全 文 ：中革番chhe”TraditionalsadHerbalD九-掣第鹞卷第9期2007年9月·1323·
留时间10．455～0．458(峰1)、0．485～0．488(峰2)、
0．626～0．630(峰3)、0．670～0．674(峰4)、0．794～
0．799(峰5)、0．834～0．841(峰6)、0．880～0．886
(峰7)、0．907～0．913(峰8)、S(峰9)、1．106～
1．113(●董10)、1．120～1．127(it1 )、1．156～1．163
(峰12)、1．438～1．448(峰13)、1，463～1．472(峰
14)、1．518～I．528(峰15)、1．599～1．609(峰16)。
共有峰相对面积：按《中药注射剂指纹图谱研究
的技术要求(暂行)》规定．单峰面积占总峰面积5％
以下的不做规定。色谱图中仅有14号共有峰单峰面
积占总峰面积超过5％，按规定“号峰相对s峰面
积比不得超过(20％士0．69％)。非共有峰占总蜂面
积不到0．3“，符合《中药注射剂指纹图谱研究的技
术要求(暂行)》规定。
3讨论
根据指纹图谱相似度评价分析结果，方法的稳
定性、精密度和重复性的相关系数均在0．999以上，
10批样品相似度均在0．99以上，具有很好的相关
性，可以作为痰热清氯化钠注射液质量控制标准。
黄芩苷为方中的主要有效成分，在使用紫外检
测器扫描时，其最大吸收在280ilm处r1]，但熊胆粉
中主要有效成分熊去氧胆酸没有吸收，未表现出相
关性。使用蒸发光散射检测器可以克服此不足口～，
显示更多的信息，根据信息最大化原则，选择ELSD
进行分析测定。。 ，，
由于痰热清氯化钠注射液有效成分质量浓度较
低，直接进样时所显示的色谱峰信息量很少，不能达
到指纹图谱的要求，且注射液中有辅料氯化钠，较多
的氯化钠对ELSD污染严重口4]，需要进行前处理，
以去除或基本除去无机盐，使成分质量浓度达到信
息量的要求。经过考察，采用本实验供试品溶液的制
备项下的方法进行样品处理，既基本除去了氯化钠，
又使供试品得到富集。
根据痰热清氯化钠注射液生产工艺，成品中加
有辅料上广盐酸半胱氨酸、枸橼酸，蒸发光散射检测
器对两者也能产生信号响应，氯化钠虽然经处理基
本除去，但还有残留，也产生信号响应。为考察指纹
图谱中三者对色谱峰的干扰情况，对L-盐酸半胱氨
酸、枸橼酸和氯化钠进行了考察，结果发现其色谱峰
保留时间均在5～6rain，对色谱峰无干扰。
Referencesl
[1]chP(中国药典)Is]．VolI．2005．
[2]ZheoYx，LiML．TheapplicationoftheELSDinthe8nil-
lysisofcompositionofCllinesemedicme[J]．clHv,．aJc^m
Mat．一^f矗(中国中药杂志)，2003，28(10)l913—916．
[3]DvngHG，CaoY厶Thecurrentde ectorofqualityof
HPLC-FAjD[J]．ChinJPharm山讲(药物分析杂志)·
】994．14(3)．61—63．
近红外光谱法预测红参醇提过程中总皂苷的变化研究
王静1，莫曲琪2，李斌1，瞿海斌”，程翼宇1。 。
(1．浙江大学中药科学与工程学系，浙江杭州310027，2．正大青春宝药业有限公司，浙江杭州310023)
擅耍：目的应用近红外(NIR)光谱技术快速分析红参乙醇回流提取过程。方法采用比色法测定提取液样品
的总皂苷质量浓度作为对照值，同时采集提取液样品的N1R光谱。运用正交信号校正算法消除光谱中的干扰信息，
采用偏最小=乘回归法建立NIR光谱校正模型。结果NIR光谱校正模型能够准确地预浏红参提取过程总皂苛
质量浓度。结论NIR光谱技术可用于红参醇提过程快速分析。
关键词；红参#近红外光谱；正交信号校正
中国分类号：R286．02，文献标识码；A 文章编号t0253—2670(2007)09’1323—04
Determinationofginsenosideinethanolextractingprocessofredginseng
usingear—infraredspectroscopy
WANGjin91，MOBi—qi2，LIBinl，QUHai—binl，CHENGYi—yul
(1．DepartmentofChineseMedicineSci nceandEngineering，ZhejiangUniversity，Haugzhou310027·
China·2．ChiataiQ nchunbaoPharmaceuticalCo．，Ltd．，Hangzhou310023，China)
Abstract：ObjectiveN ar—infrared(NIR)spectroscopywaus das．afastanalyticaltechniqueinth
譬銎是蓍舞茬吾翁襄厅重大科技计划(。21103519)
-通汛作者■海斌E—mailIquhb@ziu．edu．ca
万方数据
·1324· 十草蒋ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第9期2007年9月
ethanolreflux—extractionprocessofredginseng．MethodsTheNIRspectraofthextractingsolutionof
redginsengwereobtainedanthereferencemeasurementsoftheactiveconstituentinthextractingsolu—
tionwereperformedbythecolorimetricmethod．Firstly，theinterferencein{ormationinthespectrawas
detectedbyorthogonalsignalcorrection(OSC)method．ThenacalibrationmodelbetweenNIRspectra
andreferencemeasurementswasestablishedbypartialleastquaregression．ResultsTheresults
showedthatthepredictiveaccuracyofNIRcalibrationmodelusedforthedeterminationofginsenosidein
ethanolextractingprocessofredginsengwasood．ConclusionNIRSpectroscopycouldbeappliedtothe
fastanalysisforethanolextractingprocessesofredginseng．
Keywords：redginseng；near—infrared(NIR)spectroscopy；orthogonalsignalcorrection(OSC)
红参是五加科植物人参PanaxginsengC．A．
Mey．的根除去根须后经蒸煮加工而成，具有补元
气、安神生津、强心固脱等功效。乙醇回流提取红参
是最常用的提取工艺，其质控水平直接影响到红参
药材的利用率、提取液中有效成分的质量分数和组
成、后续加工的难易程度以及产品质量。目前，由于
缺乏快速分析方法，无法实时测定红参提取液中有
效成分的质量浓度，实际生产中完全凭经验操作，容
易造成批次之间质量的波动。近红外(near—in—
frared，NIR)光谱分析技术是一种侠速、无损的分析
技术，具有样品处理简单、信息量丰富等优点，是近
年来过程分析领域迅速发展的一种分析方法，可用
于在线分析，已在制药领域得到广泛应用o’2]，如混
合过程、反应合成过程等。中药领域NIR光谱的定
量分析已有报道o“]。本实验拟建立红参乙醇回流
提取过程NIR光谱分析方法。由于乙醇及水所含的
羟基在NIR光谱区有较强的吸收，本实验采用正交
信号校正(orthogonalsignacorrection，OSC)法”o
对NIR光谱进行预处理，以偏最小二乘(partial
leastquare，PLS)回归方法建立NIR光谱的校正
模型。结果表明，本方法可用于实时监控红参乙醇回
流提取过程中总皂苷质量浓度的变化。
1仪器与试剂
Antaris傅里叶变换NIR光谱仪(Thermo
NicoletCorp．，Madison，WI)，722型可见光光栅
分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)。红参饮
片(杭州正大青春宝药业有限公司提供)，人参皂苷
Re(中国药品生物制品检定所)。
2方法与结果
2．1样品的制备：准确称取红参饮片600g，平行2
份，分别在厂家所提供的工艺下用乙醇水溶液加热
圆流提取，一煎提取时间为2h，二煎提取时间为
1．5h，三煎提取时间为1．5h，在提取过程中，每10
min从提取液循环管道上取5mL提取液样品，共
获得样品132个。
2．2样品中总皂苷质量浓度的对照值，以人参皂营
Re为对照，采用香草醛一高氯酸比色法在544nm处
测定132个样本中总皂苷的质量浓度口]，作为NIR
光谱分析的对照值，共得到99个有效样本，其余样
本因试验误差而舍去。将此99个有效样本随机抽取
66个组成校正集，剩下的33个组成验证集，这些样
本中总皂昔质量浓度分布情况见表1。
袭1 校正集和验证集样品中总皂苷质■旅度的分布
-Table1 Concentrationdistributionofg nsenoslde
Incalibrationsetandvalidationsetby
referencemethods
2．3样品的NIR光谱的采集：N1R仪器没置为透射
方式，采用光程为2mm比色皿，以仪器内部的宅气
作为背景，分辨率为4cm～、增益为1倍、衰减为B
screen、扫描次数为32次、光谱波长范围为4000～
10000cm～。
2．4数据处理
2．4．1波长区间选择：人参皂苷的母核是甾环，人
参皂苷的NIR吸收区间符合芳香烃碳氢键的合频
和倍频特征，所以人参皂苷的波长区间选择可以参
考芳香烃碳氢键的谱带。从表2可见，芳香烃碳氢键
的一、二级倍频均与乙醇和水的倍频区间相互重叠，
但芳香烃碳氢键的一级倍频区与乙醇和水的倍频区
间重叠比较少，所以选择芳香烃碳氢键的一级倍频
区间的波长点(5708～5964cmll)作为人参皂苷建
模光谱区问。
2．4．2OSC参数：OSC方法的基本思想是利用正
交投影的方法除去光谱数据中与对照值不相关的信
息。为避免OSC出现的过拟合现象，利用上述获得
的99个有效样本数据，近红外光谱数据矩阵(x)和
对照值向量(y)，用文献报道03的方法优化OSC主
成分数，结果见表3。
万方数据
中革★ChJneleTraditionalndHerbalDrugs第聃卷第9期200／年9月
囊2不同氯叠在NIR光谱区韵嚷收谱带
TaMe2 NIRSpectralnngtofdifferenthydrogenhonde
衰3 OSC方法和不同预处理方法结台的优化结果
Table3 OptimalresultsforOSCmethodeomblned
‘withdifferentpre reatment·
‘
。OSC处理后·X中保留的方蔗
●
’variancekeptinXBherOSCcor旭cted
2．4．3光谱预处理：分别用一阶导数、二阶导数和
OSC方法对NIR光谱进行预处理，在对光谱求导同
时用Savitzky·Golay算法十一点平滑光谱。以校芷
集均方差(rootmeansquareerrorincalibration，
RMSEC)和验证集均方差(rootmeansquareerror
invalidation，RMsEV)为指标来考察校正模型的
性能，用外部验证法确定模型的主成分数，数据全部
用自编的MATLAB(version6．5．Ol，releaseR13)
程序处理。不同预处理方法建模结果见表4。方法5
得到的模型性能最好，模型的主成分数明显少于方
法4，而两种方法的RMSEV基本一样，故选择一阶
导数结合OSC作为光谱的预处理方法。
寰4不同预处理方法的PLS校莲模型的主成分数、
RMSEC和RMSEV
Table4 Principalcomponentmbcr，RMSEC，
andRMSEVofPLSmodelwithdifh!rent
pretreatmentmethods
对分％4用表4中方法2和方法5预处理后的光
谱进行主成分分析，取第一主成分PCI(principal
component1)与第二主成分PC2(principaleompo-
nent2)作相关图，见图1。PCI和PC2解释的方差
占90％以上，代表了NIR光谱中的绝大部分信息，
图1一A中第一和第二次提取过程的样本分别在空
间中聚集，这是因为NIR光谱受乙醇影响较大，薅
次提取过程中，提取液中乙醇损失量和乙醇体积分
数变化情况不可能完全相同，从而导致这样的结果；
圈圈
PCI口97％)PCI(900¨)
圈1一阶导数光谱(A)和～阶导数+OSC(B)
预处理的NIR光谱的得分圈(括号中是每个
主成分的方差解释率)
Fig．1NIRScoreofprincipalcomponentanalysis
forfirstderivatlwpretreatedsp ctra(A)
andfirstdertvative+OSCpr treated
spectra(B)(explainedvarianceforeach
principalcomponentisshownInbrackets)
但从图l—B可看出，经OSC预处理后，两次提取过
程的样本分布比较均匀，较好地消除了乙醇体积分
数变化对光谱的影响。
2．4．4校正模型建立：根据上述实验结果，选择的
光谱波长区间为5708～5964am～，光谱预处理顺
序为：一阶导数，并用十一点Savitzky—Golay方法平
滑光谱；OSC方法消除乙醇体积分数变化对光谱的
影响IPLS(1个主成分)回归方法建立校正模型。校
正集和验证集样品的NIR光谱预测值与对照分析
值的相关图见图2，校正集和验证集样品的相关系
数分别是0．989和0．991，可见预测值与对照分析
值之间有很好的相关性，说明模型有较好的性能。
f
窖
篁
魍
磊
照
0 1 2 3 4 ，
对照值／(rag·mL一1)
图2 NIR预稠值和对照值之阃的相关田
F崦．zCorrelationbetweenNIRpredicted
valuesandreferencevalues
在提取开始过程中，会有一部分低质量浓度样
品。以一阶导数+OSC预处理光谱和没有经过预处
理的PLS模型对低质量浓度样品的预测结果见图
3，预测结果的相关系数分别是0．867和0．848，
RMSEC和RMSEV分别为0．172和0．203，可以看
出OSC在显著简化模型结构的情况下，模型的主成
分数由9减少到1，并且得到性能较好的模型。
万方数据
·1326· 中草焉ChineseTraditionalandHerbalDrup第38卷第9期2007年9月
，
毫1‘2
罾
<
篓0．6
餐
参考僵／(mg·mL_1)
田3一阶导撤+OSCPLS模型和PLS模型对低质■
。浓度样品的预测结果
Fig-3Predictedresultsbyfirstderivative+OSC-PLS
andPLSmodelsforlowconcentrations mpl∞
2．5快速分析提取过程：准确称取红参饮片600g，
提取，每隔10min取样并立刻扫描样品的NIR光
谱，建立校正模型预测样品中总皂苷质量浓度，高
(一煎过程)、低(--煎、三煎过程)总皂苷质量浓度的
提取过程变化趋势结果见图4，以比色法分析的总
皂苷质量浓度作为对照值，两个过程预测结果的相
关系数分别是0．97和0．902，RMSEC和RMSEV
是0．111和0．174。可见在两次提取过程中，NIR光
谱校正模型反映红参提取过程指标成分变化趋势与
分析值反映的趋势基本相同。
3讨论
本实验建立了红参乙醇回流提取过程NIR光
谱快速分析方法，采用一阶导数和OSC预处理NIR
光谱，可剔除光谱中由于乙醇体积分数变化带来的
干扰，得到了比较满意的结果。研究表明，NIR作为
一种快速、简便、无污染的分析方法，可用于中药乙
和低质■浓度过程(B)曲线
Fig·4NIRModelfastanalyzingofextractingred
ginsengathighconcentrationprocess(A)
andInwconcentrationproc2ess(B)
醇回流提取过程的快速分析，可进一步发展为中药
提取过程的在线检测方法。
References：
[1]BIancoM，G zalezBRtBertranE．Monitoringpowder
blendinginpharmaceuticalprocessesbyu钾ofnearinfrared
spectrometry[J]．Talanta，2002，56(1)：203—212．
E23BlaneoM，ScrranoD．On—linemonitoringandquantification
ofaprocessreactionbynear—infraredspectroscopy．catalysed
esteriflcattonofbu a 一1一olbyacetica id[J]．Analyst·2000，
125(11){2059—2064．
o]LiuQ，QuHB，ChengYY．Nearinfraredspectroscopy
methodforfastdeterminingactivecomponentsofChinese
herbf07percolationextractingprOcessanalysis[J]．Jc址小
hdEng(化工学报)，2003，54(11)：1586—1591-
[4]Yah8HL，LiuxS，QuHB，以a1．Fastqualityassessment
ofredginsengusing⋯pinfraredspectroscopy[J]-Chin
ThditHerbDrugs(中草药)t2005，36(4)：912—915．
[5]LiuQ，QuHB．ChengYY．DeterminationoftheCoptise卜
tractalkaloidsusin8est—infrareddiffusereflectance5D％-
tmscopy[J]．ChinJAnalChtm(分析化学)，2004，32(4)：
477480．
[6]WoldS，HenrikA，FredrikL，群af．Orthogonalsignalcot-
rectionot eKg—iniraredsp ctra[J]．ChemometrInt llig ntLab踊．1998，44(1)：175—185．
[7]ChengLz。SunJJ，CanJJ．一4z．Determinationoftotal
contentofsaponinsfromDendrobiumcandicumgranulesby
colorimetry[J]．ChinTraditPatMed(中成药)，1999，21
(11)，606—607．
[8]FearnT．Onorthogonalsignalcorrection[J]．c『mⅧⅢr
IntellLabSyst．2000，50(i)：47—22．
七七’t七t电七电’tt弋七七七七七七七七t七七七七七4-七士七’圣七七七电||’|||七七七七七七七
关于召开2007年“环渤海医药发展前沿论坛”及“代谢组学与中药研究”的调研汇报会的通知
由中国工程院医药卫生学部，天津市科委、天津市科协、夭津市卫生局、天津市食品药品监督管理局和天津市滨海新区管
委会共同主办，天津市药学会承办，北京市药学会、河北省药学会、辽宁省药学会、山东省药学会、大连市药学会和青岛市药学
会协办，于2007年第四季度在天津滨海新区举办“环渤海医药发展前沿论坛”和。代谢组学与中药研究’的调研汇报会。届时将
邀请有关院士、药学专家和企业代表共同围绕医药发展前沿、代谢组学与中药研究、产业发展和科技成果转化等议题进行学
木交流，以推动环渤海地区医药事业的发展。
一、论坛主题。1．医药发展的前沿问题2．代谢组学与中药研究
二、时间和地点：11月15日报到，2007年11月16至17日两天开会，11月18日离会。天津市滨拇新区泰达国际酒店
三、征文内容t(一)区域经济与生物医药发展f(二)生物医药产业发展的战略#(三)环渤海地区国际合作的瓶颈、切入点和
战略I(四)药品质量与安全合理用药f(五)医药新技术与中药现代化。
四、征文截止日期t2007年9月20日论文将会集成册，由出版杜正式出版。
联系地址t天津市药学会(300074天津市河西区佟楼佟卫里19号)
联系人：杨燕(022—23519124)张铁军(022—23006848)
万方数据
近红外光谱法预测红参醇提过程中总皂苷的变化研究
作者： 王静， 莫必琪， 李斌， 瞿海斌， 程翼宇， WANG Jing， MO Bi-qi， LI Bin， QU Hai-
bin， CHENG Yi-yu
作者单位： 王静,李斌,瞿海斌,程翼宇,WANG Jing,LI Bin,QU Hai-bin,CHENG Yi-yu(浙江大学,中药科
学与工程学系,浙江,杭州,310027)， 莫必琪,MO Bi-qi(正大青春宝药业有限公司,浙江,杭
州,310023)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(9)
被引用次数： 7次
参考文献(8条)
1.Blanco M;Gozalez B R;Bertran E Monitoring powder blending in pharmaceutical processes by use of
near infrared spectrometry[外文期刊] 2002(01)
2.Blanco M;Serrano D On-line monitoring and quantification of a process reaction by near-infrared
spectroscopy.catalysed esterification of butan-1-ol by acetic acid 2000(11)
3.Liu Q;Qu H B;Cheng Y Y Near infrared spectroscopy method for fast determining active components of
Chinese herb for percolation extracting process analysis[期刊论文]-化工学报 2003(11)
4.Yang H L;Liu X S;Qu H B Fast quality assessment of red ginseng using near-infrared spectroscopy[期
刊论文]-中草药 2005(04)
5.Liu Q;Qu H B;Cheng Y Y Determination of the Coptis extract alkaloids using near-infrared diffuse
reflectance spectroscopy[期刊论文]-分析化学 2004(04)
6.Wold S;Henrik A;Fredrik L Orthogonal signal correction of near-infrared spectra[外文期刊] 1998(01)
7.Cheng L Z;Sun J J;Cao J J Determination of total content of saponins from Dendrobium candicum
granules by colorimetry 1999(11)
8.Fearn T On orthogonal signal correction[外文期刊] 2000(01)
本文读者也读过(8条)
1. 王钢力.田金改.聂黎行.梁锡猛.林瑞超 近红外光谱鉴别高丽参的研究[期刊论文]-中草药2008,39(2)
2. 王钢力.聂黎行.张继.梁锡猛.徐纪民.林瑞超.WANG Gang-li.NIE Li-xing.ZHANG Ji.LIANG Xi-meng.XU Ji-min
.LIN Rui-chao 应用近红外光谱技术鉴别红参药材[期刊论文]-中草药2008,39(3)
3. 崔勤敏.吴永江.程翼宇.CUI Qin-Min.WU Yong-Jiang.CHENG Yi-yu 活性炭对红参提取液中人参皂苷吸附作用的
HPLC测定[期刊论文]-中国医药工业杂志2005,36(8)
4. 宋丽丽.徐晓杰.范丙义.张启明.杨晨华.相秉仁 近红外光谱法测定六味地黄丸中丹皮酚[期刊论文]-中草药
2005,36(8)
5. 张伟云.陈全成.侯集瑞.张晶.刘志.孙彦君.郑毅男.ZHANG Wei-yun.CHEN Quan-cheng.HOU Ji-rui.ZHANG Jing.
LIU Zhi.SUN Yan-jun.ZHENG Yi-nan 不同规格红参中皂苷的比较分析[期刊论文]-中国中药杂志2006,31(11)
6. 张延莹.张金巍.张培.刘岩 近红外光谱技术在丹酚酸B纯化在线质控中的应用研究[期刊论文]-时珍国医国药
2010,21(1)
7. 秦少容.余佳文.岳廷哲.王琳 高效液相色谱法-蒸发光散射检测器法测定红参及育精胶囊中人参皂苷Rg1和Re的
含量[期刊论文]-中国中药杂志2001,26(8)
8. 瞿海斌.李斌.刘雪松.程翼宇.QU Hai-bin.LI Bin.LIU Xue-song.CHENG Yi-yu 红参醇提液浓缩过程近红外光谱
在线分析方法[期刊论文]-中国药学杂志2005,40(24)
引证文献(7条)
1.刘永.杨华蓉.林大胜.傅超美.袁海龙.万方 近红外光谱法测定三七通舒胶囊粉末的混合均匀度[期刊论文]-华西
药学杂志 2012(4)
2.杨铭.陈佳蕾.余敏英.史秀峰.顾希钧.钮慧珏.徐嘉 基于SPA-PLS的秦皮提取液中秦皮甲素的快速测定[期刊论文]
-中成药 2011(5)
3.韩海帆.张路.张淹.李文龙.瞿海斌 NIRS法快速测定复方阿胶浆中总黄酮、总皂苷和可溶性固形物[期刊论文]-中
草药 2013(17)
4.董晓强.魏惠珍.饶毅.方少敏.邱伟华.刘安 近红外光谱法快速测定六味地黄丸中马钱苷[期刊论文]-中草药
2011(8)
5.涂瑶生.柳俊.张建军 近红外光谱技术在中药生产过程质量控制领域的应用[期刊论文]-中国中药杂志 2011(17)
6.饶毅.魏惠珍.方少敏.刘安.邱伟华.杨世林 近红外光谱技术在中药制药过程质控中的应用[期刊论文]-中成药
2011(1)
7.高苏亚.范涛.王黎.杨莉宁.李华 红外光谱技术结合化学计量学方法在中药研究中的应用[期刊论文]-应用化工
2012(2)
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zcy200709015.aspx