浅谈中药指纹图谱应用中存在的问题
2013-01-25赵欣
赵 欣
河北省邢台医专第二附属医院,河北 邢台 054000
中药指纹图谱是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,能够显示中药及其制剂中的各种组分群体特性共有峰的图谱。特点在于它不要求精确的定性、定量每个组分,但要求图谱具备“指纹”特征,即要求专属、稳定、实用[1]。换言之,在药效、毒理及临床试验等已经确定该品种安全有效的前提下,凭借实用的指纹图谱 (或图像)即可以确认该产品的真伪,同时又能判断质量的稳定与否,这对于有效地控制中药材或中成药的质量,具有重要的意义。
1 中药指纹图谱的检测方法
中药指纹图谱按测定手段分类可分为中药化学指纹图谱和中药生物指纹图谱,而化学 (成分)指纹图谱在中药制剂分析研究方面应用尤为广泛,根据在研究中所使用的具体方法与技术的不同,主要有薄层色谱 (TLC)、高效液相色谱 (HPLC)、核磁共振 (NMR)、质谱 (MS)、紫外光谱 (UV)、红外光谱 (IR)、基因芯片技术等。同时,联用技术是目前最受重视的手段,HPLC/MS,HPLC/UV,HPLC/NMC,HPLC/MS/MS等联用技术给中药分析带来了崭新的前景,指纹图谱也达到多维、多息阶段。
2 中药指纹图谱存在的问题
中药现代化的必要前提是加强中药质量标准的控制,指纹图谱分析技术是可行的质量控制技术模式。目前,我国对中药指纹图谱的研究还处于探索阶段,对有些问题的认识还比较模糊。
2.1 指纹图谱与药理作用之间的相关性 研究报道指纹图谱与药理作用之间的相关性仍然是模糊的[2]。中药成分复杂,有效成分尚不完全清楚,目前指纹图谱反映的基本是化学信息,而不是药效信息,人们无法从指纹图谱中解析某一峰或者某一段峰所代表的药理作用。指纹图谱与药效脱节成为指纹图谱最有争议的问题,即指纹图谱的理化变化是否必然引起药理作用的变化。
2.2 指纹图谱与化学成分的相关性 这主要与色谱峰的纯度相关。单味药材的化学成分十分复杂,复方中成药化学成分之间的交叉和相互影响更增加了成分分析的难度。当色谱峰纯度受到质疑时,特征组分峰与化学成分的对应关系是不确定的,不同的指纹图谱可以表示样品之间的差别,但相同的指纹图谱并不一定代表彼此具有相同的化学组分,所以样品指纹图谱与标准指纹图谱相符并不一定表示样品与标准相符[3]。因此,经过指纹图谱比对后得出的相符结论不是完全可靠的,建立在化学成分模糊不清基础上的中药指纹图谱质量控制方法只能是一种过渡性质量控制方法,其本身有许多需要完善的地方。
2.3 色谱本身的缺陷 色谱图中色谱峰定位受许多因素的影响[4],一般均用色谱峰保留值定位。虽然色谱实验条件是控制保留值的主要因素,但尚有许多非色谱技术所致的因素。如中国药典附录中规定了高效液色谱法的仪器要求,除固定相种类、流动相组分、检测类型不得任意改变外,色谱柱内径、长度、固定相牌号载体粒度、流动相流速、混合流动相各组分比例、柱温进样量、检测器灵敏度等均可适当改变,以适应具体品并达到系统适应性试验的要求。然而这些变动在生产过程检测、新药审批、药检系统检验、市场质量监督的实际执行中会带来难以预料的后果,色谱条件的任何改变,都意味着整体色谱图形变异,给鉴别工作造成困难,导致实验的重现性受到影响[5]。
另外一点,目前所有指纹图谱都是以理化性质为分离手段所建立的色谱图,不能根据效应大小来分离成分,实现靶向提取分离的目的。
2.4 指纹图谱不能完全反映中药及其复方的特征 中药及其复方所含化学成分复杂,每种成分在一定的流动相和波长下都有其特征吸收峰,因此一定的流动相和单一的检测波长只能使某些成分的色谱峰具有良好的分离度和响应值,而相应的其他成分可能会出现分离度不好或响应值微弱而检测不到的情况。尤其是血清中各种成分含量相对较低,有些成分可能因其含量低于最低检测限而无法被检测到[6]。
2.5 没有完整的图谱查询系统 据文献报道,在中药指纹图谱领域至今还没有一个完整的专家系统,相关信息的查询盲目无序,犹如大海捞针。建立专业的中药指纹图谱库,将已有的中药指纹图谱信息纳入一个给定的知识分类体系,使研究者能够有序的系统的查找到这个领域的资源,不但节省人力物力,还可以方便知识库管理员更新系统信息,积累和保存信息和知识资产,加快内部信息和知识的流通,实现知识共享。然而,建立不同品种中药材的标准指纹图谱库是一项费时费力、繁重浩大、精密细致的工作,是一项系统工程,需要国家政策扶持,企业和科研单位协作攻关,需要广大医药科研人员付出大量艰辛的努力。
3 结语
指纹图谱现已成为国际公认的控制中药或天然药物质量最有效的方法和手段,我国对中药指纹图谱的研究尚处于初级阶段。为解决化学成分和药效的相关性,不仅需建立高水平的中药质量标准,而且应建立多模式多柱多元检测的技术基础与平台[7]。面对许多尚待解决的问题,学术界和产业界应共同努力,灵活运用不同的分析手段,依靠计算机技术,从个别中药及其产品指纹图谱方法的研究到逐步实现所有中药的指纹图谱质量控制,从各种不同领域指纹图谱分析及评价方法的研究到系列规范化标准的建立,达到运用指纹图谱技术实现药材及成药质量可控的目的。建立完整、详细的图谱库将成为未来指纹图谱研究的重点及根本所在。
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[3]倪力军,张立国,李鹏.对中药指纹图谱研究现状及应用的思考[J].天然产物研究与开发,2002,14(5):60-64.
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