近红外光谱法快速鉴别苦参饮片的真伪Δ

巩晓宇，邱双凤，彭　炜，蔡威黔，陆燕萍#

(1.深圳市龙岗区人民医院药剂科，广东 深圳　518172； 2.深圳市龙岗区妇幼保健院药剂科，广东 深圳　518172)



近红外光谱法快速鉴别苦参饮片的真伪Δ

巩晓宇1*，邱双凤2，彭炜1，蔡威黔1，陆燕萍1#

(1.深圳市龙岗区人民医院药剂科，广东 深圳518172； 2.深圳市龙岗区妇幼保健院药剂科，广东 深圳518172)

目的：建立苦参药材的近红外定性分析模型，准确、快速地鉴别苦参饮片的真伪。方法：收集不同产地的苦参药材，以苦参碱、氧化苦参碱的含量为指标判断样品的真伪，采用近红外漫反射光谱法，结合红外光谱软件，建立定性分析方法，用各种伪品药材进行验证。结果：近红外光谱分析模型能准确、快速地识别真伪苦参饮片。结论：近红外光谱法建立的定性分析模型，能有效地用于苦参饮片的真伪鉴别和苦参饮片类样品在药品购进环节的质量控制。

近红外光谱； 苦参； 鉴别

中药材苦参为豆科植物苦参(Sophora flarescens)的干燥根，具有清热燥湿、杀虫利尿等作用[1-2]，常用于热痢、便血、黄疸尿闭、赤白带下、阴肿阴痒、湿疹、湿疮、皮肤瘙痒、疥癣麻风，外治滴虫性阴道炎等的治疗。其主要有效成分为苦参碱、氧化苦参碱等易溶于水的生物碱类。由于苦参饮片在临床上用量较大，价格较高，在市场上也发现了各类苦参的伪品，有的还是被浸提过的样品，这些品种在外观性状上均与正品非常类似，很难快速、准确地识别，给临床用药安全带来了隐患。近红外光谱是指介于可见光区与中红外区的电磁波，波数范围约为12 500～4 000 cm-1。利用近红外光谱反映的物质结构和成分信息，采用化学计量学技术建立校正模型[3-6]，可以实现对样品的快速无损检测[7-11]。本研究根据近红外光谱分析的特点，对苦参类样品建立定性鉴别方法。

1　材料

1.1仪器

车载近红外光谱仪(德国Bruker公司)，配有光纤探头测样附件，铟镓砷检测器，OPUS 6.5光谱分析软件；岛津20-AT高效液相色谱仪(日本岛津公司)。

1.2药品与试剂

从市场上购入苦参样品7个产地共28批次，其中18批次样品作为试验组，10批次样品作为验证组。苦参碱(批号110605-201208)、氧化苦参碱对照品(批号201206)均购自中国药品生物制品检定所；甲醇为色谱纯；水为纯化水。

2　方法与结果

2.1苦参样品的真伪鉴定

取试验组样品粉末0.3 g，精密称定，置于具塞锥形瓶中，加浓氨试液0.5 ml,精密加入三氯甲烷20 ml，密塞，称定质量，超声处理30 min，放冷，再称定质量，用三氯甲烷补足减失的质量，摇匀，滤过，精密量取续滤液5 ml，加在中性氧化铝柱上，依次以三氯甲烷、三氯甲烷-甲醇(V∶V=7 ∶3)混合溶液各20 ml洗脱，合并收集洗脱液，回收溶剂至干，残渣加适量无水乙醇，得到供试品溶液；另取苦参碱、氧化苦参碱，加乙腈-无水乙醇(V∶V=80 ∶20)混合溶液分别制成1 ml含苦参碱50 μg、氧化苦参碱0.15 mg的对照品溶液，按照高效液相色谱法测定[12-13]。色谱条件：氨基键合硅胶填充柱；流动相为乙腈-无水乙醇-3%磷酸溶液(V∶V∶V=80 ∶10 ∶10)；检测波长为220 nm。含苦参碱、氧化苦参碱的为正品，无对应色谱峰的则定为伪品。正品与伪品苦参的色谱图见图1。

A.对照品； B.正品苦参； C.伪品苦参A.Reference substance; B.Genuine Sophora flavescens; C.Falsify Sophora flavescens图1　高效液相色谱图Fig 1　HPLC chromatogram

2.2苦参样品近红外光谱的采集

苦参饮片一般为横切片，断面较平坦，直接用光纤探头测量样品的断面，对于细碎的样品，尽量选择平整的部分，保证探头与样品紧密接触。采集条件：扫描波数间隔8 cm-1，扫描累积次数32次，扫描波数区间12 000～4 000 cm-1，InGaAs检测器。每个样品重复扫描6次，求平均光谱。

2.3苦参样品的近红外漫反射光谱特征

A.苦参饮片(正品)；B.苦参饮片(伪品)；C.苦参提取物A.Sophora flavescens decoction pieces(genuine); B.Sophora flavescens decoction pieces(adulterants); C.Extracts from sophora flavescens图2　近红外光谱图Fig 2　Near-infrared spectrum chromatogram

样品的近红外漫反射光谱见图2。结果显示，苦参及其伪品在近红外光谱的相应吸收峰比较相似，主要是反映了根茎类植物药材中纤维、淀粉等化学结构的特征，但仔细辨认可以看出，不同产地苦参饮片的化学组成、近红外光谱类似，在5 720、5 823 cm-1波数区域有2个明显的特征吸收峰；而伪品药材的近红外图谱上没有这个特征。分析后发现，以上谱段中光谱信号的差异是由于正品苦参与伪品药材中化学成分的不同造成的，正品苦参中含苦参碱和氧化苦参碱，将对照品粉末放在苦参饮片的断面上进行近红外光谱测定，可以发现5 720、5 823 cm-1波数的特征吸收有明显加强，表明这2个特征吸收和样品中的苦参碱、氧化苦参碱成分直接相关。

2.4近红外定性模型的建立

为了得到稳定可靠的定性分析方法，建立的模型在谱段选择上包含以上特征吸收，按照OPUS软件中建立定性分析模型的功能，分别考察了不同预处理方法(矢量归一、一阶导数、二阶导数及其组合)对真伪样品的区分效果。试验发现，一阶导数和矢量归一化的组合，对样品的鉴别能力比其他方法准确；另外通过考察发现，平滑点数选择9最合适。根据以上结果，选择苦参饮片定性分析模型的图谱预处理方法为一阶导数(9点平滑)和矢量归一这种组合；算法选择因子化法。

2.5模型的应用

根据建立的模型，取验证组10个批次苦参饮片样品进行方法学验证。10个批次样品均按照“2.1”项下方法进行真伪鉴定，其中9个批次均符合《中华人民共和国药典：一部》(2015年版)“苦参”项下含量测定的规定，可判断为正品；1个批次含量极低，判断为浸提过的样品，可认定为伪品。按照“2.2”项下方法得到10个批次样品的光谱图，带入近红外定性模型中，验证情况表明，市场上随机抽取的10个批次样品，模型均能准确识别。根据以上结果，初步判断模型有效，有一定的应用价值，可用于医院购进的此类样品的质量控制。

综合以上结果可以看出，近红外漫反射光谱法建立的苦参定性分析模型，可以快速、有效地识别苦参的真伪，可以对医院购进样品进行有效的筛查判定。

3　讨论

近红外漫反射光谱法以其快速、无损、无污染、无试剂消耗的优点在医药领域得到了广泛的应用[14-15]。随着近红外光谱仪器的普及，近红外分析方法成为了医院购进药材的质量控制上方面非常实用、有效的手段。一方面，国家对中药材及饮片的质量控制更加严格，《中华人民共和国药典》(2015年版)和《药品补充检验方法和检验项目批准件(批准件编号2013006、2013007)》中均对药材、饮片的安全性和可靠性提出了更高的要求，近红外快速建模分析可以方便、准确地用于药材或饮片质量的快速筛查；另一方面，验证试验表明建立的苦参近红外定性鉴别模型在实际的应用过程中非常有效，可以准确、快速地对苦参样品的真伪进行判定，同时也进一步说明了近红外定性分析方法可以推广应用于不同类型植物药材及饮片的定性分析。

在模型验证的过程中，也会出现一定的误判，例如完全不同的品种山豆根，其主要成分也为苦参碱、氧化苦参碱，与苦参药材一致，模型识别时会判定此类样品为正品。但苦参药材和山豆根药材在性状上差异明显，故在实际应用过程中，首先需要结合外观差异进行甄别。

近红外光谱建模的前提是样品的原始数据准确可靠，根据研究目的，研究中的原始数据是样品的真伪信息。真伪鉴别可以采用薄层色谱法或高效液相色谱法，研究中发现，用薄层色谱法对苦参进行真伪鉴定时，部分伪品药材出现了Rf值相似的干扰斑点，高效液相色谱法在定性的结果上更为准确可靠，故研究中统一采用高效液相色谱法进行真伪判定。

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Rapid Identification of Sophora Flavescens Decoction Pieces by Near-Infrared SpectrumΔ

GONG Xiaoyu1, QIU Shuangfeng2, PENG Wei1, CAI Weiqian1, LU Yanping1

(1.Dept.of Pharmacy, Shenzhen Longgang District People’s Hospital, Guangdong Shenzhen 518172, China; 2.Dept.of Pharmacy, Shenzhen Longgang Distric Maternal and Child Health Care Hospital, Guangdong Shenzhen 518172, China)

OBJECTIVE：To establish a qualitative analysis model of near-infrared spectrum for accurate and rapid identification of sophora flavescens decoction pieces. METHODS: Sophora flavescens from different producing areas were collected. The content of matrine and oxymatrine were set as the index to determine the authenticity of the samples. Near-infrared spectrum combined with OPUS software were used to establish the qualitative analysis method, which could be used for the accurate and rapid identification of the authenticity of drugs. RESULTS: Near-infrared spectrum model can identify the authenticity of sophora flavescens decoction pieces accurately and quickly. CONCLUSIONS: The qualitative analysis model with near-infrared spectrum can be effectively used to identify the authenticity of sophora flavescens decoction pieces and control the quality of their purchased links.

Near-infrared spectrum; Sophora flavescens; Identification

2016-03-10)

广东省中医药局2013年建设中医药强省立项资助科研课题(No.20132018)

主任中药师。研究方向：中药鉴定与中药炮制。E-mail：luyanp317@163.com

R927.2

A

1672-2124(2016)07-0883-03

10.14009/j.issn.1672-2124.2016.07.007

*主管中药师。研究方向：中药鉴定学。E-mail：xiaoyu123126@163.com