CN1588050A - 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法 - Google Patents

一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1588050A
CN1588050A CN 200410068847 CN200410068847A CN1588050A CN 1588050 A CN1588050 A CN 1588050A CN 200410068847 CN200410068847 CN 200410068847 CN 200410068847 A CN200410068847 A CN 200410068847A CN 1588050 A CN1588050 A CN 1588050A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chromatographic peak
characteristic
characteristic spectrum
peak
graphoes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 200410068847
Other languages
English (en)
Other versions
CN1279353C (zh
Inventor
罗国安
聂磊
王义明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Original Assignee
Tsinghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University filed Critical Tsinghua University
Priority to CN 200410068847 priority Critical patent/CN1279353C/zh
Publication of CN1588050A publication Critical patent/CN1588050A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1279353C publication Critical patent/CN1279353C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,该方法通过液相色谱-质谱联用技术获得不同类别药材的特征图谱,并利用特征图谱对药材进行鉴别。本发明提供的鉴别方法基于特征图谱,其实施步骤包括数据获取、色谱峰匹配、数据正规化处理、特征选取和特征图谱的建立。本发明与现有的原始指纹图谱鉴别中药材方法相比,具有以下优点及突出性效果:1)数据获取系统要求低,特征图谱的稳定性、特异性和客观性均较好;2)特征图谱使得分析样本的相同类别内和不同类别间的差别加大,具有较好的类别特征性,其鉴别能力优于原始指纹图谱;3)药材鉴别结果准确、有效、可靠。

Description

一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法
技术领域
本发明涉及一种利用图谱对药材进行鉴别的方法,特别涉及一种基于特征图谱的中药材鉴别方法。
背景技术:
在中药鉴定学领域中,中药的品种鉴定一直是研究的主要内容。传统的性状鉴别、组织显微鉴别和理化鉴别对于中药材的鉴别发挥了巨大的作用。然而随着时代的发展,中药的入药形式和给药形式也不断发生变化,对现代方法生产的中成药的鉴别,传统鉴别方式的应用受到了限制。人们逐渐借助于现代化的仪器设备和分析手段用于中药材的鉴定。基于分子生物学技术的分子遗传标记鉴别在生药鉴定方面具有灵敏度高、专属性强和受样品采集的影响因素较小等特点,但对经过提取精制的中成药如中药注射剂不能起到鉴定作用。建立在表征中药材所含化学成分的中药指纹图谱技术为中药材的品种鉴定提供了一种新的方法模式,具有整体、宏观和模糊分析等特点(参见“现代世界科学技术/中药现代化,2002,4(4):5”)。其研究方法较多,色谱学方法是主流方法,其中又以高效液相色谱法(HPLC)较为常用,在中药指纹图谱的研究中占有重要地位。中药指纹图谱用于中药材鉴别往往采用整张指纹图谱进行(参见“药学学报,2002,37(9):713”)。然而整张指纹图谱所含的色谱峰对药材鉴别的贡献是不同的。有些色谱峰对药材鉴别可能会产生干扰作用。文献通过LC/MS方法建立了中药三七及其在复方丹参中的特征图谱(参见“药学学报,2004,39(2):127”),可用于鉴定复方丹参中三七的特征,也可用于鉴别三七及其同属其他药材的特征。然而目前特征图谱中选取的特征色谱峰的相对含量仍然较低,对其进行检测时,系统的要求较高,在色谱常规检测中不一定能够被检测和稳定的重现。对于特征峰的选取只是通过观察凭借经验确定,带有一定的主观性。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,该方法选取其稳定性、特异性和客观性均较好的特征色谱峰对药材提取物进行鉴别,其数据获取系统要求低,药材鉴别结果准确、有效、可靠。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的:
一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,其特征在于该方法按如下步骤进行:
1)数据获取:通过液相色谱-质谱联用分析,分别获得各分析样本的质谱数据的总离子流色谱图;
2)色谱峰匹配:在获取药材的总离子流色谱图后,根据质谱数据和相应的色谱峰保留时间数据,对各样本的提取离子流色谱图进行色谱峰对应;对应规则如下;先选择某一分析样本的色谱图作为参考色谱图,然后以该参考色谱图作为模板,将其它分析样本中与参考色谱图中保留时间相近的色谱峰归为一组,归为一组的色谱峰的保留时间相应在1分钟的阈值范围内;在归为一组的色谱峰中,寻找各分析样本中质谱数据相同的色谱峰进行一一对齐,如果某一分析样本该保留时间下没有色谱峰,对齐时以零填充,以保证匹配数据的长度一致;
3)数据正规化处理:在分析样本的色谱图中选择一个稳定存在于诸分析样本的色谱峰作为基准峰,其余色谱峰的峰面积或峰强度与基准峰的峰面积或峰强度进行比值计算,所得结果即为正规化处理结果;
4)特征选取:在步骤3)数据正规化处理的基础上,采用逐步判别分析方法,选择分析样本中在同一类别内强度变化小,不同类别间强度变化大的色谱峰作为特征图谱的候选色谱峰;
5)特征图谱建立:根据步骤4)选取的候选色谱峰建立特征图谱,通过特征图谱的相似度评价结果和系统聚类分析结果进行药材鉴别。
上述技术方案中所述的质谱数据的总离子流色谱图的采集通过全扫描的形式获得或通过选择扫描的形式获得。
采用特征图谱较原始指纹图谱鉴别中药材的主要优点在于:①数据获取系统要求低,特征图谱的稳定性、特异性和客观性均较好;②特征图谱使得分析样本的相同类别内和不同类别间的差别加大,具有较好的类别特征性,鉴别能力优于原始指纹图谱;③药材鉴别结果准确、有效、可靠。
附图说明
图1为采用选择性扫描方法获取的为人参液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱。
图2为采用选择性扫描方法获取的西洋参的液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱。
图3a原始指纹图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)。
图3b特征图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)。
图4为采用全扫描方法获取的人参液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱(其中1,2,3,4和5表示人参特征图谱)。
图5为采用全扫描方法获取的西洋参液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱(其中1,2,3,4和5表示西洋参特征图谱)。
图6a原始指纹图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)
图6b特征图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)
图7为采用全扫描方法在不同色谱条件下获取的为人参液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱(其中1,2,3,4和5表示人参特征图谱)。
图8为采用全扫描方法在不同色谱条件下获取的西洋参液相色谱-质谱分析总离子流色谱图谱(其中1,2,3,4和5表示西洋参特征图谱)。
图9a原始指纹图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)。
图9b特征图谱的聚类分析结果(夹角余弦法)。
具体实施方式
实施例1:液相色谱-质谱方法鉴别西洋参和人参
主要仪器:
液相色谱质谱联用仪:Agilent,1100 Series LC/MSD Trap;ESI源。色谱柱:PhenomenexProdigy C18柱,4.6mm×250mm,粒径5μm。
材料与试剂:
人参(Panax.ginseng),分别采自吉林省左家,吉林省抚松,红参购自吉林农业大学参茸市场;西洋参(P.quinquefolius),分别采自北京怀柔,吉林省左家,北美西洋参由威斯康星(音)公司提供。上述药材均经过肖盛元博士鉴定。
甲醇,乙腈为色谱纯,购自Fisher公司;氨水,冰醋酸为分析纯,购自北京化工厂。
色谱条件:
进样量:20μl;流动相:A相:0.1mM的醋酸铵水溶液加氨水调节pH值至8.0,B相:乙腈。梯度条件:0~15min,B相线性梯度上升到40%,15~60min B相为40%。
质谱条件:
调谐:雾化气30psi,干燥气8L·min-1,干燥气温度350℃;目标质量900,化合物稳定性50%,离子阱驱动水平100%。
Icc:目标30000,最大累积时间50us,扫描范围:700~1250。检测质荷比:800;946;956;1078;1108;1120;1150,分离宽度4.0amu。EIC分离宽度1.0amu。
样品处理:
分别取上述药材,40℃烘干,粉碎,过100目筛,备用;
分别称取人参、西洋参药材粉末0.4g,于5mL容量瓶中,加甲醇3.5mL,超声振荡5min后过夜,再用超声波处理两次,每次10min,中间间隔1h,定容,放置1h后,取上清液,4000r·min-1离心,再取上清液备用。上述溶液过0.45μm微孔滤膜,滤液备用。
数据获取:
通过选择扫描的形式获得人参和西洋参的液相色谱-质谱分析代表性的总离子流色谱图谱,分别见附图1、2。
色谱峰匹配:
在获取药材的总离子流色谱图后,以分析样本1作为参考色谱图,根据质谱数据和相应的色谱峰保留时间数据,对其他分析样本的总离子流色谱图进行色谱峰对应。
数据正规化处理:
考虑色谱峰的稳定性和仪器的噪声水平,选取峰面积百分比大于5%的色谱峰。然后,以某一稳定存在的色谱峰作为基准峰,其他色谱峰相对于其进行峰面积比值计算即为数据正规化处理,结果见附表1。
                           表1  数据正规化处理
   001_q   002_q    003_9   004_q   005_q   006_q   007_q   001_gin  002_gin  003_gin
1  1.1255  1. 1320  1.2693  1.0301  1.0770  0.7662  0.7572  1.0010   0.8080   0.9196
2  0.5112  0.5034   0.1829  0.4840  0.4108  0.2729  0.2525  1.2225   0.9413   1.1048
3  0.7172  0.6840   0.3230  0.8403  0.6814  0.2440  0.2335  0.5222   0.2160   0.4974
4  0.0136  0.0115   0.0071  0.0202  0.0661  0.0142  0.0150  0.5044   0.2032   0.4488
5  0.2273  0.2188   0.7394  0.1808  0.3135  0.2078  0.1993  0.5859   0.3971   0.5389
6  1.0000  1.0000   1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000   1.0000   1.0000
7  0.1507  0.1448   0.1926  0.2041  0.3163  0.2237  0.2037  0.8168   0.8131   0.7554
8  0.0166  0.0140   0.0223  0.0255  0.0721  0.0497  0.0489  0.7801   0.8463   0.7588
9  0.1688  0.1527   0.3677  0.2092  0.5380  0.0081  0.4038  0.7748   0.8933   0.7797
10 0.3149  0.3064   0.5536  0.5543  0.1419  0.2064  0.2021  0.0098   0.0098   0.0001
注:6号峰为基准峰。
特征选取:
采用多元统计中的逐步判别分析方法进行特征图谱候选色谱峰的选取(考虑了选取峰之间的相互作用),结果如表2:
                           表2特征选取结果
                       平均保留时间
步骤    色谱峰                                质量数    Wilks’统计量    F检验       概率
                       (min)
1       8              48.04                  1078      0.006            1389.139    0.000
2       4              34.8                   1120      0.003            1145.698    0.000
3       7              45.6                   1078      0.001            3359.331    0.000
4       10             58.14                  946       0.000            7431.664    0.000
注:1.在每一步中,选取的峰使得全局Wilks统计量的值达到最小。
2.选取峰的最小偏F值为3.84.
3.删除峰的最大的偏F值为2.71.
特征图谱建立:
根据选取的色谱峰1、2、3、4、5建立特征图谱(见图1、2)。
原始指纹图谱和特征图谱的比较
1.相似度比较:
我们比较了原始指纹图谱和特征图谱的相似度评价结果(相似度评价方法为夹角余弦法),见表3。
                                表3相似度平均结果的比较
                  原始指纹图谱                               特征图谱
                  夹角余弦(平均值)                           夹角余弦(平均值)
                  西洋参               人参            西洋参         人参
西洋参            0.9492               0.7745          0.9169         0.4527
人参              0.7745               0.9898          0.4527         0.9872
由表3结果可见,类内样本(即西洋参与西洋参之间或人参与人参之间)的相似度变化不大,略有降低,而类问样本的相似度(西洋参与人参之间)明显降低,类内与类间的相似度的差别增大。这表明特征图谱较原始指纹图谱具有较好的类别特征性,使得分析样本的相同类别内和不同类别间的差别加大,可用于区分和鉴别人参和西洋参。
2.聚类分析结果:
我们对比了原始指纹图谱和特征图谱的聚类分析结果,见图3。
由图3可见,特征图谱较原始指纹图谱的聚类结果类别边界更加清晰,结构更加明确,与样本实际类别一致(1~7号样本为西洋参,8~10号样本为人参)。
具体实施方式
实施例2:液相色谱-质谱方法鉴别西洋参和人参
主要仪器
液相色谱质谱联用仪:Agilent,1100 Series LC/MSD Trap;ESI源。色谱柱:PhenomenexProdigy C18柱,4.6mm×250mm,粒径5μm。
材料与试剂
人参(Panax.ginseng),分别采自吉林省左家,吉林省抚松,红参购自吉林农业大学参茸市场;西洋参(P.quinquefolius),分别采自北京怀柔,吉林省左家,北美西洋参由威斯康星(音)公司提供。
甲醇,乙腈为色谱纯,购自Fisher公司;氨水,冰醋酸为分析纯,购自北京化工厂。
色谱条件
进样量:20μl;流动相:A相:0.1mM的醋酸铵水溶液加氨水调节pH值至8.0,B相:乙腈。梯度条件:0~15min,B相线性梯度上升到40%,15~60min B相为40%。
质谱条件
调谐:雾化气30psi,干燥气8L·min-1,干燥气温度350℃;目标质量900,化合物稳定性50%,离子阱驱动水平100%。
Icc:目标30000,最大累积时间50us,扫描范围:全扫描,700~1250。
样品处理
分别取上述药材,40℃烘干,粉碎,过100目筛,备用;
分别称取人参、西洋参药材粉末0.4g,于5mL容量瓶中,加甲醇3.5mL,超声振荡5min后过夜,再用超声波处理两次,每次10min,中间间隔1h,定容,放置1h后,取上清液,4000r·min-1离心,再取上清液备用。上述溶液过0.45μm微孔滤膜,滤液备用。
数据获取
通过全扫描的形式获得人参和西洋参的液相色谱-质谱分析代表性的总离子流色谱图谱,分别见附图4、5。
色谱峰匹配:
在获取药材的总离子流色谱图后,以分析样本1作为参考色谱图,根据质谱数据和相应的色谱峰保留时间数据,对其他分析样本的总离子流色谱图进行色谱峰对应。
数据正规化处理:
考虑色谱峰的稳定性和仪器的噪声水平,选取峰面积百分比大于5%的色谱峰。然后以某一稳定存在的色谱峰作为基准峰,其他色谱峰相对于其进行峰面积比值计算即为数据正规化处理,结果见附表4。
                  表4数据正规化处理结果
   00 1_q  002_q   003_q   004_q   005_q   006_q   007_q   001_gin  002_gin 003_gin
1  1.1179  1.1215  1.2692  1.0400  1.1009  0.7566  0.7402  1.0087   0.7997  0.9256
2  0.5103  0.4951  0.1829  0.4829  0.4149  0.2735  0.2507  1.2302   0.9409  1.1132
3  0.7155  0.6783  0.3210  0.8416  0.6867  0.2434  0.2332  0.5406   0.2190  0.4810
4  0.0132  0.0116  0.0073  0.0000  0.0678  0.0146  0.0134  0.5019   0.2054  0.4501
5  0.2277  0.2181  0.7370  0.1811  0.3167  0.2092  0.1988  0.5882   0.3953  0.5398
6  0.0802  0.0726  0.0695  0.1441  0.3336  0.1001  0.0990  0.3644   0.1117  0.3426
7  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000  1.0000   1.0000  1.0000
8  0.0000  0.0000  0.0000  0.0000  0.0000  0.0000  1.0027  0.0000   0.0000  0.0000
9  0.1500  0.1445  0.1929  0.2046  0.3190  0.2226  0.2083  0.8170   0.8133  0.7591
10 0.0159  0.0147  0.0225  0.0253  0.0677  0.0494  0.0391  0.7882   0.8434  0.7625
11 0.1677  0.1635  0.3752  0.2142  0.5432  0.0000  0.3814  0.7806   0.8758  0.7598
12 0.0000  0.0000  0.0000  0.0000  0.0000  0.4112  0.0000  0.0000   0.0000  0.0000
13 0.3145  0.3043  0.5571  0.5519  0.1440  0.0022  0.2003  0.0000   0.0000  0.0000
注:7号色谱峰为基准峰。
特征选取:
采用多元统计中的逐步判别分析方法进行特征图谱候选色谱峰的选取(考虑了选取峰之间的相互作用),结果如表5:
                      表5特征选取结果
                   平均保留时间
步骤  色谱峰                          质量数    Wilks’统计量    F检验       概率
                   (min)
1     10           48.00              1078      0.005            1718.456    0.000
2     4            34.80              1120      0.003            1280.834    0.000
3     9            45.60              1078      0.001            3832.575    0.000
4     13           58.10              946       0.000            6920.527    0.000
注:1在每一步中,选取的色谱峰使得全局Wilks统计量的值达到最小。
2选取色谱峰的最小偏F值为3.84.
3删除色谱峰的最大的偏F值为2.71.
特征图谱建立:
根据选取的候选色谱峰建立特征图谱,见附图4和5。
原始指纹图谱和特征图谱的比较
1.相似度比较:
我们比较了原始指纹图谱和特征图谱的相似度评价结果(相似度评价方法为夹角余弦和相关系数),见表6。
                      表6相似度平均结果的比较
                原始指纹图谱                 特征图谱
                夹角余弦(平均)               夹角余弦(平均)
                西洋参         人参        西洋参        人参
西洋参          0.8906         0.7475      0.8217        0.4737
人参            0.7475         0.9882      0.4737        0.9878
由表6的结果可见,类内样本(即西洋参与西洋参之间或人参与人参之间)的相似度变化不大,略有降低,而类间样本的相似度(西洋参与人参之间)明显降低,类内与类间的相似度的差别增大。这表明特征图谱较原始指纹图谱具有较好的类别特征性,使得分析样本的相同类别内和不同类别间的差别加大,可用于区分和鉴别人参和西洋参。
2.聚类分析结果的比较:
我们对比了原始指纹图谱和特征图谱的聚类分析结果,见图6。
由图6可见,在原始指纹图谱的聚类结果中,7号样本出现了归类错误(1~7号样本为西洋参,8~10号样本为人参)。而特征图谱的聚类结果类别边界清晰,结构明确,与样本实际类别一致,表明采用特征图谱对药材的鉴别能力优于原始指纹图谱。
实施例3:特征图谱用于西洋参和人参与野山参(人参与野山参看作一类)的类别归属。
主要仪器
液相色谱质谱联用仪:Agilent,1100Series LC/MSD Trap;ESI源。色谱柱:YMC-Packph柱,2.0mm×250mm,粒径5μm。
材料与试剂
人参(Panax.ginseng),分别采自吉林省左家,吉林省抚松,红参购自吉林农业大学参茸市场;西洋参(P.quinquefolius),分别采自北京怀柔,吉林省左家,北美西洋参由威斯康星(音)公司提供。上述药材均经过肖盛元博士鉴定。
甲醇,乙腈为色谱纯,购自Fisher公司;氨水,冰醋酸为分析纯,购自北京化工厂。
色谱条件
进样量:10μl;流动相:A相:10mmol·l-1的醋酸铵水溶液,B相:6.4mmol·l-1醋酸铵加80%的乙腈水溶液。色谱柱温:30℃。梯度条件如表7:
                           表7梯度条件
时间(min)    0     10    18    20    35    40    45    60    65
B%          20    25    25    35    40    40    65    70    100
质谱条件
调谐:雾化气30psi,干燥气8L·min-1,干燥气温度350℃;目标质量900,化合物稳定性50%,离子阱驱动水平100%。
Icc:目标30000,最大累积时间50us,扫描范围:700~1250。检测质荷比:800;946;956;1078;1108;1120;1150,分离宽度4.0amu。EIC分离宽度1.0amu。
样品处理
分别取上述药材,40℃烘干,粉碎,过100目筛,备用;
分别称取人参、西洋参药材粉末0.4g,于5mL容量瓶中,加甲醇3.5mL,超声振荡5min后过夜,再用超声波处理两次,每次10min,中间间隔1h,定容,放置1h后,取上清液,4000r·min-1离心,再取上清液备用。上述溶液过0.45μm微孔滤膜,滤液备用。
数据获取:
通过全扫描的形式获得人参和西洋参的液相色谱-质谱分析代表性的总离子流色谱图谱,分别见附图7、8。
色谱峰匹配:
在获取药材的总离子流色谱图后,以分析样本1作为参考色谱图,根据质谱数据和相应的色谱峰保留时间数据,对其他分析样本的总离子流色谱图进行色谱峰对应。
数据正规化处理:
考虑色谱峰的稳定性和仪器的噪声水平,选取峰面积百分比大于5%的色谱峰。然后,以某一稳定存在的色谱峰作为基准峰,其他色谱峰相对于其进行峰面积比值计算即为数据正规化处理,结果见附表8。
                       表8数据正规化处理
    American   American   Ginseng   Ginseng   Ginseng    Ginseng    Wild       Wild
    Ginseng    Ginseng    (002)     (003)     (004)      (005)      Ginseng    Ginseng
    (001)      (006)                                                (110)      (112)
1   0.0032     0.0065     3.4518    0.1650    0.0658     0.0590     0.2985     0.0926
2   0.0688     0.1651     5.4689    5.1518    1.9487     1.4713     1.0119     0.2653
3   1.0715     2.5354     2.8572    6.9538    5.3395     6.2167     2.0221     0.7994
4   0.2706     0.2077     10.3890   15.8230   17.4220    5.0242     1.2892     0.1804
5   0.3705     0.2973     1.7489    2.3590    1.7946     1.1687     0.8167     0.3262
6   0.0787     0.3726     0.0000    0.0000    0.0000     0.0000     0.0000     0.0000
7   0.0142     0.0254     0.3062    0.6182    0.5934     0.8776     0.4344     0.2784
8   0.0000     0.0000     2.1832    2.9963    1.2831     1.2033     0.5028     0.2038
9   1.0000     1.0000     1.0000    1.0000    1.0000     1.0000     1.0000     1.0000
10  0.1035     0.3636     0.2182    0.3827    0.3324     0.4516     0.5390     0.5946
11  0.0073     0.0322     0.1844    0.2597    0.2580     0.2844     0.3788     0.5324
12  0.0769     0.7849     0.1279    0.3590    0.2523     0.5804     0.1277     0.1879
13  0.0335     0.3270     0.0000    0.0000    0.0000     0.0000     0.0000     0.0000
9号峰作为基准峰
特征图谱在新体系中的应用:
为了验证特征图谱(由实施例1和2选取的色谱峰建立的特征图谱)在新体系中的有效性,即是否仍具有类别特征性,我们将特征图谱应用于西洋参和人参与野山参(人参和野山参可作为一类)的鉴别。实验结果证明:特征图谱在新的体系中较原始指纹图谱具有较好的类别特征性,鉴别能力优于原始指纹图谱,可用于药材的品种鉴别。
1.相似度比较:
我们比较了原始指纹图谱和特征图谱的相似度评价结果(相似度评价方法为夹角余弦和相关系数),见表9。
                       表9相似度平均结果的比较
                   原始指纹图谱              特征图谱
                   夹角余弦(平均)            夹角余弦(平均)
                   西洋参      人参          西洋参      人参
西洋参             0.9452      0.5973        0.9557      0.5518
人参               0.5973      0.7821        0.5518      0.9414
由表9结果可见,类内样本(即西洋参与西洋参之间或人参与野山参和人参与野山参之间)的相似度略显增加,而类间样本的相似度(西洋参和人参与野山参之间)明显降低,类内与类间的相似度的差别增大。这表明特征图谱在新的体系中较原始指纹图谱具有较好的类别特征性,使得分析样本的相同类别内和不同类别间的差别加大,可用于药材的品种鉴别。
2.聚类分析结果的比较:
我们对比了原始指纹图谱和特征图谱的聚类分析结果,见图9。可见,在原始指纹图谱的聚类结果中,8号样本出现了归类错误(1号和2号样本为西洋参,3~6号样本为人参,7~8号为野山参),即原始指纹图谱不能有效地区分野山参和西洋参。而采用特征图谱后,类别边界清晰,结构明确,能够有效地区分野山参和西洋参,聚类结果与样本实际类别一致,表明采用特征图谱对药材的鉴别能力优于原始指纹图谱。

Claims (3)

1.一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,其特征在于该方法按如下步骤进行:
1)数据获取:通过液相色谱-质谱联用分析,分别获得各分析样本的质谱数据的总离子流色谱图;
2)色谱峰匹配:在获取药材的总离子流色谱图后,根据质谱数据和相应的色谱峰保留时间数据,对各样本的提取离子流色谱图进行色谱峰对应;对应规则如下:先选择某一分析样本的色谱图作为参考色谱图,然后以该参考色谱图作为模板,将其它分析样本中与参考色谱图中保留时间相近的色谱峰归为一组,归为一组的色谱峰的保留时间相应在1分钟的阈值范围内;  在归为一组的色谱峰中,寻找各分析样本中质谱数据相同的色谱峰进行一一对齐,如果某一分析样本该保留时间下没有色谱峰,对齐时以零填充,以保证匹配数据的长度一致;
3)数据正规化处理:在分析样本的色谱图中选择一个稳定存在于诸分析样本的色谱峰作为基准峰,其余色谱峰的峰面积或峰强度与基准峰的峰面积或峰强度进行比值计算,所得结果即为正规化处理结果;
4)特征选取:在步骤3)数据正规化处理的基础上,采用逐步判别分析方法,选择分析样本中在同一类别内强度变化小,不同类别间强度变化大的色谱峰作为特征图谱的候选色谱峰;
5)特征图谱建立:
根据步骤4)选取的候选色谱峰建立特征图谱,通过特征图谱的相似度评价结果和系统聚类分析结果进行药材鉴别。
2、按照权利要求1所述的利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,其特征在于:所述的质谱数据的总离子流色谱图的采集通过全扫描的形式获得。
3、按照权利要求1所述的利用特征图谱对药材进行鉴别的方法,其特征在于:所述的质谱数据的总离子流色谱图的采集通过选择扫描的形式获得。
CN 200410068847 2004-07-09 2004-07-09 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法 Expired - Fee Related CN1279353C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200410068847 CN1279353C (zh) 2004-07-09 2004-07-09 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200410068847 CN1279353C (zh) 2004-07-09 2004-07-09 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1588050A true CN1588050A (zh) 2005-03-02
CN1279353C CN1279353C (zh) 2006-10-11

Family

ID=34604179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200410068847 Expired - Fee Related CN1279353C (zh) 2004-07-09 2004-07-09 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1279353C (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007036132A1 (fr) * 2005-09-28 2007-04-05 Baihua Shen Procédé microchimique d'identification de panax ginseng ca mey
CN101685087B (zh) * 2008-09-27 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种利用气相色谱自动分析汽油组成的方法
CN102621116A (zh) * 2012-03-08 2012-08-01 华南农业大学 一种西洋参质量评价的检测装置及其方法
CN101876648B (zh) * 2009-04-30 2012-08-01 中国石油化工股份有限公司 利用气相色谱自动分析汽油单体烃组成的方法
CN103177087A (zh) * 2013-03-08 2013-06-26 浙江大学 一种基于概率主题模型的相似中药检索方法
CN101676717B (zh) * 2008-09-19 2013-12-04 天士力制药集团股份有限公司 一种中药制品的检测方法
CN104053989A (zh) * 2012-01-16 2014-09-17 莱克公司 对色谱峰进行处理和分组的系统和方法
CN108061776A (zh) * 2016-11-08 2018-05-22 中国科学院大连化学物理研究所 一种用于液相色谱-质谱的代谢组学数据峰匹配方法
CN110161161A (zh) * 2019-07-01 2019-08-23 汕头出入境检验检疫局检验检疫技术中心 基于高效液相指纹图谱和聚类分析的红木鉴定方法
CN114577966A (zh) * 2020-11-18 2022-06-03 湘潭大学 一种mscc结合调制峰归类的gc×gc指纹快速比较方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007036132A1 (fr) * 2005-09-28 2007-04-05 Baihua Shen Procédé microchimique d'identification de panax ginseng ca mey
CN101676717B (zh) * 2008-09-19 2013-12-04 天士力制药集团股份有限公司 一种中药制品的检测方法
CN101685087B (zh) * 2008-09-27 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种利用气相色谱自动分析汽油组成的方法
CN101876648B (zh) * 2009-04-30 2012-08-01 中国石油化工股份有限公司 利用气相色谱自动分析汽油单体烃组成的方法
CN104053989A (zh) * 2012-01-16 2014-09-17 莱克公司 对色谱峰进行处理和分组的系统和方法
CN104053989B (zh) * 2012-01-16 2016-10-19 莱克公司 对色谱峰进行处理和分组的系统和方法
US20180122626A1 (en) * 2012-01-16 2018-05-03 Leco Corporation Systems and Methods to Process and Group Chromatographic Peaks
CN102621116A (zh) * 2012-03-08 2012-08-01 华南农业大学 一种西洋参质量评价的检测装置及其方法
CN103177087A (zh) * 2013-03-08 2013-06-26 浙江大学 一种基于概率主题模型的相似中药检索方法
CN103177087B (zh) * 2013-03-08 2016-05-18 浙江大学 一种基于概率主题模型的相似中药检索方法
CN108061776A (zh) * 2016-11-08 2018-05-22 中国科学院大连化学物理研究所 一种用于液相色谱-质谱的代谢组学数据峰匹配方法
CN110161161A (zh) * 2019-07-01 2019-08-23 汕头出入境检验检疫局检验检疫技术中心 基于高效液相指纹图谱和聚类分析的红木鉴定方法
CN114577966A (zh) * 2020-11-18 2022-06-03 湘潭大学 一种mscc结合调制峰归类的gc×gc指纹快速比较方法
CN114577966B (zh) * 2020-11-18 2023-08-08 湘潭大学 一种mscc结合调制峰归类的gc×gc指纹快速比较方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1279353C (zh) 2006-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1588050A (zh) 一种利用特征图谱对药材进行鉴别的方法
CN1690713A (zh) 对样本进行分析以提供表征数据的方法、系统和指令程序
CN1214340C (zh) 多个神经网络的成像设备和方法
CN1670529A (zh) 复方血栓通制剂hplc指纹图谱的构建方法及其标准指纹图谱
CN1662802A (zh) 样品收集装置和质谱分析装置
CN1449496A (zh) 癌症标记的鉴定方法及其在癌症诊断中的用途
CN1853673A (zh) 双参注射剂的质量控制方法
CN1785380A (zh) 一种中药制剂的质量控制方法
CN1857435A (zh) 护肝宁制剂的质量控制方法
CN1447110A (zh) 中药药材红外光谱非分离提取多级宏观指纹鉴定方法
CN1911395A (zh) 一种中药注射制剂的质量控制方法
CN1255678C (zh) 四季三黄胶囊活性成分含量检测方法
CN1261762C (zh) 一种体外培植牛黄的质量鉴别方法
CN1879756A (zh) 一种补肾养血软胶囊的质量控制方法
CN1911393A (zh) 一种中药注射制剂的质量控制方法
CN1958002A (zh) 一种胆木药材中间体及注射液的质量控制方法
CN1378176A (zh) 掌纹区域分割装置和分割方法,及掌纹区域分割程序
CN1785267A (zh) 复方胆通固体制剂的质量控制方法
CN1726962A (zh) 一种柘木及其制剂的质量控制方法
CN1883646A (zh) 一种醒酒剂及其制备方法
CN1840118A (zh) 治疗支气管炎的复方制剂及其制备方法、质量控制方法
CN1785232A (zh) 千柏鼻炎固体制剂的质量控制方法
CN1911394A (zh) 一种中药注射制剂的质量控制方法
CN1848137A (zh) 增强字符行图像的方法、设备和存储介质
CN1939502A (zh) 参麦冻干粉针及其质量控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee