傳統(tǒng)經(jīng)驗認(rèn)為,穿心蓮質(zhì)量以葉多、色綠者為佳,然而色澤的經(jīng)驗鑒別依賴于人為主觀感受,判別結(jié)果容易受到主觀意識影響,缺乏客觀量化指標(biāo)。而電子眼(視覺分析儀)可以完全模擬人眼對樣品的感知,分析樣品的整體顏色,提供穩(wěn)定的圖像攫取環(huán)境,保證圖像在相同條件下進(jìn)行分析,使樣品具有可比性且簡單、快速、無需前處理過程。
實驗采用HPLC對穿心蓮中4個主要有效成分進(jìn)行定量分析,應(yīng)用電子眼對穿心蓮粉末進(jìn)行顏色采集,根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析;在此基礎(chǔ)上,引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值),a*(紅綠分量值)和b*(黃藍(lán)分量值),特征性量化描述樣品顏色,并與穿心蓮有效成分含量進(jìn)行相關(guān)性分析,考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關(guān)性。
材料
高效液相色譜儀,VA400型IRIS視覺分析儀;
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對照品;
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材,樣品信息見表1。
方法與結(jié)果
樣品測定
取穿心蓮藥材共50批,使用高效液相色譜儀測定,計算穿心蓮中各指標(biāo)成分的含量,見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.09%~0.81%;收集部位為地上部分的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.74%~3.48%;收集部位為葉的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于1.66%~3.69%。
開機(jī)穩(wěn)定15min,待儀器指示綠燈后開始測試。校正鏡頭曝光度和焦距,并將24色色彩校正板置于儀器中進(jìn)行校正,使用5mm光圈,光源D65,同時打開頂部及底部背光燈,消除背景,單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過四號篩)適量于載玻片,壓平,置于儀器測量白板上,每個樣品重復(fù)測定3次,取平均值。分別記錄每個樣品全部色號及該色號的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進(jìn)行PCA,見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計R2=59.2%,說明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息,所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分,穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊,除了樣品莖S7,S29,S41,S49,S50分布在縱軸右側(cè),但是這幾個樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分,其中樣品葉S9~S13均分布在縱軸右側(cè)上方。
將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯,穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*,a*,b*相關(guān)聯(lián),見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯,穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01);穿心蓮粉末的a*,b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性不具有統(tǒng)計意義。
討論
現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ),選擇的4個內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高,占總內(nèi)酯的75%以上,是穿心蓮的主要有效成分,在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量,所以選擇這4個成分作為穿心蓮的定量指標(biāo)。4個二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%,葉中為2.61%,地上部分為1.92%,說明4個二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國藥典》規(guī)定,穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%,所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分,而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過PCA后,50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無監(jiān)督模式下大體被分為2個部分,即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響,所以個別顏色分類存在偏差,如地上部分樣品S4,S6,S15在PCA中和莖的顏色分為1組,但總體來說,顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標(biāo)成分含量的相關(guān)性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),而a*,b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性則不具有統(tǒng)計意義,這為傳統(tǒng)經(jīng)驗顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學(xué)依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674~74.714,不合格樣品(莖)的L*處于69.477~78.605。本實驗引入電子眼對穿心蓮藥材顏色進(jìn)行了客觀量化,研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關(guān)性,建立了一種以量化顏色快速評價穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。
來源:感官科學(xué)與評定,轉(zhuǎn)載請注明來源。 參考文獻(xiàn):張曉,吳宏偉,于現(xiàn)闊等.基于電子眼技術(shù)的穿心蓮質(zhì)量評價[J].中國實驗方劑學(xué)雜志,2019,25(01):189-195.DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20181702 提醒:文章僅供參考,如有不當(dāng),歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下,擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動,因此導(dǎo)致的損失,本運(yùn)營方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布,請聯(lián)系小編。
實驗采用HPLC對穿心蓮中4個主要有效成分進(jìn)行定量分析,應(yīng)用電子眼對穿心蓮粉末進(jìn)行顏色采集,根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析;在此基礎(chǔ)上,引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值),a*(紅綠分量值)和b*(黃藍(lán)分量值),特征性量化描述樣品顏色,并與穿心蓮有效成分含量進(jìn)行相關(guān)性分析,考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關(guān)性。
材料
高效液相色譜儀,VA400型IRIS視覺分析儀;
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對照品;
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材,樣品信息見表1。
表1 不同產(chǎn)地穿心蓮樣品的信息

樣品測定
取穿心蓮藥材共50批,使用高效液相色譜儀測定,計算穿心蓮中各指標(biāo)成分的含量,見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.09%~0.81%;收集部位為地上部分的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于0.74%~3.48%;收集部位為葉的4個成分總和的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于1.66%~3.69%。
表3 穿心蓮中4個二萜內(nèi)酯類成分的含量測定和顏色值


穿心蓮藥材的顏色測定
電子眼檢測條件及樣品前處理開機(jī)穩(wěn)定15min,待儀器指示綠燈后開始測試。校正鏡頭曝光度和焦距,并將24色色彩校正板置于儀器中進(jìn)行校正,使用5mm光圈,光源D65,同時打開頂部及底部背光燈,消除背景,單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過四號篩)適量于載玻片,壓平,置于儀器測量白板上,每個樣品重復(fù)測定3次,取平均值。分別記錄每個樣品全部色號及該色號的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進(jìn)行PCA,見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計R2=59.2%,說明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息,所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分,穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊,除了樣品莖S7,S29,S41,S49,S50分布在縱軸右側(cè),但是這幾個樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分,其中樣品葉S9~S13均分布在縱軸右側(cè)上方。

圖2 穿心蓮樣品顏色的PCA
相關(guān)性分析將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯,穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*,a*,b*相關(guān)聯(lián),見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯,穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01);穿心蓮粉末的a*,b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性不具有統(tǒng)計意義。
表4 穿心蓮粉末色度值與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性分析

現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ),選擇的4個內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高,占總內(nèi)酯的75%以上,是穿心蓮的主要有效成分,在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量,所以選擇這4個成分作為穿心蓮的定量指標(biāo)。4個二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%,葉中為2.61%,地上部分為1.92%,說明4個二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國藥典》規(guī)定,穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%,所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分,而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過PCA后,50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無監(jiān)督模式下大體被分為2個部分,即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響,所以個別顏色分類存在偏差,如地上部分樣品S4,S6,S15在PCA中和莖的顏色分為1組,但總體來說,顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標(biāo)成分含量的相關(guān)性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯,脫水穿心蓮內(nèi)酯,14-去氧穿心蓮內(nèi)酯,新穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),而a*,b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關(guān)性則不具有統(tǒng)計意義,這為傳統(tǒng)經(jīng)驗顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學(xué)依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674~74.714,不合格樣品(莖)的L*處于69.477~78.605。本實驗引入電子眼對穿心蓮藥材顏色進(jìn)行了客觀量化,研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關(guān)性,建立了一種以量化顏色快速評價穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。