雷达特征峰——中药材指纹图谱的一种产地信息研究新方法

http://www.100md.com 2012年3月26日 中国医药报 2012.03.26

     □ 靳维荣 张凤娥 杜方岭

    中药指纹图谱作为一种能够从中药材及制剂中检出尽可能多的成分来反映其全貌的方法，已经成为鉴别中药真伪、控制中药质量的新技术，得到了广泛应用。但是目前对于中药材指纹图谱数据分析的研究，往往局限于通过对比相关系数和相似度，用相似系数来确定样品间的相近程度。此方法可以对中药进行较为准确的分类，并将结果用数值表示出来，但却忽略了对指纹图谱数据中蕴含的药材产地信息更加全面直观的分析。针对此问题，本文作者在分析中药材指纹图谱过程中得到的丰富数据的基础上，提出了中药材指纹图谱“雷达特征峰”的概念，用以反映产地信息，希望对业界有所启示。

    由于物种基因遗传的稳定性，使中药成分具有相对的稳定性，同类中药含有类似的化学成分和相似的主要成分，在指纹图谱中表现为共有峰，如山东产和河南产的金银花都含有绿原酸、异绿原酸、木犀草素及木犀草苷等成分。由于产地环境的不同和物种的遗传变异等原因，使同类中药间的成分产生细微变化，这种变化有时表现为化学成分种类的多少，有时表现为同种成分量的增多和减少，在指纹图谱中表现为共有峰和非共有峰。山东省农业科学院农产品研究所药用植物研究中心和山东聊城市人民医院的研究人员，通过对不同产地黄芩药材指纹图谱的数据分析发现，在黄芩药材共有峰中，有几个峰的相对峰面积和产地具有一定的相关性，经过进一步研究提出，通过“雷达特征峰”(RadarFeature Peaks，RFP)可以区别不同产地的药材。

    研究人员收集了18批分别来自山东日照莒县、山东泰安肥城、山东临沂平邑等，以及四川成都郊区野生、山西绛县、陕西韩城、内蒙古赤峰、陕西丹凤、甘肃陇西的黄芩药材，对其指纹图谱进行研究，发现山东产黄芩药材中有5个共有峰的相对峰面积和其他产地的相对峰面积差异明显。除这5个共有峰外的其他峰，相对峰面积比值系数均相互交叉，没有明显的界限。根据这5个峰的相对峰面积系数的范围，可以清楚地区分黄芩的产地是否为山东。而将指纹图谱共有峰数据经雷达图标示后，其特征更加明显和直观。因此，课题组研究人员将这5个特殊峰称为山东黄芩的“雷达特征峰”，并提出中药材指纹图谱的“雷达特征峰”概念，将这些与产地具有一定相关性的峰称为“雷达特征峰”，同时也蕴含有雷达“探测”之意，即通过对中药指纹图谱中相关雷达峰的分析，能够探测到有关此类中药的产地信息。

    研究人员就“雷达特征峰”研究模式的适用性进行了文献检索研究，对其他学者研究的有关中药材指纹图谱数据采用“雷达特征峰”模式进行数据信息发掘，验证通过RFP是否能提示药材产地的信息。如根据文献，多叶棘豆的“雷达特征峰”中相对峰面积比值以0.302 72为界，大于0.302 72均为内蒙古多叶棘豆，小于0.302 72均为西藏多叶棘豆。在空心莲子草的“雷达特征峰”中，相对峰面积比值以0.200 0为界，小于0.200 0均为浙江产空心莲子草，其他产地的空心莲子草均大于0.200 0。以上研究结果再次证实了RFP研究模式的可行性和适用性。

    道地药材是经过长期的中医临床实践产生的被公认的优质中药材，它的形成与我国特有的地理生态环境、文化背景及中医药理论有关。由于道地药材独特的优良品质，其经济价值往往不同一般，因此市场上常常出现以一般药材冒充道地药材的现象。但是因为形成道地药材的影响因素复杂，致使中药材的道地性研究进展缓慢，还没有成熟的道地药材鉴定技术。通过中药指纹图谱中“雷达特征峰”来研究药材的产地进而确定其道地性，无疑具有广阔的应用前景。但是，此研究方法是在黄芩药材指纹图谱研究中发现的一种规律，这种规律的普遍性和适用性还有待于扩大到不同种类中药指纹图谱研究中加以验证。, 百拇医药

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