、姜黃(C)、高良姜(D)1.2中藥鑒別及質(zhì)量控制常用方法目前中藥的質(zhì)量控制主要集中在成分分析、產(chǎn)地鑒別、皂苷含量預測、黃酮含量檢測、摻假鑒別、質(zhì)量評價等方面。而質(zhì)量控制方法主要包括形態(tài)鑒定法、理化鑒定法和生物鑒定法三大類,其中理化鑒定法主要是利用中藥中某些成分的化學性質(zhì)或者物理性質(zhì),通過物理手段、化學分析或儀器分析來鑒定中藥的品種、真?zhèn)、?nèi)在質(zhì)量以及有害物質(zhì)的有無或含量多少。由于中藥的療效取決于其所含有的某些成分的物理或化學性質(zhì),所以,用物理或化學的方法來鑒別中藥的成分、真?zhèn)巍⑺幮ЫM分及含量等是很重要的,這對于保證臨床用藥的安全性與有效性具有十分重要的意義。下面介紹幾種常用于中藥鑒別及質(zhì)量控制的方法。1.2.1色譜法色譜法又稱色譜分析,其原理是利用不同物質(zhì)沸點、極性及吸附性質(zhì)等的差異,使物質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同來進行分離和分析的。它的起源最早可追溯到20世紀初期,俄國植物學家Tsweet將混合的植物色素經(jīng)提取洗脫后分離為不同的色帶,由此提出“色譜法”的概念。在20世紀60年代初,色譜法開始應用于中藥分析,并于1977年列入《中國藥典》。歷經(jīng)一個多世紀的發(fā)展,色譜法已廣泛應用于石油化工、環(huán)境監(jiān)測、食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等各方面。目前,色譜法已成為藥典記載最多的一類用于中藥分離和分析的方法。其中,應用最廣的是氣相色譜法和高效液相色譜法。1.氣相色譜法氣相色譜法(Gaschromatography,GC)是以氣體為流動相(載氣)來實現(xiàn)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]三七化學成分分離及藥理作用研究探討[J]. 楊武韜. 航空航天醫(yī)學雜志. 2019(05)
[2]基于主成分分析和神經(jīng)網(wǎng)絡的近紅外光譜烤煙產(chǎn)地判別[J]. 張辭海,胡蕓,劉娜,彭黔榮,邵學廣. 貴州農(nóng)業(yè)科學. 2018(01)
[3]銀鏡增強的近紅外漫反射光譜法測定血清尿素[J]. 王翠翠,于曉明,蔡文生,邵學廣. 高等學校化學學報. 2017(11)
[4]FTIR結(jié)合化學計量學對三七產(chǎn)地鑒別及皂苷含量預測研究[J]. 李運,徐福榮,張金渝,王元忠. 光譜學與光譜分析. 2017(08)
[5]基于枸杞紅外光譜人工神經(jīng)網(wǎng)絡的產(chǎn)地鑒別[J]. 李仲,劉明地,吉守祥. 光譜學與光譜分析. 2016(03)
[6]三七揮發(fā)性物質(zhì)的氣相色譜分析[J]. 梁賀升,陳少瑾,鄭集鎮(zhèn). 廣東化工. 2014(14)
[7]60種植物類中藥提取物的紅外光譜分析及其與寒熱藥性相關(guān)性的模式識別評價研究[J]. 王鵬,周洪雷,薛付忠,王振國. 光譜學與光譜分析. 2014(01)
[8]硫酸香草醛顯色-紫外吸收光譜法在三七質(zhì)量評價中的應用[J]. 丁永麗,王元忠,張霽,張慶芝,張金渝,金航. 光譜學與光譜分析. 2013(02)
[9]A variable differential consensus method for improving the quantitative near-infrared spectroscopic analysis[J]. DU GuoRong,CAI WenSheng & SHAO XueGuang * Research Center for Analytical Sciences,College of Chemistry,Nankai University,Tianjin 300071,China. Science China(Chemistry). 2012(09)
[10]頂空毛細管氣相法測定三七提取物中有機溶劑殘留量[J]. 王翰華,倪珍珍,姚彤煒. 浙江大學學報(醫(yī)學版). 2007(06)
本文編號:3343573
【文章來源】:天津工業(yè)大學天津市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
植物三七的外形特征圖
天津工業(yè)大學碩士學位論文2藥理作用不斷被開發(fā)利用,人們對三七的需求也在持續(xù)增加。圖1-2三七中部分皂苷類化合物的結(jié)構(gòu)式三七,被現(xiàn)代中藥藥物學家稱為“參中之王”,其有效活性物質(zhì)與人參相似,含有人參皂苷Rg1、人參皂苷Rd、人參皂苷Rh1、人參皂苷Re以及其特有的三七皂苷R1等。通過研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rg1能夠促進腦部組織血液灌注;人參皂苷Rd能夠抗凝血;人參皂苷Rh1能夠抑制大腦中樞活動;人參皂苷Re能夠促進腫瘤細胞的凋亡;三七皂苷R1能夠減輕氧化反應,同時能夠修復受損的線粒體、調(diào)節(jié)基因表達等。綜合臨床效果來看,三七能夠消腫止痛、止血化瘀、保護神經(jīng)系統(tǒng)、保護心腦血管、保護肝臟,同時,還具有抗腫瘤、抗衰老、抗炎、提高免疫力等作用[5-7]。由于三七極高的藥用價值導致人們對三七需求的不斷增加。在此,為保證三七的質(zhì)量,需要對三七進行質(zhì)量監(jiān)控。在三七質(zhì)量監(jiān)控過程中,對摻偽三七的定性與定量研究是至關(guān)重要的一部分。目前,受光照、溫度、濕度、土壤條件等因素對三七質(zhì)量的影響,三七市場出現(xiàn)資源短缺的現(xiàn)象,加之價格昂貴,很多不法商販為牟取暴利,在三七中摻入其他形態(tài)相似、肉眼無法鑒別的中藥。古代曾發(fā)現(xiàn)三七根與白芨和牛蒡的混淆品,近代又發(fā)現(xiàn)以莪術(shù)(rhizomacurcumae,RC)、姜黃(Curcumalonga,CL)、高良姜(rhizomaalpiniaeoffcinarum,RAO)等冒充三七[8],它們的外形如圖1-3所示。這不僅損害消費者的經(jīng)濟利益,而且嚴重威脅人體的健康。古往今來,大量科研工作者致力于尋找更加有效的三七質(zhì)量控制方法。
第一章緒論3圖1-3三七(A)及其三種相似中藥莪術(shù)(B)、姜黃(C)、高良姜(D)1.2中藥鑒別及質(zhì)量控制常用方法目前中藥的質(zhì)量控制主要集中在成分分析、產(chǎn)地鑒別、皂苷含量預測、黃酮含量檢測、摻假鑒別、質(zhì)量評價等方面。而質(zhì)量控制方法主要包括形態(tài)鑒定法、理化鑒定法和生物鑒定法三大類,其中理化鑒定法主要是利用中藥中某些成分的化學性質(zhì)或者物理性質(zhì),通過物理手段、化學分析或儀器分析來鑒定中藥的品種、真?zhèn)、?nèi)在質(zhì)量以及有害物質(zhì)的有無或含量多少。由于中藥的療效取決于其所含有的某些成分的物理或化學性質(zhì),所以,用物理或化學的方法來鑒別中藥的成分、真?zhèn)巍⑺幮ЫM分及含量等是很重要的,這對于保證臨床用藥的安全性與有效性具有十分重要的意義。下面介紹幾種常用于中藥鑒別及質(zhì)量控制的方法。1.2.1色譜法色譜法又稱色譜分析,其原理是利用不同物質(zhì)沸點、極性及吸附性質(zhì)等的差異,使物質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同來進行分離和分析的。它的起源最早可追溯到20世紀初期,俄國植物學家Tsweet將混合的植物色素經(jīng)提取洗脫后分離為不同的色帶,由此提出“色譜法”的概念。在20世紀60年代初,色譜法開始應用于中藥分析,并于1977年列入《中國藥典》。歷經(jīng)一個多世紀的發(fā)展,色譜法已廣泛應用于石油化工、環(huán)境監(jiān)測、食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等各方面。目前,色譜法已成為藥典記載最多的一類用于中藥分離和分析的方法。其中,應用最廣的是氣相色譜法和高效液相色譜法。1.氣相色譜法氣相色譜法(Gaschromatography,GC)是以氣體為流動相(載氣)來實現(xiàn)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]三七化學成分分離及藥理作用研究探討[J]. 楊武韜. 航空航天醫(yī)學雜志. 2019(05)
[2]基于主成分分析和神經(jīng)網(wǎng)絡的近紅外光譜烤煙產(chǎn)地判別[J]. 張辭海,胡蕓,劉娜,彭黔榮,邵學廣. 貴州農(nóng)業(yè)科學. 2018(01)
[3]銀鏡增強的近紅外漫反射光譜法測定血清尿素[J]. 王翠翠,于曉明,蔡文生,邵學廣. 高等學校化學學報. 2017(11)
[4]FTIR結(jié)合化學計量學對三七產(chǎn)地鑒別及皂苷含量預測研究[J]. 李運,徐福榮,張金渝,王元忠. 光譜學與光譜分析. 2017(08)
[5]基于枸杞紅外光譜人工神經(jīng)網(wǎng)絡的產(chǎn)地鑒別[J]. 李仲,劉明地,吉守祥. 光譜學與光譜分析. 2016(03)
[6]三七揮發(fā)性物質(zhì)的氣相色譜分析[J]. 梁賀升,陳少瑾,鄭集鎮(zhèn). 廣東化工. 2014(14)
[7]60種植物類中藥提取物的紅外光譜分析及其與寒熱藥性相關(guān)性的模式識別評價研究[J]. 王鵬,周洪雷,薛付忠,王振國. 光譜學與光譜分析. 2014(01)
[8]硫酸香草醛顯色-紫外吸收光譜法在三七質(zhì)量評價中的應用[J]. 丁永麗,王元忠,張霽,張慶芝,張金渝,金航. 光譜學與光譜分析. 2013(02)
[9]A variable differential consensus method for improving the quantitative near-infrared spectroscopic analysis[J]. DU GuoRong,CAI WenSheng & SHAO XueGuang * Research Center for Analytical Sciences,College of Chemistry,Nankai University,Tianjin 300071,China. Science China(Chemistry). 2012(09)
[10]頂空毛細管氣相法測定三七提取物中有機溶劑殘留量[J]. 王翰華,倪珍珍,姚彤煒. 浙江大學學報(醫(yī)學版). 2007(06)
本文編號:3343573
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