中药特征图谱技术在中药材鉴定中的应用
2015-12-10刘培洪
刘培洪
(遵义市第一人民医院 药剂科,贵州 遵义 563000)
中药特征图谱技术在中药材鉴定中的应用
刘培洪
(遵义市第一人民医院 药剂科,贵州 遵义 563000)
目的:探究中药特征图谱技术在中药材鉴定中的应用及有效性。方法:回顾性分析中药特征图谱技术在中药材鉴定中的应用效果。结果:与传统中药药材鉴定方法比较,特征图谱法具有明显优势,尤其在准确率方面意义深远,药物鉴定过程不会受到药品形态的限制,稳定性、精准度、可靠性能够得到极大的保证。结论:中药特征图谱技术在中药材鉴定中值得推广应用。
中药;特征图谱技术;中药材鉴定
近年来,中药特征图谱技术从模糊理念的角度出发,为中药鉴别提供了有效的参考依据。中药特征图谱技术是指药材经一定手段处理后,通过某些分析仪和检测仪获得药材中各种成分的群体特征图谱,是一种采用量化方法的重要真伪辨别方式[1]。在药材质量评定方面该技术稳定性较好,一般分为生物特征图谱和化学特征图谱两类,其中生物特征图谱通过分子标记技术对药材的遗传性特征进行分析,化学特征图谱通过色谱及光谱等技术对药材化学性质进行鉴定。
1 生物特征图谱
生物特征图谱主要有蛋白质电泳特征图谱和DNA特征图谱两种,目前医学界多采用后者进行中药鉴定。DNA特征图谱根据生物所独有的DNA序列特性,在现代生物科学先进技术的支持下利用特异DNA线条将生物DNA序列表示出来。DNA序列的优势在于信息量较大,且不会受到外界的干扰(如随着生物的发育和发展器官组织的变化),也就是说某一特定生物的DNA具有稳定性且任一细胞的DNA是相同的,即含同样的信息[2],可通过DNA实现物种种类的区分,还能从DNA信息中分析生物是否发生变异。因此,DNA特征图谱在中药材鉴定中具有重要价值,应用前景广阔。
1.1 随机扩增性多台DNA技术
随机扩增性DNA技术是指采用随机合成的方式对某一引物在低温环境下进行DNA序列模板的随机配对完成扩增操作,得到中药药材DNA特征图谱,对显示药材基因的特征图谱进行动态分析。有研究学者利用随机扩增性DNA技术对植物基因样本进行分析后得到较清晰的特征图谱,并根据琼脂上显示的DNA带型分别确定伪造品、凹叶厚朴和厚朴及混淆品,基本没有鉴定方面误差,在研究中药材的真伪性方面具有极高的实用性价值。目前,随机扩增性DNA技术是使用最为广泛的DNA特征图谱手段。
1.2 DNA直接测序法
DNA直接测序法是指把提取到的DNA微量样本通过PCR技术进行扩增,得到的样品进行电泳和染色操作,在紫外线灯管照射下观察扩增后DNA特异区域带,利用双脱氧链终止法分析DNA序列,与伪造药材DNA序列进行比对,观察差异。该技术可应用于真假药材的鉴定与辨别,使用较多的DNA序列主要包括12S rRNA、18S rRNA和26S rRNA等。刘玉萍等[3]通过DNA直接测序法对山药和其他地区几种惯用土山药(包括广山药、放山药和土山药等)的12S rRNA的核苷酸基因序列进行比较,结果表明该方法可对不同品种的山药进行区别和分类,且可较清晰反映同组但不同种类近缘植物的差异,最终达到近似药物区分的目的。
2 化学特征图谱
化学特征图谱法是在中药成分研究基础上建立起来的中药鉴定法,在实际操作中采用化学分析手段和软件分析法对同一种药材的群体化学成分进行分析,能有效确定中药材的品种、产地及真伪性,还能帮助确定药品的主要特征,如特征峰峰值面积、相似度、比例等。中药材化学特征图谱鉴定方法主要有色谱法、光谱法。
色谱法为中药材化学成分测定的最常见方法,其中效果最好的是高效液相色谱法(HPLC),具有分离效果好、精准度高等特点,是一种封闭性分析法,受到外界影响较小,色谱图像稳定,因此药品鉴别能力也高于其他方法。李淼等[4]利用高效液相色谱法鉴定红蓼花、叶茎醋酸乙酯部位,研究发现实验所采用的7个样品形似度高于0.95,其他3个伪造品相似度不足0.9,说明正品和伪造品的差异较为明显[5],可有效区分正品和伪造皮。
光谱法主要包括红外线光谱法和核磁共振谱法,其中红外线光谱法应用范围较广。中药材红外线光谱法鉴定中,对研究样品各种化学成分的红外线光谱予以叠加操作,比例较稳定时其红外线光谱也趋于稳定,研究表明红外线图谱具有较优越的指纹特性。学者专家在利用红外线光谱指纹特性进行山药样品真伪性鉴定时,发现构建的红外线图谱对山药化学性征的提取具有显著效果,可直接根据图谱区分正品和次品。
3 中药特征图谱技术应用存在的问题及发展趋势
与传统中药材鉴定方法比较,特征图谱法具有较大优势,尤其在准确率方面意义深远,药物鉴定过程不会受到药品形态的限制,不论是原药还是粉末状、片状药物,只需极少样品即可检测,稳定性、精准度、可靠性得到极大的保证[6]。我国中药材检测技术的发展较晚,关于药物鉴定方面的研究仍以实验性的论证为主,尚处于探索研究方法和积累研究经验的过程,系统的指导理论、方法体系和数据库体系并未形成,实际应用与推广尚有距离。
因此,为促使我国中药特征图谱技术得到进一步发展,应进行更深一步的努力与探索。首先,需建立一个操作简便、快捷合理的系统性特征图谱方法理论体系。其次,应开发有助于中药特征图谱技术顺利使用的中药材鉴定和分类评估计算机支持软件。最后,应建立相应的科学权威的中药图谱数据库,以便于中医药工作人员参考和利用。
4 结语
综上所述,目前我国中药材特征图谱技术仍处于起步阶段,已取得一定的成绩,在生物特征图谱和化学特征图谱等方面的研究正趋于成熟。随着科学技术水平的不断提升,中药材特征图谱技术在中药鉴定领域将发挥积极而重要的作用。
[1] 孙素琴,白雁.道地山药红外指纹图谱和聚类分析的鉴别研究[J].光谱学与光谱分析,2013,23(12):258-261.
[2] 胡妮娜,田淑琴,于景伟,等.传统中药鉴定方法的研究发展概况[J].中医药信息,2012,21(3):789-791.
[3] 刘玉萍,何报作,曹晖.基因测序技术在中药质量研究中的应用—山药基原的DNA测序鉴[J].中草药,2011,32(11):126-130.
[4] 李淼,楼一层,林鑫,等.红蓼花、叶茎醋酸乙酯部位的高效液相色谱特征图谱[J].中国医院药学杂志,2012,15(1):234-236.
[5] 朱秀卿,阎克里,赵丽.白术挥发油中极性和非极性成分的高效液相色谱法特征图谱研究[J].中国药物与临床,2011,31(8):83-84.
[6] 张永鑫,刘晓,杨欣文,等.黄连4种饮片特征图谱研究及生物碱含量测定[J].药物分析杂志,2012,39(11):126-128.
(责任编辑:李岚春)
2015-03-04
刘培洪(1970-),男,贵州省遵义市第一人民医院主管中药师,研究方向为中药鉴定、中药制剂。
R284.1
A
1673-2197(2015)12-0061-02
10.11954/ytctyy.201512027