中药发展几千年,如今已在世界各地广泛使用。近年来,随着人们用药安全意识的普遍提升,中药质量标准不一致、临床安全性及有效性的不稳定性和不确定性越来越受到被行业内外诟病。而各种分析技术的快速发展,极大的推动了中药质量控制的进步。
在上一篇文章《中药质量控制中的科学仪器——色谱、光谱篇》中,小编对中药质量控制中应用到的色谱和光谱技术及相关仪器进行了梳理盘点,本文中,将从核磁共振波谱技术、质谱及其联用技术和DNA分子标记技术等几种重要分析技术进行梳理。
中药质量控制之核磁共振波谱
核磁共振最主要的应用是通过物理方法测定化合物的分子结构,而中药有效性的物质基础研究是中药质量控制中的重要环节。利用核磁共振技术能够获得中药中有效成分的化学结构。
除单独利用核磁共振技术,HPLC-NMR联用技术也被应用到中药质量控制中。通过该联用技术,能够实现色谱分离和波谱结构鉴定连续进行,避免了传统分析方法中,先分离纯化再进行鉴定从而浪费时间及人力物力的问题。
技术类型 | 技术原理 | 应用方向 | 应用举例 |
通过化学位移值、谱峰多重性 、偶合常数值、谱峰相对强度和在各种二维谱及多维谱中呈现的相关峰,提供分子中原子的连接方式 、空间的相对取向等定性的结构信息。 | (1)结合其他分析手段如质谱对化合物进行定性分析 | (1)崖藤生物碱的碳谱和氢谱全归属 |
中药质量控制之质谱及其联用技术
质谱主要用于分析鉴定天然产物中提取的化合物,有机质谱能够给出有机化合物的分子量、分子式及碎片离子裂解方式和有机分子结构类型规律等信息。因质谱及其联用技术在物质化学结构鉴方面功能强大,被广泛应用于多种中药材的质量控制中。
联用技术类型 | 技术简介 | 应用举例 |
质谱 | 质谱法可提供分子质量和结构的信息 ,定量测定可采用内标法或外标法 | (1)确定朝鲜淫羊藿分离组分的化学成分 |
具有高灵敏度和强抗干扰能力,是分析鉴定具有挥发性成分的首选 | (1)冬虫夏草中挥发性成分鉴定 | |
同事进行多成分检测,可通过保留时间、分子量和碎片等信息用于目标化合物鉴别 | (1)判断东北红豆杉及其伤愈组织粗提物中紫杉醇色谱峰归属 | |
毛细管电泳-质朴联用 | 多数毛细管电泳操作模式可与质谱联用。选择接口时 ,应注意毛细管电泳的低流速特点并使用挥发性缓冲液 | 粉防己甲醇提取物中的生物碱分离鉴定 |
超临界流体色谱-质谱联用 | 主要采用大气压化学离子化或电喷雾离子化接口。色谱流出物通过一个位于柱子和离子源之间的加热限流器转变为气态,进入质谱仪分析 | / |
中药质量控制之DNA分子标记技术
DNA分子标记技术可用来比较药材间DNA分子遗传多样性差异,从而鉴别药材基源、确定学明的方法。DNA指纹图谱技术在药材鉴别、GAP实施、道地药材研究、遗传育种和种植资源研究以及中成药质量控制等领域有重要价值和广阔的应用前景。
目前已有研究人员利用DNA分子标记技术对不同地区的三七进行DNA指纹图谱的鉴别研究,根据其遗传特征的不同,鉴别不同地域的三七药材。此外,有研究人员利用此技术建立起了中药材鹿鞭的分子分类学鉴定试剂盒。
除上述技术方法外,近年来有更多先进的分析方法也在被不断被发展应用,如超高效液相色谱、二维液相色谱、联合在线鉴定技术等等,在中药材真伪鉴别、成分分离鉴定、毒性物质检出等等方面,发挥重大作用。
随着科学技术不断提升,相应的仪器设备更加精密、高效,色谱、质谱、光谱、核磁共振波谱及DNA分子标记等多种分离、分析、检测技术共同推动中药质量控制的发展,确保中药更好的履行维护人类健康的使命。
注:本文部分内容引自
1. 蒋庆峰, 金松子, 蔡振华,等. 现代分析技术在中药质量控制中的应用[J]. 现代仪器与医疗, 2007, 13(3):1-8.
2. 马艳芹, 张蓉蓉, 房吉祥, et al. 现代分析技术在中药质量控制中的应用进展[J]. 首都医药, 2013(16):14-15.
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