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        基于色澤量化與UPLC指紋圖譜的不同產(chǎn)地荊芥藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)△

        2022-06-22 07:47:08王壽富田甜謝明晏崔婷姚曉璇程鈺潔魏梅孫冬梅
        中國(guó)現(xiàn)代中藥 2022年5期
        關(guān)鍵詞:荊芥浸出物橙皮

        王壽富,田甜,謝明晏,崔婷,姚曉璇,程鈺潔,魏梅,孫冬梅

        廣東一方制藥有限公司 廣東省中藥配方顆粒企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 佛山 528244

        荊芥最早以“假蘇”為別名記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》[1],被列為中品,其藥用部位為唇形科植物荊芥Schizonepeta tenuifoliaBriq.的干燥地上部分。荊芥采收季節(jié)為夏、秋二季,花開(kāi)到頂、穗綠時(shí)割取地上部分,除去雜質(zhì),曬干。荊芥屬臨床上常用的解表類中藥,其味辛,性微溫,具有解表散風(fēng)、透疹、消瘡的功效,主要用于感冒、頭痛、麻疹、風(fēng)疹、瘡瘍初起等表證[2]。荊芥的種植產(chǎn)地眾多,早期品種包括江蘇產(chǎn)的“蘇荊芥”、浙江產(chǎn)“浙荊芥”、河北產(chǎn)“祁荊芥”,隨著栽培技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)今在全國(guó)各地區(qū)均有種植,主要包括安徽、河北、浙江、河南等地區(qū)[3]。

        顏色是中藥材及中藥飲片鑒別和質(zhì)量評(píng)價(jià)的常用指標(biāo)之一,《中華人民共和國(guó)藥典》(以下簡(jiǎn)稱《中國(guó)藥典》)2020 年版對(duì)荊芥的性狀描述為“莖呈方柱形,表面呈淡黃綠色或淡紫紅色,斷面呈類白色。葉呈黃綠色,多已脫落?;ü邳S綠色或淡棕色。小堅(jiān)果外表呈棕黑色”[2]。藥材性狀中植株表面顏色和花冠顏色跨度較大,考慮藥材產(chǎn)地分布較多,推測(cè)是由于不同產(chǎn)地藥材差異較大,導(dǎo)致荊芥藥材質(zhì)量難以控制。

        近年來(lái),色澤量化原理被廣泛應(yīng)用于中藥材及飲片顏色測(cè)定中,為中藥材和飲片的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供技術(shù)支持和參考[4-5],但關(guān)于荊芥藥材質(zhì)量與色度值的相關(guān)性研究未見(jiàn)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道。本研究采用超高效液相色譜法(UPLC)測(cè)定不同產(chǎn)地荊芥藥材的指紋圖譜,采用分光測(cè)色儀測(cè)定藥材粉末顏色,同時(shí)測(cè)定醇溶性浸出物、水溶性浸出物及指標(biāo)成分含量,運(yùn)用SPSS 26.0 軟件分析粉末顏色與各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的相關(guān)性,運(yùn)用聚類分析、正交偏最小二乘法-判別分析(OPLS-DA)、熵權(quán)TOPSIS 法對(duì)不同產(chǎn)地荊芥藥材進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)研究,以期為荊芥藥材的產(chǎn)地優(yōu)化、質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

        1 材料

        1.1 儀器

        TS7700 型分光測(cè)色儀(深圳市三恩時(shí)科技有限公司);H-Class 型液相色譜儀(沃特世儀器公司);ME204E 型萬(wàn)分之一天平、XP26 型百萬(wàn)分之一天平(梅特勒-托利多儀器有限公司);KQ-700DE 型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);DHG-9147A 型電熱恒溫干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);Milli-Q-Direct 超純水系統(tǒng)(默克股份有限公司)。

        1.2 試藥

        對(duì)照品迷迭香酸(批號(hào):111871-201706,純度:90.5%)、橙皮苷(批號(hào):110721-201818,純度:96.2%)、胡薄荷酮(批號(hào):111706-201907,純度:99.8%)均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院;甲醇(分析純,西隴科學(xué)股份有限公司);乙醇(分析純,天津富宇精細(xì)化工有限公司);甲醇、乙腈(色譜純,默克股份有限公司);磷酸(色譜純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司);水為超純水(實(shí)驗(yàn)室自制)。

        13 批荊芥藥材經(jīng)廣東一方制藥有限公司孫冬梅主任中藥師、魏梅主任藥師鑒定,均為唇形科植物荊芥Schizonepeta tenuifolia Briq.的干燥地上部分。安徽省亳州市產(chǎn)樣品編號(hào)為S1~S3,河北省安國(guó)市產(chǎn)樣品編號(hào)為S4~S6,浙江省蕭山市產(chǎn)樣品編號(hào)為S7~S10,河南省周口市產(chǎn)樣品編號(hào)為S11~S13。樣品均為10 月份花開(kāi)到頂、穗綠時(shí)采割,藥材的葉、花冠均多已脫落。

        2 方法與結(jié)果

        2.1 水溶性浸出物、醇溶性浸出物測(cè)定

        按照《中國(guó)藥典》2020 年版(四部)浸出物測(cè)定法(通則2201)項(xiàng)下的熱浸法規(guī)定[6],分別以水、70%乙醇作溶媒,測(cè)定不同產(chǎn)地的荊芥藥材水溶性浸出物、醇溶性浸出物含量,結(jié)果見(jiàn)表1~2。結(jié)果表明,水溶性浸出物、醇溶性浸出物值最高的樣品分別為S5、S6;產(chǎn)自河北安國(guó)的樣品水溶性浸出物均值、醇溶性浸出物均值最高,質(zhì)量較為穩(wěn)定。

        表1 荊芥藥材水溶性浸出物質(zhì)量分?jǐn)?shù)

        表2 荊芥藥材醇溶性浸出物質(zhì)量分?jǐn)?shù)

        2.2 指紋圖譜的建立

        2.2.1 色譜條件 色譜柱為Waters CORTECS UPLC T3 柱(150 mm×2.1 mm,1.6 μm);以乙腈為流動(dòng)相A,0.1%磷酸水溶液為流動(dòng)相B,梯度洗脫(0~6 min,10%A;6~11 min,10%~13%A;11~14 min,13%~15%A;14~27 min,15%~20%A;27~46 min,20%~30%A;46~56 min,30%~50%A;56~66 min,50%~60%A);檢測(cè)波長(zhǎng)為235 nm;柱溫為30 ℃;流速為0.30 mL·min–1;進(jìn)樣體積為2μL。

        2.2.2 單一對(duì)照品溶液的制備 分別取對(duì)照品橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮適量,精密稱定,加甲醇制成分別含橙皮苷346.815 μg·mL–1、迷迭香酸245.725 μg·mL–1、胡薄荷酮148.078 μg·mL–1的單一對(duì)照品母液,備用。

        2.2.3 供試品溶液的制備 取荊芥藥材粉末(過(guò)二號(hào)篩)約0.5 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入70%甲醇25 mL,密塞,稱定質(zhì)量,超聲(功率250 W,頻率40 kHz)處理30 min,取出,放冷,再稱定質(zhì)量,用70%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,經(jīng)0.22 μm微孔濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,即得。

        2.2.4 精密度試驗(yàn) 精密吸取同一供試品溶液(S1),按2.2.1項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,以橙皮苷為參照峰,計(jì)算各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積,結(jié)果表明各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間RSD 均小于0.5%,相對(duì)峰面積RSD 均小于3.0%,表明儀器精密度良好。

        2.2.5 重復(fù)性試驗(yàn) 按2.2.3 項(xiàng)下方法平行制備同一供試品溶液(S1)6份,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,以橙皮苷為參照峰,計(jì)算各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積,結(jié)果表明各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間RSD 均小于1.0%,相對(duì)峰面積RSD 均小于3.0%,表明該方法重復(fù)性較好。

        2.2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取同一供試品溶液(S1),按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件分別在0、2、4、8、12、24 h 進(jìn)樣測(cè)定,以橙皮苷為參照峰,計(jì)算各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積,結(jié)果表明各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間RSD 均小于1.0%,相對(duì)峰面積RSD 均小于3.5%,表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。

        2.2.7 指紋圖譜的建立 取不同產(chǎn)地的荊芥藥材(S1~S13),按2.2.3 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄各批次荊芥藥材的色譜圖。運(yùn)用“中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)”(2012A 版),將13 批荊芥色譜圖導(dǎo)入評(píng)價(jià)系統(tǒng),以荊芥藥材(S1)色譜圖為參照,時(shí)間窗寬度設(shè)為0.1 min,采用多點(diǎn)校正法進(jìn)行Mark 峰匹配,選擇中位數(shù)法生成相應(yīng)對(duì)照指紋圖譜R,建立荊芥藥材的UPLC 指紋圖譜。13 批荊芥藥材共標(biāo)定21 個(gè)共有峰,通過(guò)與對(duì)照品比對(duì),確定9 號(hào)峰為橙皮苷、10 號(hào)峰為迷迭香酸、17 號(hào)峰為胡薄荷酮。13 批荊芥藥材的UPLC 疊加指紋圖譜、對(duì)照指紋圖譜R、單一對(duì)照品溶液色譜圖見(jiàn)圖1。

        《自動(dòng)化生產(chǎn)線綜合實(shí)訓(xùn)》課程已于2018年秋期開(kāi)放網(wǎng)上資源用于學(xué)生使用,讓學(xué)生體驗(yàn)線上線下的“混合式”教學(xué)。目前已開(kāi)發(fā)了網(wǎng)上資源,學(xué)生正在使用過(guò)程中。對(duì)于平臺(tái)上的資源,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為比較豐富,而且使用方便,尤其是視頻課堂,短小易懂,可以在較短時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和技能,學(xué)生認(rèn)為經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程和虛擬實(shí)訓(xùn)的學(xué)習(xí),再動(dòng)手操作實(shí)訓(xùn),技能能得到提高,鍛煉了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及動(dòng)手能力和小組協(xié)作能力的培養(yǎng)。

        圖1 荊芥UPLC疊加指紋圖譜、對(duì)照指紋圖譜R和單一對(duì)照品溶液色譜圖

        2.2.8 相似度評(píng)價(jià) 采用“中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)”(2012A 版)分析軟件,以荊芥藥材對(duì)照?qǐng)D譜R 為參照,對(duì)不同產(chǎn)地的荊芥藥材樣品進(jìn)行相似度一致性評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示,13 批荊芥藥材(S1~S13)指紋圖譜相似度依次為0.984、0.944、0.992、0.977、0.988、0.964、0.942、0.908、0.908、0.960、0.992、0.984、0.994,相似度均在0.9 以上,表明各批荊芥藥材指紋圖譜與對(duì)照?qǐng)D譜相似度較高。

        2.3 含量測(cè)定

        2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 分別精密吸取2.2.2 項(xiàng)下單一對(duì)照品母液0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL,置于25 mL 量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,得到系列混合對(duì)照品溶液。分別吸取上述混合對(duì)照品溶液適量,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,以各成分的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X),以各成分對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)(Y),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮的線性回歸方程分別為Y=11 100.0X–1 958.9、Y=4 866.8X–2 375.7、Y=15 794.0X–57 036.0,r分別為0.998 4、0.999 0、0.999 8,表明橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮質(zhì)量濃度分別在6.936 3~110.980 8、4.914 5~78.632 0、2.961 6~47.385 0μg·mL–1與峰面積線性關(guān)系良好。

        2.3.2 精密度試驗(yàn) 精密吸取2.3.1 項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液(橙皮苷質(zhì)量濃度為55.490 4 μg·mL–1、迷迭香酸質(zhì)量濃度為39.316 0 μg·mL–1、胡薄荷酮質(zhì)量濃度為23.692 5μg·mL–1),按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6 次,記錄各成分的色譜峰面積。結(jié)果表明,橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮峰面積RSD分別為0.77%、0.89%、2.40%,表明儀器精密度良好。

        2.3.3 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取同一供試品溶液(S1),按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件分別在0、2、4、8、12、24 h 進(jìn)樣測(cè)定,記錄各成分的色譜峰面積。結(jié)果表明,橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮峰面積RSD分別為0.94%、0.70%、3.20%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

        2.3.4 重復(fù)性試驗(yàn) 按2.2.3 項(xiàng)下方法平行制備同一供試品溶液(S1)6份,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄各成分的色譜峰面積并計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)。結(jié)果表明,橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的RSD 分別為0.54%、0.87%、0.96%,表明該方法重復(fù)性較好。

        2.3.5 加樣回收率試驗(yàn) 稱取已知含量的荊芥藥材粉末(S1)9份,每份0.25 g,精密稱定,按對(duì)照品加入量與供試品中待測(cè)定成分含量之比0.5∶1.0、1.0∶1.0、1.5∶1.0 的原則,精密加入橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮對(duì)照品,按2.2.3 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算得到橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮的加樣回收率和RSD,結(jié)果見(jiàn)表3。結(jié)果顯示,橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮含量測(cè)定分析方法回收率分別為96.51%~100.51%、96.68%~101.04%、96.52%~100.51%,RSD 分別為1.45%、1.50%、1.45%,符合《中國(guó)藥典》2020 年版9101 藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分析方法驗(yàn)證指導(dǎo)原則要求。

        表3 荊芥藥材中3個(gè)成分的加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果

        2.3.6 樣品含量測(cè)定 取荊芥藥材粉末,按2.2.3項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件對(duì)荊芥藥材的橙皮苷、迷迭香酸、胡薄荷酮含量(以干燥品計(jì))進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果表明,橙皮苷含量、胡薄荷酮含量最高的分別為安徽亳州、浙江蕭山產(chǎn)荊芥,河北安國(guó)產(chǎn)荊芥藥材的橙皮苷含量RSD、迷迭香酸含量RSD 相對(duì)較低,質(zhì)量較穩(wěn)定。

        表4 荊芥藥材中指標(biāo)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)

        2.4 色度值測(cè)定

        2.4.2 精密度試驗(yàn) 取同一樣品粉末(S1)適量,按2.4.1項(xiàng)下方法連續(xù)測(cè)量6次,記錄色度值,結(jié)果表明L*、a*、b*值的RSD 均小于3.5%,表明儀器精密度良好。

        2.4.3 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一樣品粉末(S1),平行測(cè)定6 份,記錄色度值,結(jié)果表明L*、a*、b*的RSD均小于3.0%,表明該方法重復(fù)性良好。

        2.4.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一樣品粉末(S1),按2.4.1 項(xiàng)下方法壓制成薄片,在室溫下放置0、2、4、6、8、10、12 h后,測(cè)定色度值。結(jié)果表明,L*、a*、b*的RSD均小于3.0%,表明樣品穩(wěn)定性良好。

        2.4.5 樣品色度值測(cè)定 取13 批不同產(chǎn)地的荊芥藥材,按2.4.1 項(xiàng)下方法進(jìn)行色度值測(cè)定并計(jì)算E,每批樣品平行測(cè)定3次,取平均值,結(jié)果見(jiàn)表5。

        表5 荊芥藥材色度值

        2.5 荊芥藥材數(shù)據(jù)分析

        2.5.1 荊芥色度值與各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的相關(guān)性分析 利用SPSS 26.0 軟件對(duì)荊芥藥材浸出物、指標(biāo)成分含量及色譜峰面積與色度值參數(shù)進(jìn)行皮爾遜(Pearson)分析,結(jié)果見(jiàn)表6。結(jié)果表明,峰1分別與L*、b*、E值呈高度正相關(guān),胡薄荷酮含量、峰17分別與L*、b*、E值呈顯著負(fù)相關(guān),橙皮苷含量、峰9分別與b*值呈顯著正相關(guān);峰3 分別與L*、b*、E值呈顯著正相關(guān),橙皮苷含量、峰9分別與L*、E值呈顯著正相關(guān),峰7、18 分別與L*、E值呈顯著負(fù)相關(guān),峰5、11、13、14、16 分別與b*值呈顯著正相關(guān),表明荊芥藥材中化學(xué)成分含量與藥材顏色具有較高的相關(guān)性。此外,水溶性浸出物、醇溶性浸出物含量與色度值相關(guān)性較低,表明從藥材粉末色度值無(wú)法辨別浸出物含量的高低。

        表6 荊芥藥材色度值與浸出物含量、指標(biāo)成分含量、色譜峰面積相關(guān)性分析

        2.5.2 荊芥藥材色度值聚類分析及質(zhì)量標(biāo)志物分析 將荊芥藥材的色度值參數(shù)導(dǎo)入SIMCA 14.1軟件進(jìn)行層次聚類分析(HCA)。由圖2 可知,當(dāng)相對(duì)聚類距離為15 時(shí),13 批樣品可聚為兩類:S6~S10 聚為一類,以浙江蕭山產(chǎn)荊芥為主;S1~S5、S11~S13聚為一類,以安徽亳州、河北安國(guó)、河南周口產(chǎn)荊芥為主。

        基于色度值的聚類分析結(jié)果,對(duì)13 批荊芥藥材的測(cè)定指標(biāo)進(jìn)行OPLS-DA。模型參數(shù)累積方差貢獻(xiàn)率(R2Y)為0.954,預(yù)測(cè)優(yōu)度系數(shù)(Q2)為0.783,均大于0.5,表明此模型為優(yōu)質(zhì)模型。進(jìn)而對(duì)OPLSDA 模型中變量重要性投影(VIP)進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)圖3。對(duì)各指標(biāo)的VIP 值大小進(jìn)行排序,選擇VIP值>1 的成分變量作為區(qū)分荊芥藥材的質(zhì)量標(biāo)志物,包括峰17(胡薄荷酮,VIP 值為2.370 8)、9(橙皮苷,VIP 值為2.083 1)、13(VIP 值為2.013 2)、10(迷迭香酸,VIP 值為1.547 7)、11(VIP 值為1.479 2)、12(VIP 值為1.231 8)、14(VIP 值為1.128 6),說(shuō)明基于色度值聚類分析的結(jié)果,峰9~14、17 對(duì)不同產(chǎn)地荊芥藥材的質(zhì)量具有顯著影響,可以作為區(qū)分不同產(chǎn)地荊芥藥材的質(zhì)量標(biāo)志物。

        圖3 荊芥藥材各測(cè)定指標(biāo)OPLS-DA模型VIP分析

        2.5.3 不同產(chǎn)地荊芥藥材熵權(quán)TOPSIS 法分析 熵權(quán)TOPSIS法是基于評(píng)價(jià)指標(biāo)的信息熵大小,根據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)象與理想化目標(biāo)的接近程度進(jìn)行順序優(yōu)選的一種多指標(biāo)決策分析方法[7-9],該分析方法能客觀評(píng)價(jià)不同批次荊芥藥材的質(zhì)量。對(duì)13 批荊芥藥材的色度值參數(shù)、指標(biāo)成分含量、浸出物含量及色譜峰峰面積等指標(biāo)建立初始決策矩陣,根據(jù)公式(2)~(3)將矩陣轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化決策矩陣,計(jì)算越大越優(yōu)型指標(biāo)和越小越優(yōu)型指標(biāo)(Rij);按照公式(4)~(5)計(jì)算熵值(Ej)和權(quán)重(vj)。根據(jù)公式(6)確定加權(quán)決策矩陣(Z);根據(jù)公式(7)~(8)計(jì)算得出最優(yōu)方案(Z+)與最劣方案(Z–),再根據(jù)公式(9)計(jì)算每個(gè)樣品與最優(yōu)方案(Z+)、最劣方案(Z–)的距離得到最優(yōu)解的歐氏貼近度(Ci),并進(jìn)行排序,結(jié)果見(jiàn)表7。結(jié)果顯示,排名前5名的是安徽亳州產(chǎn)S1 樣品、河北安國(guó)產(chǎn)S4~S6 樣品、浙江蕭山產(chǎn)S10 樣品。根據(jù)13 批樣品的歐式貼近度值(Ci),安徽亳州、河北安國(guó)、浙江蕭山、河南周口4個(gè)產(chǎn)地荊芥的平均Ci值分別為0.432 3、0.475 0、0.362 0、0.251 3,表明河北安國(guó)所產(chǎn)荊芥的質(zhì)量整體高于安徽亳州、浙江蕭山、河南周口產(chǎn)樣品。

        表7 荊芥藥材的熵權(quán)TOPSIS分析

        式中,i為樣本數(shù)(i=1,2,……,m),j為評(píng)價(jià)指標(biāo)(j=1,2,……,n)。

        3 討論

        隨著中藥材人工種植的推廣,對(duì)藥材進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)和控制顯得尤為重要,而顏色作為中藥最直觀的外在特征之一,與中藥質(zhì)量密不可分[10]?!吨袊?guó)藥典》2020 年版對(duì)荊芥藥材性狀中顏色描述較為寬泛,且藥材產(chǎn)地分布較多,不同產(chǎn)地藥材有差異,難以有效控制荊芥藥材的質(zhì)量。本研究基于CIELAB 色彩空間理論,利用分光測(cè)色儀測(cè)定荊芥藥材的色度值,以期通過(guò)外在表征快速評(píng)價(jià)藥材質(zhì)量。荊芥藥材表面顏色與內(nèi)部顏色不均一,而粉末具有較好的均一性和穩(wěn)定性,故本研究采用荊芥藥材粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)色度值與各指標(biāo)的相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)峰1、3、9、17,胡薄荷酮含量,橙皮苷含量均分別與L*、b*、E值密切相關(guān);峰7、18 分別與L*、E值密切相關(guān),峰5、11、13、14、16 分別與b*值密切相關(guān)。由此說(shuō)明荊芥藥材中的化學(xué)成分含量高低與其粉末色度值具有緊密相關(guān)性,測(cè)定藥材粉末的色度值可初步預(yù)估其中化學(xué)成分的含量高低,為荊芥藥材的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。此外,水溶性浸出物、醇溶性浸出物含量與色度值相關(guān)性較低,說(shuō)明從藥材粉末色度值無(wú)法預(yù)測(cè)浸出物含量的高低。

        荊芥在全國(guó)大部分地區(qū)均有種植,早期江蘇太倉(cāng)產(chǎn)“蘇荊芥”、浙江蕭山產(chǎn)“浙荊芥”、河北安國(guó)產(chǎn)“祁荊芥”質(zhì)量較優(yōu),如今隨生態(tài)環(huán)境變化、栽培技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)地成為影響荊芥藥材質(zhì)量的重要因素之一[3]。蘇暢等[11]研究表明,山東、河北、安徽等中部地區(qū)土地肥沃,土壤含水量較高,且揮發(fā)油含量高,是荊芥最適宜的種植區(qū)。本研究以13 批荊芥藥材為研究對(duì)象,運(yùn)用HCA、OPLS-DA對(duì)不同產(chǎn)地荊芥藥材進(jìn)行分析。由色度值的聚類分析結(jié)果可知,浙江蕭山產(chǎn)荊芥聚為一類;安徽亳州、河北安國(guó)、河南周口產(chǎn)荊芥聚為一類,表明此3 個(gè)產(chǎn)地的藥材顏色性狀較為相似。OPLS-DA 發(fā)現(xiàn)峰17(胡薄荷酮)、9(橙皮苷)、13、10(迷迭香酸)、11、12、14 共7 個(gè)成分的VIP 值均大于1,是重要的成分變量,提示此7 個(gè)成分可作為不同產(chǎn)地荊芥藥材的質(zhì)量標(biāo)志物。結(jié)合熵權(quán)TOPSIS 法對(duì)13 批荊芥藥材中的色度值參數(shù)、指標(biāo)成分含量、浸出物及色譜峰峰面積進(jìn)行綜合質(zhì)量評(píng)價(jià),結(jié)果表明河北安國(guó)所產(chǎn)荊芥質(zhì)量較佳,同時(shí)河北產(chǎn)“祁荊芥”的L*、b*值均較大,由此可以推測(cè)L*值越大、b*值越大(即藥材粉末顏色越亮、越黃),荊芥藥材質(zhì)量越好,這與《中華道地藥材》荊芥項(xiàng)下規(guī)定“色淡黃綠色”[12]相呼應(yīng)。

        本研究所建立的荊芥藥材的UPLC 指紋圖譜測(cè)定方法穩(wěn)定可靠,并通過(guò)研究各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)與色度值的相關(guān)性,結(jié)合多種統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)不同產(chǎn)地的荊芥藥材進(jìn)行整體質(zhì)量差異研究,可為荊芥藥材的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考。

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