現代分析技術用于中藥質量控制研究進展*

符海郯，張倩睿，吳方建

（長江航運總醫院·武漢腦科醫院，湖北 武漢 430019）

隨著中藥標準規范化的要求逐漸提高，中藥材及其成方制劑的質量標準由過去的定性鑒別為主，發展到對其中單個有效成分的定量檢測，再到同時測定多成分、多靶點的整體質量評價。各種新型分析儀器、新技術及方法的應用也使得中藥質量標準朝著可控制、穩定化、全面化的方向發展[1]。現對近年來發展迅速的現代分析技術在中藥質量控制中的應用進行分析和展望。

1 中藥快速檢測技術

1.1 離子遷移譜（IMS）

IMS是基于離子化的樣品分子在大氣壓電場作用下進行遷移的分離檢測技術[2]。其僅需幾十毫秒即可完成單次分析，具有靈敏度高、分析速度快、便于攜帶等優勢，被廣泛應用于排查毒品、爆炸物、污染物等領域。隨著IMS技術的發展，IMS逐漸用于藥品、食品、化妝品安全檢測等方面[3-6]。目前，國內已有學者成功建立并應用IMS法快速篩查中藥材與中成藥中的非法添加物質。李夢嬌等[2]將收集的抗風濕中成藥樣品進行簡單的前處理后，以IMS法檢測非法添加的5種非甾體抗炎藥（NSAIDs），研究其遷移行為，成功建立相應現場快速篩查方法。IMS與質譜（MS）、液相色譜 -質譜（LC-MS）系統聯用可分析復雜樣品中多殘留物，并提高樣品的容納量。李拓等[7]采用固相萃取-電噴霧高效離子遷移譜（SPE-ESI-HPIMS）法快速檢測紅花中的非法添加色素（檸檬黃、日落黃、金橙Ⅱ、誘惑紅），并進行定量測定。結果顯示，IMS檢測時間均不到20 ms，可實現紅花中多種非法染色物質的快速檢測和定量分析。

1.2 免疫檢測

免疫檢測技術是基于抗原與抗體的特異性反應而建立，對抗原或抗體實現定性定量檢測的方法[8]。免疫檢測技術具有快速[9]、自助[10]、成本低廉、易于推廣、安全可靠、操作簡單等優勢。目前其在中藥質量快速評價、中藥安全性評價（如有毒成分及有害成分、真菌毒素類、農藥殘留、重金屬）、中藥品質優劣快速評價等領域中得到廣泛應用，其中應用最多的免疫檢測方法為酶聯免疫吸附試驗（ELISA）法及免疫膠體金試紙條（GICA）法。梁月秋等[11]、李汶等[12]研究發現，ELISA法能有效檢出中藥材與中成藥中黃曲霉毒素B1（AFB1）。楊英等[13]也利用GICA法在蓮子樣品中檢出AFB1污染，且經超高效液相色譜-質譜聯用（UPLC-MS／MS）法驗證排除假陽性和假陰性結果。現代分析檢測技術的開放性和互聯性不斷加強，GICA法具有面向大眾、簡便快捷、人人可操作等特征，使得中藥質量評價“自助-即時”將成為重要發展方向。張越[14]以柴胡皂苷D、葛根素、大黃酸等有效成分為研究對象，建立針對中藥指標性成分的免疫層析法，實現了自助、即時、快速檢測中藥的有效成分。

1.3 近紅外光譜（NIRS）

近紅外光譜（NIRS）法是融合近紅外光譜檢測技術與化學計量學算法，根據不同物質對近紅外光的吸收特性對物質的結構和組成進行定性、定量分析的一門快捷、無損的“綠色”分析技術[15]。由于大部分中藥化學成分的基團基頻振動的合頻與倍頻吸收都在近紅外區，因此NIRS在中藥植物藥及復方制劑有效成分、指標性成分、水分、浸出物及揮發油和礦物藥中有效成分含量測定等領域應用廣泛[16]。馬群等[17]采用NIRS法成功檢出天然牛黃粉中人工牛黃的摻入量。牟倩倩等[18]采用近紅外漫反射光譜法結合偏最小二乘法（PLS）可同時快速測定紅景天所含水分和紅景天苷含量。敬小麗等[19]建立的紫外-可見-短波近紅外漫反射光譜結合化學計量學，可快速檢測白芷中二氧化硫殘留量。

1.4 表面增強拉曼光譜（SERS）

2 仿生技術

2.1 電子鼻

電子鼻（EN）由氣體傳感器、信號處理系統和模式識別系統等功能器件組成，可模擬人和動物的嗅覺器官對氣味進行感知、分析和判斷，能全面、完整地反映中藥材的“整體氣味特征”，同時具有快捷、靈敏、準確、無損的優點，亦稱“人工嗅覺系統”[23]。電子鼻作為現代仿生分析技術，逐漸被引入中藥研究領域，如不同藥材、同藥材不同品種、同品種不同產地的鑒別，不同貯藏期的中藥材、中藥氣味成分定量檢測等領域。電子鼻技術在芳香類、含揮發性成分較多中藥的質量控制中應用較多。采用電子鼻技術建立的氣味指紋圖譜具有模糊性、整體性的特點，可鑒別中藥真偽，同時也為中藥氣味質量控制的標準化提供了新方法[24]。張超等[25]采用電子鼻技術建立半夏及其不同種類與比例的摻偽樣品氣味指紋圖譜，實現了對半夏及其偽品的快速鑒別。藥用植物在不同的生長發育期間，其有效成分含量是不斷變化的。電子鼻能監測不同生長期藥用植物中揮發性成分含量的變化，從而鑒別不同采收期的藥材[26]。楊慶珍等[27]采用電子鼻技術結合超高效液相色譜（UPLC）法對不同生長年限黃芪樣品進行分析，發現其有效成分含量與生長年限有關，為黃芪的采收提供了參考。芳香類中藥及含揮發性成分的中藥隨著儲藏時間的延長，其有效成分逐漸喪失，最終喪失藥效[26]。電子鼻可用于區分不同貯藏期的中藥材，XIONG等[28]、鄒慧琴等[29]采用電子鼻分別對不同貯藏期的金銀花、西洋參進行氣味檢測，建立了相應的質量評估方法，結果均表明，電子鼻技術能對不同貯藏時間的含揮發性成分中藥進行有效鑒別。

2.2 電子舌

電子舌是由味覺傳感器陣列、信號采集器和模式識別系統組成的新型多傳感器檢測系統，能將味覺信息轉化為客觀性、可視化的數字信息，因此也稱人工味覺識別技術或味覺傳感器技術[30]。“四氣五味”是中藥藥性的核心理論，電子舌技術在中藥“味”的質控分析中逐漸成為熱點[31]。杜瑞超等[32]研究發現，電子舌技術能對不同味覺的中藥或相同味覺的不同中藥進行聚類分析。吳飛等[33]研究發現，電子舌技術能較好地鑒別不同產地的枳實。火候是中藥炮制中的核心理論，黎量等[34]研究發現，電子舌技術能很好地區分山楂及其炮制品。

2.3 電子眼

電子眼是由圖像采集、數字圖像處理和結果反饋功能組成的新型智能色彩測量及視覺傳感系統，是分析樣品顏色、顏色分布等視覺參數的儀器，具有測量簡便、精度高、重復性良好的優勢[35]。中藥的性狀鑒別主要包括形狀、質地、顏色等的鑒別，而在中藥的炮制過程中，顏色是評估炮制品質量的一個重要指標，準確判別中藥的顏色是中藥性狀鑒別和炮制質量控制中非常重要而又相對困難的一環[36]。利用精準的色彩檢測分析能力及良好的重復性，電子眼技術在中藥性狀鑒別和炮制質量控制等方面擁有廣闊的應用前景。張曉等[37]的研究結果表明，穿心蓮電子眼采集數據的主成分分析（PCA）結果與含量測定結果具有高度相關性，說明電子眼可用于區分穿心蓮藥材質量的優劣。段金芳等[38]采用一測多評法結合電子眼和電子舌技術對山茱萸藥材及飲片進行顏色與滋味的測定，結果發現，山茱萸最佳蒸制時間為4 h，實現了多技術在中藥炮制質量控制中的聯用。

3 指紋圖譜技術

中藥成方制劑藥味多，藥量大，單一成分測定不能全面、綜合地評價其質量，且受到方劑的整體物質群難控制等因素的制約，中藥及其制劑的質量評價一直是研究的難點[39]。中醫中藥治療疾病講究整體協同性，故研究制訂中藥及其制劑的質量標準也須具備科學性、整體性。中藥指紋圖譜具有中藥物質群整體性、模糊性的特點，能較全面地反映中藥所含的復雜化學信息，符合我國傳統中醫藥理論觀念[40]。中藥指紋圖譜目前廣泛用于評價中藥及其成方制劑質量，對于提高其質量標準有重要意義[41]。中藥指紋圖譜中常運用到光譜法、色譜法及聯用技術。陳斌等[42]利用近紅外光譜分析法對六味地黃丸進行分析，成功建立了該制劑指紋圖譜的相似度與近紅外光譜的數學模型。符繼紅等[43]建立了不同產地麻黃藥材的高效液相色譜（HPLC）指紋圖譜，為鑒別麻黃藥材的真偽優劣提供了有力依據。劉偉等[44]建立了懷菊花的氣相色譜（GC）指紋圖譜，確定了27個共有峰，10批樣品指紋圖譜與對照圖譜相似度均大于0.9，且方法簡單、重復性好。指紋圖譜聯用技術具有集2種及以上的分析儀器優勢的特點，還能用于分析檢測成分復雜且指紋特征信號較弱的樣品[45]。劉光大等[46]采用高效液相色譜-二極管陣列檢測-四極桿串聯飛行時間質譜（HPLC-DAD-QTOF-MS）聯用法建立了大株紅景天膠囊的指紋圖譜，確定了21個共有峰，10批樣品相似度均大于0.940，方法精密度、穩定性和重復性均良好。

4 一測多評法

中藥多指標成分同步質量評價模式對于中藥現代化的發展起著重要作用。王智民等[47]提出的一測多評法能解決對照品缺乏的難題并節約檢測成本，實現對中藥及其制劑的多成分質量控制。目前，該方法在中藥質量控制領域中越來越受到重視，并得到了快速發展，2015年版《中國藥典（一部）》已收錄黃連藥材的一測多評法。朱粉霞等[48]用一測多評法同時測定金銀花復方制劑中新綠原酸、綠原酸和隱綠原酸的含量。劉永利等[49]選擇咳喘靈片為研究對象，采用HPLC法建立了測定喘寧片5種生物堿類成分的一測多評法，方法可行、準確。LI等[50]采用HPLC法建立了測定綠茶提取物中茶氨酸的一測多評法。國內有些學者利用一測多評法能節約對照品的優點結合指紋圖譜整體性的特點，取長補短，建立了更科學的中藥質量控制模式[51]，林芳等[52]在杜仲多指標HPLC指紋圖譜基礎上，結合一測多評法，以綠原酸為參照成分，同時測定藥材中松脂醇二葡萄糖苷、綠原酸、京尼平苷酸的含量。張婷等[53]以葛根素為參照成分，建立參芎養心顆粒指紋圖譜并結合一測多評法測定制劑中阿魏酸、橙皮苷、丹酚酸B、甘草酸銨、五味子醇甲、葛根素的含量，結果表明該方法準確、靈敏。

5 結語

綜上所述，隨著現代藥物分析技術的進步與發展，中藥及其制劑的質量標準也進一步得到了提高。但目前我國中藥制劑質量標準仍與國際藥品標準差距較大。因此，建構科學、全面的中藥及其制劑質量標準評估體系，需應用現代色譜技術來提高中醫藥研究水平，從而保證用藥安全，這也將有助于中藥的現代化與國際化，推動我國中醫藥事業實現可持續、健康發展。