_中药指纹图谱_介绍
《中药指纹图谱》课件
中药指纹图谱的研究进展
新技术
近年来，新的检测技术如质谱成像和纳米成像等开 始应用于中药指纹图谱的研究。
新应用
除了质量控制，中药指纹图谱的研究还涉及药理学、 药效学等新的应用领域。
中药指纹图谱的未来发展
1
发ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ趋势
中药指纹图谱将更加精细化，能够提供更多详细的化学信息和文化遗产保护。
2
市场前景
随着中药的国际认可和市场需求的增加，中药指纹图谱的应用前景非常广阔。
参考文献
1. 文献列表 2. 引用标准
《中药指纹图谱》PPT课 件
中药指纹图谱是一种用于鉴别、评价和质量控制中药的方法。它通过分析中 药样品中的化学成分，帮助保证中药的安全性和疗效。
什么是中药指纹图谱
中药指纹图谱是一种描述中药样品中的化学成分及其相对含量的图谱，是中药的"身份证"和"指纹"。
中药指纹图谱的构建方法
1
概述
中药指纹图谱的构建分为样品制备、分离技术、检测方法等多个步骤。
案例分析
实际案例
我们将以某种中药为例，展示该中药在中药指纹图 谱中的典型谱图和峰识别结果。
分析结果
通过中药指纹图谱分析，可以准确鉴别该中药的真 伪和质量状况，确保其安全有效的使用。
总结与展望
1 总结
中药指纹图谱是一种有效保证中药质量和疗 效的方法，具有较高的分析精度和可靠性。
2 展望
随着技术的进步和应用的拓展，中药指纹图 谱将在中医药领域发挥越来越重要的作用。
2
总体步骤
样品收集、提取、分离、检测和数据分析是构建中药指纹图谱的总体步骤。
3
具体操作
具体操作包括样品准备、HPLC条件设定、峰识别和数据处理等。
中药的指纹图谱技术
中药的指纹图谱技术应用中药的指纹图谱基本反映了该中药的化学成分及其含量分布状况。
具有特征明显、专属性强、重现性好的特点, 而且操作方便、快速,可以用来作为鉴别中药真伪优劣的依据, 是一种实现对中药多组分、多指标分析的理想方法。
中药的指纹图谱技术是指系指中药材或中成药经适当处理后, 采用一定的分析手段，将其化学成分进行分离而形成高低不同的峰组成一张色谱图，这些色谱峰的高度和峰面积分别代表了各种不同化学成分和其含量。
从而判断出中药的化学构成，评价中药材以及中药制剂半成品质量的真实性、优良性和稳定性。
其中的主要分析手段包括以下几种：1. 红外光谱法(IR)信息量较大, 纯化合物的红外光谱具有特征峰, 随着物质的种类的增加, 混合物红外光谱的特征性会逐步下降。
用统一的提取方法除去植物药中同性质类的成分, 如蛋白质、多肤、碳水化合物、树脂和无机盐等, 然后再将提取物按水溶性和脂溶性分成两部分, 所获得的红外光谱显示出较高的特征性和可重复性。
E.g. 田进国等用红外光谱法鉴别研究中药材, 提供了大量图谱与数据,并选用30种供药典方法用的对照药材进行了红外光谱测定.2.紫外光谱法(UV)采用紫外光谱法也是常用手段之一, 但紫外光谱是电子光谱, 反映的是分子结构特征, 光谱的峰位取决于电子能级差。
一般是一个或多个宽吸收带形状变化不大, 有时不同的化合物又会具有相似的吸收光谱, 往往会出现中成药中的多种成分的相互干扰和吸收峰的叠加现象, 特征信息量也很少。
3. 气相色谱法(GC)气相色谱所得的轮廓色谱, 其重视性、分辨率相对来说较好, 由于是封闭系统色谱,外界影响因素较少, 稳定性较好, 检测设备可选性较大, 特别适合于挥发性药材和制剂的指纹图谱的研究与应用。
4. 高效液相色谱法(HPLC)高效液相色谱具有分离效果好、紫外检测灵敏度高、定量精密度高、实际证明实用的检测器种类较多、需要时组分收集容易的优点。
就目前的普遍性来说,是所有的光谱、色谱分析中最基本、最适合绘制指纹图谱, 用途最广的一种方法。
中药指纹图谱的原理与应用
气相色谱(GC)以气体为流动相，对于含挥发性 成分中药的鉴别具有一定优势。由于裂解气相 色谱具有操作简便、样品无须化学前处理、提 供信息量大等优点而格外引人注目。该方法将 样品故人裂解器内，在一定的条件下将样品加 热使其瞬间裂解，生成可挥发性的小分子物质， 立即被载气带人气相色谱系统的分析柱上，分 离后得到具有指纹性质的裂解气相色谱图。如 果将气相色谱与质谱、傅立叶变换红外光谱联 用，则不但可以知道不同中药中挥发性成分的 差别，而且可以对这些成分进行鉴定。
高速逆流色谱指纹图谱(HSCCC fingerprintspectrum， 即调整逆流色谱法) HSCCC利用动态液-液分配原理分 离样品，其分离度和重现性与HPLC类似，但样品前处 理简单。具体地说它是一种基于液-液多级逆流萃取建 立的色谱体系，以轻巧的聚四氟乙烯螺旋管作分离柱，
在行星式运动中连续地完成整个分配、传递、分离过
中药指纹图谱，即中药身份证，主要指中 药化学指纹图谱，实际上是一种保证中药质量 的措施，是指对某种中药材或中成药等运用现 代分离分析科学的手段，得到能够标示该中药 的色谱或光谱的图谱，最终用来对中药质量评 价的科学性方式。它有两个显著特点，一是通 过指纹图谱的特征性，能有效鉴别样品的真伪 或产地。二是通过指纹图谱主要特征峰的面积 或比例的制定，能有效控制产品的质量，确保 产品质量的相对一致。
对这种中药材的分子遗传标记的研究，找到具有该种高度特异性
的片段，便可以此为基础，制备出对该种高度特异性的寡核苷酸 探针，再经分子杂交进行指纹分析，即可达到鉴别目的。DNA指 纹图具有高度的个体特异性。DNA指纹图谱技术包括AP-PCR(arb itrary primer PCR，任意引物聚合酶链式反应)和RAPD(随机扩增 多态性DNA，randomly amplified polymorphic DNA)两种指纹图谱 技术。RFLP (限制性[内切酶]片段长度多态性，restriction fragment length polymorphism)是最常用的构建DNA指纹图的方法，但该法 费时费力，使应用受到限制。随机扩增多态DNA(RAPD)标记，可 以在特异DNA序列尚不清楚的情况下，检测DNA的多态性，这是
中药指纹图谱
意义
意义
中药及其制剂均为多组分复杂体系，因此评价其质量应采用与之相适应的，能提供丰富鉴别信息的检测方法， 但现行的显微鉴别、理化鉴别和含量测定等方法都不足以解决这一问题，建立中药指纹图谱将能较为全面地反映 中药及其制剂中所含化学成分的种类与数量，进而对药品质量进行整体描述和评价。这也正好符合中医药整体学 说。在此基础上，如果进一步开展谱效学研究，可使中药质量与其药效真正结合起来，有助于阐明中药作用机理。 总之，中药指纹图谱的研究和建立，对于提高中药质量，促进中药现代化具有重要意义。
紫外光谱指纹图谱
紫外光谱法是1995年以前指纹图谱常用的方法。由于不同中药所含的不饱和程度有差异，因而导致其紫外吸 收曲线的形态、峰位、峰强度亦有差异，以此达到鉴别效果。
数据挖掘
1
聚类分析
2
模式判别
3
关联度分析
4
人工神经络
5
其他信息
聚类分析
GoodSee-20E经济型薄层成像系统聚类分析就是根据一定的规律和要求，对研究的对象进行分类。其基本思 路是用“相似度”来衡量样品之间的亲疏程度，并以此来实现分类。通常将相似度大的样本归为一类，相似度小 的样本归为不同类。对于不同批次的中药样品其色谱指纹图经计算机快速辨识处理可依据样品批与批之间的相似 度，确定中药样品批间的稳定性。
技术应用
技术应用
当前，中药指纹图谱技术在世界已成为一种发展趋势。首先是美国食品与药品管理局（FDA）允许草药保健 品申报资料可以提供色谱指纹图。世界卫生组织（WHO）在1996年草药评价指导原则中也规定：如果草药的活性 成份不明，可以提供色谱指纹图谱以证明产品质量的一致。欧共体也将色谱指纹图谱监控技术应用于植物药质量 控制。中国专业技术人员对中药指纹图谱进行了较早的研究。例如广州市药品检验所、北京大学、沈阳药科大学、 陕西师范大学、陕西中医药研究院等科研单位均已从不同角度、不同层面对中药指纹图谱技术作了深入研究，有 些技术已在实践中得到了应用。
第五章指纹图谱
S1 S2 S3 S4 S5 对照指纹图谱
1.000 0.997 0.995 0.995 0.997 0.998
0.997 1.000 0.998 0.997 0.996 0.999
0.995 0.998 1.000 0.998 0.991 0.999
0.995 0.997 0.998 1.000 0.990 0.999
♦ 液相色谱 ● 色谱柱：比较试验加以选择
流动相：至少用三种不同组成比较
流动相 1
流动相 2
流动相 3
适宜的柱温和检测波长
15 203
20
210
25
236
30
254
35
365
五、方法学验证
1. 稳定性试验
供试品溶液的稳定性
表3 川芎指纹图谱稳定性试验相似度计算结果（n=5）
对照指纹图谱 S1 S2 S3 S4 S5
红外光谱图
小蓟丁酮提取物的红外 指纹图谱
• 中国药典规定：小 蓟在开花时采。 • 根据1384cm-1处 吸收峰的有无，可 以鉴别其采集时间 是否正确。
质谱（ＭＳ）
• 按照带电粒子的质荷比（ｍ／ｚ）和其相 对丰度大小排列组成图谱。 • 中药特征提取物置质谱仪中进行轰击裂解 为不同的碎片，获得提取物中化学成分的 MS图，不同中药由于所含化学成分的种类 及组成比例的不同，所得质谱图中分子离 子峰和碎片离子峰亦不一致。
HPCE, CE/MS 光谱技术 UV IR
波谱技术 MS NMR X-射线衍射法 分子生物学技术
薄层色谱
●可在同板同时分析多达18个样品， ●展距局限在 10cm~20cm ，‘柱效’ 时效高 相对较低，对复杂组分 ●所用的是正相展开剂，其组成变 不提高分离度则难以提 化灵活，可适应多种成分的分离 取指纹特征的药材受到 限制。 ●离线操作，即可直观比较图谱， 又可扫描得到轮廓图和处理数据 ●开放系统，对环境温 度、相对湿度要求较高 ●占机时间短
中药指纹图谱的研究概况
中药指纹图谱的研究概况中药指纹图谱是一种综合的、可量化的色谱鉴定手段，主要通过获得具有指纹意义的特征组分，以达到对药材饮片或成方方剂内含物质群的整体进行控制的目的。
本文对指纹图谱的基本特性、在中药研究中的应用及发展前景进行了综述。
【关键词】指纹图谱中药研究综述1 中药指纹图谱的概念谢培山先生对中药色谱指纹图谱给出了以下定义[1]:中药色谱指纹图谱是一种综合的、可量化的色谱鉴定手段。
借以鉴别真伪、评价原料药材，半成品和成品质量均一性和稳定性。
其基本属性是“整体性” 和“模糊性”。
模糊性强调的是对照样品与待测样品指纹图谱的相似性，而不是完全相同，整体性是强调、比较色谱特征的“完整面貌”，而不是将其“肢解”，这样才能在不同环境的样品色谱中搜索和提取与该药材指纹图谱整体“面貌” 相关的特征，加以鉴别。
所以说色谱特征的整体性及模糊性是中药色谱指纹图谱(图像)分析的最基本的属性。
这种属性是来源于中药作为天然产物本身的“不确定性(uncertainty)”，因为‘Nature never repeats itself'，何况植物的后生代谢产物受环境影响带来的变异。
而带有不确定性的事物不能用解决确定性(certainty)事物的思维和方法来处理。
所以分析色谱指纹图谱强调的是“准确的辨认(accurate recognition)” 而不是“精密的计算(precise calculation)”;较图谱强调的是相似(similarity)而不是“相同(identical)”。
2 中药指纹图谱的基本特征中药指纹图谱是一种综合的可量化的分析手段，中药指纹图谱的三个基本特征是系统性、特征性和稳定性。
2.1 中药指纹图谱应具有系统性系统性是指指纹图谱反映了中药有效部位所含主要成分的种类或指标成分的全部。
2.2 中药指纹图谱应具有特征性特征性是指指纹图谱中反映的化学成分信息是具有高度选择性的，这些信息的综合结果，将能特异地区分中药的真伪与优劣，成为中药自身的“化学条码”，也称为专属性。
中药指纹图谱概述
中药指纹图谱概述中国科学院兰州分院甘肃省天然药物重点实验室邸多隆中药与化学药品的根本区别在于，存在于中药中的任何一种活性成分均不能反映中医用药所体现的整体疗效。
运用先进的现代分析分离手段，将复杂的天然产物分析的越细，目标越缩小，可能离中药整体疗效的距离越远。
中医药理论和实践的非线性特点要求综合评价中药的质量。
中药的化学分析由分解、微观分析向宏观、综合分析发展将成为必然的趋势，色谱指纹图谱分析是对中药及其制剂进行宏观分析的可行手段。
在充分利用现代分离分析仪器对复杂的中药多组分体系进行分离检测和表征的同时，结合化学计量学和计算机技术，最大限度地从中抽取不同特性样本中的化学信息，以整体的、宏观的、模糊的概念表达中药的特性，是指纹图谱独具有的优势。
实现中药现代化首先要解决的问题是中药的现代化标准，即中药可控、可量化的问题，解决这一问题的有效手段便是建立中药的指纹图谱。
一、指纹图谱的涵义广义的指纹图谱包括DNA指纹图谱、波谱指纹图谱和色谱指纹图谱。
常见的指纹图谱主要指波谱或色谱指纹图谱：即采用一定的方法（如HPLC，GC，TLC，HPLC-MS，GC-MS，FTIR，X-ray，UV等），建立特定对象如中药材、提取物、饮片、中药注射液等的有特征性的相对稳定的图谱，所得到的图谱可以作为鉴别和质量控制的参照依据。
这种指纹图谱强调的是“共有特征性”，属狭义的指纹图谱范畴，也属化学指纹图谱，是研究的主要对象。
二、中药指纹图谱的提出中药学是一门历史悠久的传统学科，中药是几千年来我国人民赖以防病治病的重要药物。
随着应用面的日益扩大，许多药材已面临供不应求的状况。
面对这种情况，中药市场出现了混乱，混淆品种、伪劣药材以及人为掺杂时有出现。
如平贝充川贝，棉花根充黄芪，海马中灌水泥、石灰，金银花中掺盐等等，不一而足。
因此，如何区分真伪优劣，保证药品质量已成燃眉之急。
在中药分析和研究中发现，植物药是多种化学成分的混合体，其活性成分大部分都是生物体内次生代谢产物，少数为初生代谢产物，药材本身就有它内在的不稳定性，再加上现阶段的中药农业基本不规范现状，如种植粗放，品种资源、栽培地域以及收获时节混乱，农药和化肥残留等问题的普遍存在，造成中药材生产、质量的波动性较大，难以保证中药质量稳定、疗效可靠。
中药现代化技术-中药指纹图谱技术
紫外光谱指纹图谱 紫外光谱是由分子中价电子 的跃迁而产生的一种光谱，它依靠图谱上吸收峰 的位置和吸收光谱的吸收强度来分析鉴别样品， 具有实用性强、可靠灵敏、无污染、重现性好等 特点。
彭文进等研究了紫外指纹图谱技术在长生露口 服液鉴别及质量控制中的应用，建立了长生露口 服液的质量控制紫外光谱指纹图谱。
刘向华等分别从药材蛇胆的胆衣和胆汁、原动 物棕黑锦蛇的肌肉和胆汁中提取DNA，经PCR扩 增得到400bp的12srRNA基因片段，并对该基因 片段进行测序研究，结果表明同一动物的胆衣和 胆汁、肌肉和胆汁的碱基序列完全一致，所以可 依次用于鉴别中药材蛇胆和胆汁。
展望
中药指纹图谱技术在中药质量控制领域以及药 效学研究方面有着不可或缺的作用，中药指纹图 谱技术是中药现代化发展必不可少的手段。
核磁共振指纹图谱 核磁共振指纹图谱主要用于 纯化合物的结构鉴定，可以反映出有机分子中氢 或碳的类型。中药材及其制剂的核磁共振谱是多 种化合物核磁共振的叠加。
江洪波采用1 H － NMＲ 建立了不同产地麦冬 甲醇提取物的指纹图谱，并对不同品种、产地的 样品进行分析，结果表明不同麦冬品种、不同产
地 1 H － NMＲ指纹图谱有较大的差异，可以 此区分，故1 H － NMＲ指纹图谱不但可以鉴 定不同麦冬品种，还可以区分不同产地的麦冬 。
图谱
中
核磁共振波谱法 气相色谱法
药
电化学法
毛细管电泳法
指
纹
图
谱
中药生物指纹 图谱
基因组学指纹图谱 蛋白质组学指纹图谱
DNA 指纹图谱
测定方法及运用
红外光谱指纹图谱 主要是利用红外光谱仪分析 、测定中药材及其制剂而得到的光谱图。通过比 较光谱中各吸收峰的位置及强度来鉴定中药材及 其制剂的真伪。
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2010第十二卷第四期★Vol.12No.4
〔World Science and Technology/Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica 〕Chemical Constituents of Traditional Chinese Medicine
Cheng Jingyan 1,2,Zhang Guijun 2
(1.Beijing Jishuitan Hospital,Beijing 100035,China;
2.Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100102,China)
Abstract:The traditional Chinese medicine (TCM),as China's precious cultural heritage,owns a unique theoretical system and rich clinical experience.The chemical composition of Chinese herbal medicine serves as the material basis for the efficacy of Chinese medicine,and the pharmaceutical composition should not be considered as a single compound,but a combination of active components.Only under the guidance of in -depth study concerning the efficacy of Chinese medicine components,will it possible to reveal the mechanism of Chinese medicine to cure diseases and protect drug safety,efficacy and stability,thus facilitating the TCM development to a higher level.
Keywords:Chemical composition of traditional Chinese medicine,Active components,Component theory of traditional Chinese medicines
（责任编辑：李沙沙，责任译审：张立崴）《中药指纹图谱—质量评价、质量控制与新药研发》一书由清华大学罗国安教授等编著，化学
工业出版社2009年出版。
中药指纹图谱是目前为国内外广泛接受的一种中药质量评价模式。
该书系统论述了中药指纹图谱的基础理论、方法学研究以及应用实例。
全书创新性强，技术前沿，体现了下列特色：
1．全面总结中药指纹图谱的基础理论研究的最新成果。
2．详细阐述中药指纹图谱的获取方法、信息处理技术及计算机辅助软件系统和相关的新方
法、新技术。
3．通过清开灵注射液和人参、丹参、栀子、板蓝根、金银花等药材实例具体介绍中药指纹图谱
在中药质量评价、生产质量控制与新药研发领域中的应用。
该书对中药注射液再评价与质量标准的制定和提高研究具有指导意义和实用价值，可作医药
院校相关师生的学习参考书，也可对中药制药企业、科研院所及药品检验等从事中药质量控制的技术人员进行中药指纹图谱研究的技术指导。
《中药指纹图谱》介绍514。