中藥發(fā)展幾千年,如今已在世界各地廣泛使用。近年來,隨著人們用藥安全意識的普遍提升,中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不一致、臨床安全性及有效性的不穩(wěn)定性和不確定性越來越受到被行業(yè)內(nèi)外詬病。而各種分析技術(shù)的快速發(fā)展,極大的推動了中藥質(zhì)量控制的進(jìn)步。
在上一篇文章《中藥質(zhì)量控制中的科學(xué)儀器——色譜、光譜篇》中,小編對中藥質(zhì)量控制中應(yīng)用到的色譜和光譜技術(shù)及相關(guān)儀器進(jìn)行了梳理盤點(diǎn),本文中,將從核磁共振波譜技術(shù)、質(zhì)譜及其聯(lián)用技術(shù)和DNA分子標(biāo)記技術(shù)等幾種重要分析技術(shù)進(jìn)行梳理。
中藥質(zhì)量控制之核磁共振波譜
核磁共振最主要的應(yīng)用是通過物理方法測定化合物的分子結(jié)構(gòu),而中藥有效性的物質(zhì)基礎(chǔ)研究是中藥質(zhì)量控制中的重要環(huán)節(jié)。利用核磁共振技術(shù)能夠獲得中藥中有效成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
除單獨(dú)利用核磁共振技術(shù),HPLC-NMR聯(lián)用技術(shù)也被應(yīng)用到中藥質(zhì)量控制中。通過該聯(lián)用技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)色譜分離和波譜結(jié)構(gòu)鑒定連續(xù)進(jìn)行,避免了傳統(tǒng)分析方法中,先分離純化再進(jìn)行鑒定從而浪費(fèi)時間及人力物力的問題。
技術(shù)類型
技術(shù)原理
應(yīng)用方向
應(yīng)用舉例
NMR技術(shù)
通過化學(xué)位移值、譜峰多重性 、偶合常數(shù)值、譜峰相對強(qiáng)度和在各種二維譜及多維譜中呈現(xiàn)的相關(guān)峰,提供分子中原子的連接方式 、空間的相對取向等定性的結(jié)構(gòu)信息。
(1)結(jié)合其他分析手段如質(zhì)譜對化合物進(jìn)行定性分析
(2)1H 核磁共振波譜適用于定量分析
(1)崖藤生物堿的碳譜和氫譜全歸屬
(2)預(yù)測青蒿素分子的核磁共振碳譜和氫譜
(3)根據(jù)有無原小檗堿型生物堿的特征峰,鑒別黃連與黃連偽品
中藥質(zhì)量控制之質(zhì)譜及其聯(lián)用技術(shù)
質(zhì)譜主要用于分析鑒定天然產(chǎn)物中提取的化合物,有機(jī)質(zhì)譜能夠給出有機(jī)化合物的分子量、分子式及碎片離子裂解方式和有機(jī)分子結(jié)構(gòu)類型規(guī)律等信息。因質(zhì)譜及其聯(lián)用技術(shù)在物質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)鑒方面功能強(qiáng)大,被廣泛應(yīng)用于多種中藥材的質(zhì)量控制中。
聯(lián)用技術(shù)類型
技術(shù)簡介
應(yīng)用舉例
質(zhì)譜
質(zhì)譜法可提供分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的信息 ,定量測定可采用內(nèi)標(biāo)法或外標(biāo)法
(1)確定朝鮮淫羊藿分離組分的化學(xué)成分
(2)通過比較炮制烏頭與烏頭質(zhì)譜智文峰的差異,作為烏頭類中藥是否經(jīng)炮制的判斷
氣質(zhì)聯(lián)用
具有高靈敏度和強(qiáng)抗干擾能力,是分析鑒定具有揮發(fā)性成分的首選
(1)冬蟲夏草中揮發(fā)性成分鑒定
(2)比較不同來源莪術(shù)中莪術(shù)醇等物質(zhì)的含量
液質(zhì)聯(lián)用
同事進(jìn)行多成分檢測,可通過保留時間、分子量和碎片等信息用于目標(biāo)化合物鑒別
(1)判斷東北紅豆杉及其傷愈組織粗提物中紫杉醇色譜峰歸屬
(2)鑒定八味地黃方與人參湯共煎時產(chǎn)生的毒性物質(zhì)
毛細(xì)管電泳-質(zhì)樸聯(lián)用
多數(shù)毛細(xì)管電泳操作模式可與質(zhì)譜聯(lián)用。選擇接口時 ,應(yīng)注意毛細(xì)管電泳的低流速特點(diǎn)并使用揮發(fā)性緩沖液
粉防己甲醇提取物中的生物堿分離鑒定
超臨界流體色譜-質(zhì)譜聯(lián)用
主要采用大氣壓化學(xué)離子化或電噴霧離子化接口。色譜流出物通過一個位于柱子和離子源之間的加熱限流器轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),進(jìn)入質(zhì)譜儀分析
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中藥質(zhì)量控制之DNA分子標(biāo)記技術(shù)
DNA分子標(biāo)記技術(shù)可用來比較藥材間DNA分子遺傳多樣性差異,從而鑒別藥材基源、確定學(xué)明的方法。DNA指紋圖譜技術(shù)在藥材鑒別、GAP實(shí)施、道地藥材研究、遺傳育種和種植資源研究以及中成藥質(zhì)量控制等領(lǐng)域有重要價值和廣闊的應(yīng)用前景。
目前已有研究人員利用DNA分子標(biāo)記技術(shù)對不同地區(qū)的三七進(jìn)行DNA指紋圖譜的鑒別研究,根據(jù)其遺傳特征的不同,鑒別不同地域的三七藥材。此外,有研究人員利用此技術(shù)建立起了中藥材鹿鞭的分子分類學(xué)鑒定試劑盒。
除上述技術(shù)方法外,近年來有更多先進(jìn)的分析方法也在被不斷被發(fā)展應(yīng)用,如超高效液相色譜、二維液相色譜、聯(lián)合在線鑒定技術(shù)等等,在中藥材真?zhèn)舞b別、成分分離鑒定、毒性物質(zhì)檢出等等方面,發(fā)揮重大作用。
隨著科學(xué)技術(shù)不斷提升,相應(yīng)的儀器設(shè)備更加精密、高效,色譜、質(zhì)譜、光譜、核磁共振波譜及DNA分子標(biāo)記等多種分離、分析、檢測技術(shù)共同推動中藥質(zhì)量控制的發(fā)展,確保中藥更好的履行維護(hù)人類健康的使命。
注:本文部分內(nèi)容引自
1. 蔣慶峰, 金松子, 蔡振華,等. 現(xiàn)代分析技術(shù)在中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代儀器與醫(yī)療, 2007, 13(3):1-8.
2. 馬艷芹, 張蓉蓉, 房吉祥, et al. 現(xiàn)代分析技術(shù)在中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 首都醫(yī)藥, 2013(16):14-15.