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全定性全定量相似度法评价甜瓜蒂的毛细管电泳指纹图谱



全 文 :指纹图谱的目的是鉴别药材和成药的质量, 选定蕨麻药材活性
成分中含量较高的 JMG作为本指纹图谱技术要求的参照物。
参考文献
[ 1] 蔡光明 , 赵燕玲 , 袁海龙 , 等.鹅绒委陵菜有效部位 (总皂
苷)的分离与抗鸭乙肝病毒 (DHBV-DNA)作用 [ J] .中南
药学 , 2003 , 1 (1):17-21.
[ 2] 赵燕玲 , 蔡光明, 胡琳 , 等.中药制剂赋肝能对小鼠实验性肝损
伤的保护作用 [ J] .中国药学杂志, 2001, 36 (7):448-450.
[ 3] 王珅.蕨麻药用研究概况 [ J] .甘肃中医, 2007 , 20 (4):15-17.
[ 4] 洪霞 , 蔡光明 , 肖小河.藏药蕨麻中三萜类化合物的结构研究
[ J] .中草药 , 2006 , 37 (2):165-168.
[ 5] 张新全 , 赵艳玲 , 山丽梅, 等.蕨麻素对化学性肝损伤保护作
用机制的研究 [ J] .解放军药学学报 , 2004 , 20 (4):259-261.
[ 6] 张雅铭, 侯陆星 , 蔡光明.蕨麻素冻干脂质体的制备及理化性
质的研究 [ J] .解放军药学学报 , 2007 , 23 (2):84-87.
[ 7] 赵艳玲 , 蔡光明 , 张新全 , 等.赋肝能抗病毒作用实验研究
[ J] .中国药学杂志 , 2001 , 36(5):305-308
(收稿日期:2007—07—10;修回日期:2007—08—14)
全定性全定量相似度法评价甜瓜蒂的毛细管电泳指纹图谱
孙国祥1 , 刘金丹1 , 侯志飞2 , 邓意辉1 (1.沈阳药科大学药学院 , 沈阳 110016;2.河北化工医药职业技术学院制药工
程系, 石家庄 050026)
摘要:目的 建立甜瓜蒂的毛细管电泳指纹图谱 (CEFP), 考察全定性全定量相似度法评价甜瓜蒂 CEFP 的可行性
和特征。方法 采用毛细管区带电泳法 , 以 50 mmol· L-1硼砂 (含 5%乙腈)为背景电解质 , 运行电压 12 kV , 紫
外检测波长 228 nm , 以 10个不同产地药材的电泳图谱建立了甜瓜蒂的对照 CEFP 。用全定性相似度 SF 和 S′F 、 全
定量相似度 C%和 P%分别评价甜瓜蒂 CEFP。分别考察在大峰缺失和小峰缺失 2 种情况下 , 4 个相似度指标变化特
征。结果 以葫芦素 B 为参照物峰 , 确定 11 个共有峰 , 建立了甜瓜蒂 CEFP , 并用 “中药色谱指纹图谱超信息特
征数字化评价系统 3.0” 计算 2组全定性相似度。结果 , SF 能反映化学成分分布比例的相似度 , 受大峰影响严重 ,
无法灵敏反映小峰的丢失;S′F 对所有指纹峰等权 , 反映小峰缺失灵敏 , 两者构成全定性相似度。 C%能反映样品
总体含量 , 受大峰影响严重;P%对所有峰积分值等权 , 能较好反映小峰变动 , 两者构成全定量相似度。 2 组全相
似度非常好地解决了中药色谱指图谱的评技术问题 , 毫无疑问其构成了中药色谱指纹图谱评价的技术核心。结论 
由 SF 和 S′F 、 C%和 P%构成的全定性全定量相似度法 , 能同时监测大峰和小峰的变动与缺失 , 能准确地解决色谱
指纹图谱的宏观定性和定量评价的核心技术问题 , 所建立的 CEFP 可用于甜瓜蒂质量控制。
关键词:甜瓜蒂;毛细管电泳;指纹图谱;全定性相似度;全定量相似度
中图分类号:R284O23    文献标识码:A    文章编号:1672-2981 (2007)06-0558-06
Quality assessment of capillary electrophoresis fingerprints of
Pedicellus Melo by the overall qualitative similarity
and overall quantitative similarity method
SUN Guo-xiang 1 , LIU Jin-dan1 , HOU Zhi-fei2 , DENG Yi-hui(1.College of Pharmacy , Shenyang Pharmaceutical
University , Shenyang 110016;2.Pharmaceutical Engineering Department , Hebei Chemical and Pharmaceutial
College , Shij iazhuang , 050026)
Abstract:Objective To establish the capilla ry elec trophore sis fing erprint(CEFP)of Pedice llus Melo , and to investi-
gate both the feasibility and char acte ristic va riances o f the overall qualitativ e simila rities and the overall quantitative
similarities that was applied in the quality asse ssment o f the CEFP of Pedicellus Melo.Methods The CEFPs were ob-
tained by capillary zone electrophore sis , in which the backg round electroly te w as 50 mmo l/ L sodium borate containing
5% acetonitrile.The vo ltag e wa s 12 kV and the wave leng th w as 228 nm a t room temperature.The CEFPs w ere pro-
  基金项目:国家自然科学基金重大研究计划课题。
作者简介:孙国祥 , 男 , 博士 , 副教授 , 硕士生导师 , 主要从事中药指纹图谱学体系及其信息学研究 , T el:(024) 23986286 , E-mai l:
gxswmw ys@163.com。
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C ent ral S outh Ph arm acy.December 2007 , Vol.5 No.6 中南药学 2007年 12月第 5卷第 6期
duced fr om electr ophe rog rams of 10 batche s of Pedicellus Melo sam ples and were evalua ted by the over all qualitative
similarity parameter s(bo th S F and SF)and the overall quantita tive similarity parameter s(bo th C% and P%), respec-
tively , o f which variety cha racteristics of the 4 similarities w ere described by missing of big peaks and small peaks , re-
spectively.Results Eleven co-po sse ssing peaks w ere selected as the fing erprint peaks o f Pedicellus Melo CEFP by
choosing cucurbitacin B peak as the reference peak , and successfully completed the CEFP.Meanwhile , the values o f
the tw o g r oups of o vera ll similarities we re easily calcula ted by Digitized Evalua tion Sy stem fo r Super-info rmation Char-
acteristics of the T raditional Chinese Medicine Fingerprints for po tential informa tion mining.S F clear ly reflected the
chemical constituent distribution , and C% reflected the to tal content o f the sample.Both of them w ere seriously influ-
enced by the big peaks and did not reflect the missing of small peaks to constr uct the over all qualitative similarity;
however S′F and P% were o f equal w eight to all fingerprint peaks , w hich could sensitively reflect the missing of small
peaks to construct the ove rall quantita tive simila rity.The tw o g r oups o f o verall similarities excellently so lved the as-
sessment techniques o f TCM , w hich undoubtedly constructed the assess tehcnique co re o f TCM chromatog raphic fin-
gerprints.Conclusion The over all qualitative simila ritie s and the overall quantita tive similarities are composed of SF ,
S′F , C% and P%.The changes o r lacks of bo th big peaks and small peaks can be punc tually and simultaneously moni-
to red and become a nove l co re method fo r ev aluating the chr omatog raphic fingerprints.CEFP can be useful in the qual-
ity contr ol of Pedicellus Melo.
Key words:Pedicellus Me lo;capillar y electropho resis;finge rprint;the over all qualita tive similarities;the ove rall quan-
titativ e similarities
  甜瓜蒂为葫芦科一年生草质藤本植物甜瓜 (cucumis melo
L.)的果蒂 , 别名瓜蒂 、 苦丁香, 治痰涎宿食、 壅塞上脘 、
胸中痞鞕 、 风痰癫痫 、 湿热黄疸 、 四肢浮肿 、 鼻塞、 喉痹 ,
可用于痰热郁积 、 痰迷清窍 、 精神错乱, 以及误食毒物、 停
于胃脘 、 尚未吸收者及湿热黄疸。 主要含葫芦素 B、 E、 D ,
异葫芦素 B , 葫芦素 B葡萄糖苷 , 以及葫芦素类化合物, 尚
含甾醇 、 皂苷及氨基酸[ 1] 。实践证明甜瓜蒂治疗顽固性黄疸
疗效显著[2] 。文献中有 HPLC法测定葫芦素 B 片的含量及均
匀度[ 3] , 以及葫芦素滴丸中葫芦素 B 的含量[ 4] , 但未见毛细
管电泳法控制甜瓜蒂质量的报道。本文以毛细管区带电泳法
建立了甜瓜蒂的指纹图谱 , 并用 “中药色谱指纹图谱超信息
特征数字化评价系统 3.0” [ 5-8] 全面研究了甜瓜蒂定性定量相
似度的变化特征。孙国祥等[ 9 , 10]早在 2003 年即开始探索寻找
中药指纹图谱的宏观定量评价的简易直观方法, 经过几年的
实践目前已系统地建立了我国中药指纹指纹图谱宏观定性和
宏观定量评价理论体系[ 11-14] 并推进其软件化, 极大地促进了
其应用。本文利用这一评价体系的代表性技术即全定性相似
度 SF 和 S′F 、 全定量相似度 C%和 P%[15]对不同来源甜瓜蒂
CEFP进行了对比评价研究, 这构成利用CEFP技术进行宏观
定性和宏观定量控制中药质量的新方法, 具有简便 、 全面 、
合理并计算机软件化 , 适合作为中药生产质量控制方法的推
广使用 , 也为甜瓜蒂质量控制提供了参考。
1 全定性全定量相似度理论
1.1 全定性相似度
样品指纹向量 X =(x1 , x2 , … , xn)和对照指纹向量
Y =(y1 , y 2 , … , y n), xi 与 yi 为各指纹峰面积 , 计算 X
与Y 间夹角余弦见 (1)式 , 称为定性相似度 SF , 能清晰反
映样品与对照指纹图谱在化学成分分布比例上相似性 , 但严
重受大峰影响 , 无法反映小峰丢失。若将Y 作 P 0 =(1 , 1 ,
1 , … , 1)X 作 P s=(x1y 1 ,
x2
y2
, … , xn
yn
)= (r1 , r2 , … ,
rn), P s与P0间夹角余弦见 (2)式 , 称为比率定性相似度
S′F , 它对所有指纹峰具有等权性 , 丢失一个大峰或一个很
小峰都会使下降相同值 , 但反映大峰变动不灵敏。因此 , 将
S F 与 S′F 构成全定性相似度 , 可灵敏监测大峰或小峰的变
动与缺失。全定性相似度必须>0.9 (且两者相差<5%最理
想)是进行定量评价的必要条件 。
S F=cosθ= ∑
n
i=1 xi yi
∑n
i=1 xi
2 ∑n
i=1y i
2
…… (1)
S F′=cosθ′=
∑n
i=1
xi
y i
n∑n
i=1 (xiy i)2
= n∑
n
i=1ri
n∑n
i=1ri
2
…… (2)
1.2 全定量相似度
根据 X 在 Y 上投影计算得到投影含量相似度 C%,
见 (3)式 , 其反映各组分含量特征同时也反映各组分分
布特征 , 能清晰反映样品与对照指纹图谱在化学成分的
总体含量上的相似性 , 但受大峰影响严重 , 无法反映小
峰丢失而具片面性 , 并与 SF 具相关性 。指纹图谱宏观含
量相似度 R%[ 7]对所有指纹峰面积等权对待 , 其忽略校
正因子以峰面积一次方形式定量评价样品与对照指纹图
谱指纹成分总体含量 。用描述成分分布比例的 SF 校正后
得到定量相似度 P%, 见 (4)式。 P%校正了不同峰积
分相加时而产生的抵偿作用 , 因此能很好地反映组分的
分布比例和含量性质。 P%对所有峰积分值具有等权性 ,
能较好反映大峰和小峰的含量变动 。因此 , 将 C%与 P%
构成全定量相似度 , 可灵敏监测大峰和小峰的含量变动
与缺失 。样品称样量变动用 (5)式校正 , 将 C%与 P%
乘 f 即可 , m i与m分别为第 i样品的称样量和生成对照指
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中南药学 2007年 12月第 5卷第 6期 Cent ral S ou th Pharmacy.December 2007 , Vol.5 No.6
纹图谱时所有样品的平均称样量 。
C%=∑
n
i=1x1 y1
∑n
i=1y1
2
×100% …… (3)
P%=R%· S F=
∑n
i=1 xi
∑n
i=1y i
SF×100% …… (4)
f=m
m i
=
1
n
∑n
i=1mi
mi
…… (5)
1.3 全定性全定量相似度判据标准
样品的 SF >0.9和 S′F>0.9 (S F 与 SF 相差<5%最理
想)是进行定量评价的必要条件;制剂的 C%与 P%应在
90%~ 110%(药材应为 85%~ 120%), 且组内相差<10%
为合格。
2 实验部分
2.1 仪器与试药
沈阳辰阳 H PCE-3000 高效毛细管电泳仪 (沈阳辰阳
生物技术有限公司), 数据由江申色谱工作站 (大连江申分
离科学技术公司)记录 , KS-120D 超声波清洗器 (宁波科
生仪器厂), RE-52 旋转蒸发仪 (上海亚荣生化仪器厂),
BS 110S 电子天平 (北京赛多利斯仪系统有限公司)。 葫芦
素 B (自制 , 色谱归一化含量≥99.8%)。硼砂 、 硼酸 、 SDS
为分析纯 , 庚烷磺酸钠 、 乙腈为色谱纯。 所用水为去离子
水。微孔滤膜 (0.45 μm ×25 mm , 上海兴亚净化材料厂)。
10 批甜瓜蒂产于上海市南汇区 (S1)、 宁夏中卫市中宁县
(S2)、 新疆师县 (S3)、 酒泉市安西县 (S4)、 玉溪市通海县
(S5)、 济南市高官寨镇 (S6)、 江西省萍乡市芦溪县 (S7)、
沧州市沧县 (S8)、 兰州市皋兰县 (S9)、 湖南省株洲县
(S10), 经笔者鉴定均为葫芦科植物甜瓜 (cucumis melo L.)
的果蒂。
2.2 实验方法
2.2.1 毛细管电泳条件 石英毛细管 (75 cm×75 μm I.
D.), 有效长度 63 cm , 河北永年光导纤维厂);紫外检测波
长 228 nm;灵敏度 0.005 A UFS;运行电压 12 kV;电流约
100 mA;BGE 为 50 mmo l· L-1硼砂 (含 5%乙腈);重力
进样 15 s , 高度 8.5 cm。每次试验开始前用 BGE 冲洗毛细
管柱 5 min , 再运行 5 min 后进样 , 每 2 次运行之间用 BGE
冲柱 5 min , 每日实验结束后依次用 0.1 mo l· L-1 NaOH 和
水冲洗毛细管 10 min。
2.2.2 供试品溶液的制备 取于 60 ℃干燥 40 min 的甜瓜
蒂 2.0 g , 精密称定 , 加 95%乙醇 50 mL , 回流提取2 h , 滤
过 , 残渣加 95%乙醇 40 m L 继续回流 1.5 h , 合并 2 次滤
液 , 减压浓缩至20 mL , 加80 mL 水沉 24 h , 滤过 , 减压回
收乙醇至约 10 mL , 用水定容至 25 mL , 摇匀 , 即得。
2.2.3 对照品溶液的配制  称取葫芦素 B对照品适量 , 置
量瓶中 , 以乙腈定容至刻度 , 摇匀 , 即得。
2.3 试验条件优化
2.3.1 提取溶剂选择 甜瓜蒂主要含葫芦素类四环三萜类
化合物以及甾醇 、 皂苷和氨基酸 , 这 4 种成分都多采用水 、
甲醇 、 乙醇等极性溶剂进行提取 , 而且水和醇类能够提取种
药材中的多种成分[ 16-20] 。分别考察了以水 、 25%(v/v)乙
醇 、 50%(v/ v)乙醇 、 95%(v/ v)乙醇和甲醇为提取溶剂
时 (前三者乙醇醇沉 , 其他水沉)甜瓜蒂电泳图 , 发现以
95%乙醇提取样品时色谱峰较多且分离较好。 因此选择
95%乙醇提并进行水沉。
2.3.2 电泳条件优化 采用多种缓冲盐溶液为 BGE 进行分
离 , 分别考察了 50 mmo l· L-1硼砂 、 50 mmol · L-1硼砂
(含 5%乙腈)、 50 mmol· L-1硼砂-20 mmo l· L -1 SDS 溶
液 、 25 mmo l· L-1硼砂-25 mmol· L-1硼酸溶液 、 10 mmol
· L-1硼砂-10 mmo l· L-1 SDS 溶液 、 10 mmo l· L-1硼砂
-10 mmo l· L-1 SDS 溶液 (含 1 mg · mL -1庚烷磺酸钠)
作 BGE时的分离情况。结果使用 50 mmol· L -1硼砂 (含
5%乙腈)能获得最理想分离。
3 结果
3.1 方法学考察
3.1.1 系统适应性试验 取葫芦素 B对照品溶液和 S1 号供
试品溶液分别进样 , 记录电泳图 (见图 1), 比较保留时间可
知图 1B 中 15.181 min的峰峰为葫芦素 B 的峰 , 其理论塔板
数≥2 800 , 在供试品溶液中添加葫芦素 B , 进样 , 结果峰增
益图也显示该峰为葫芦素 B色谱峰。葫芦素 B的色谱峰与相
邻组分分离较好且迁移时间适中 , 因此选作参照物峰。
图 1 葫芦素 B对照品 (A)、 甜瓜蒂 (B)和峰增益 (C)电泳图
Fig 1 Elect ropherog ram of cucu rbitacin B(A), sample (B) and
spiked sample (C)
3.1.2 精密度试验 取 S1 号供试品溶液连续进样 6 次 , 以
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1 号峰 (葫芦素 B)保留时间和峰面积为参照 , 计算各峰相
对保留时间<3.0%(7~ 11 号峰除外), 相对峰面积的 RSD
<2.0%(6、 8 、 9号峰除外), 表明检测系统的进样精密度
合格。
3.1.3 稳定性试验 取 S1号甜瓜蒂制备供试品溶液, 分别在
制备样品 0、 2、 4、 8、 12 h进样测定 , 计算各共有峰相对保留
时间的 RSD 均 <2.0 %;相对峰面积的 RSD 除 6 号峰
(3.73%)外 , 均<2.0%, 表明供试品溶液在 12 h 内基本稳定。
3.1.4 重现性试验 取 S1 号甜瓜蒂分别制备 6 份供试品溶
液 , 进样检测 , 结果共有峰相对保留时间的 RSD 均<
2.0%, 相对峰面积的 RSD均<2.0% (3、 6 、 10 、 11 号峰
除外), 表明方法重复性良好。
3.2 指纹图谱分析
3.2.1 甜瓜蒂对照指纹图谱 按 “ 2.2.1” 项下条件 , 测定
10 个不同产地甜瓜蒂指纹图谱 , 见图 2。经比较分析 , 按出
现率 100%计 , 确定 11 个共有峰。葫芦素 B 峰 (1号)与相
邻峰分离很好 , 故选为参照物峰。将此 10 批甜瓜蒂 CEFP
原始信号导入 “中药色谱指纹图谱超信息特征数字化评价系
统 3.0” 计算对照 CEFP 各指纹峰的迁移时间 tR 、 峰面积
A 、 相对迁移时间 R T 、 相对峰面积 R A 、 标准化相对迁移时
间 r t 、 标准化相对峰面积 ra、 方向余弦 cosY i、 指纹峰表观
保留指数 I x[ 21]的数据见表 1。可知 1 , 2 号峰对相似度的贡
献约为 co sY 1 2 =0.8092 =0.654 , co sY 2 2 =0.517 2=0.267 ,
因此只要两者存在 SF 将>0.9。计算此 10 个产地的甜瓜蒂
的全定性和全定量相似度结果见表 2。按照药材定性相似度
应>0.90 , 定量相似度 C%与 P%应为 85%~ 120%, 组内
差<10%的标准 , S4、 S10 甜瓜蒂 S′F <0.90 为不合格品 ,
S10 全定量相似度都不合格 (组内差>10%), 因此 S4、 S10
甜瓜蒂为不合格药材。 S7 、 S8、 S9 定量相似度略偏低 , 用
其投料生产制剂时应适当增加投料量。
图 2 不同批次 (S1~ S6)甜瓜蒂的 CEFPs
Fig 2 Elect ropherogram of diff erent batches of Pedicellus Melo(S1-S6)
表 1 甜瓜蒂对照CEFP数据
Tab 1 Data of the reference CEFPof Pedicellus Melo
编号
(No.)
迁移时间
(tR)/min
峰面积
(A)
相对迁移时间
(RT)
相对峰面积
(RA)
标准化相对迁移
时间 (rt)
标准化相对
峰面值 (ra)
cosY i 指改峰表观
得留指数 (Ix)
1 16.47 305 859.6 1.000 1.000 0.486 1.000 0.809 1.00
2 17.41 195 530.1 1.057 0.639 0.514 0.639 0.517 1.77
3 22.91 15 469.2 1.391 0.051 0.676 0.051 0.041 5.57
4 24.79 10 739.0 1.505 0.035 0.731 0.035 0.028 6.66
5 25.28 22 706.6 1.535 0.074 0.746 0.074 0.060 6.93
6 26.13 14 204.0 1.586 0.046 0.771 0.046 0.038 7.39
7 29.97 46 685.4 1.820 0.153 0.884 0.153 0.124 9.29
8 30.84 69 631.9 1.872 0.228 0.909 0.228 0.184 9.69
9 32.09 51 428.4 1.948 0.168 0.946 0.168 0.136 10.24
10 33.16 16 960.1 2.014 0.055 0.978 0.055 0.045 10.69
11 33.90 8 912.4 2.059 0.029 1.000 0.029 0.024 11.00
表 2 10批甜瓜蒂的全定性全定量相似度结果
Tab 2 Overall qual itative and overall quantitative similarities of the 10 batches of Pedicellus Melo
编号(No.)参数(Para.) S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
1 S F 0.990 0.992 0.997 0.923 0.998 0.998 0.994 0.995 0.997 0.973
2 S′F 0.969 0.927 0.98 0.856 0.982 0.963 0.956 0.972 0.985 0.850
3 P/ % 97.2 89.1 92.4 118.5 100.2 95.0 86.6 87.3 84.5 132.0
4 C/ % 92.6 92.4 93.2 111.9 98.6 94.3 88.3 88.7 86.7 153.2
3.2.4 峰缺失对全定性和全定量相似度的影响 取 S1 批药
材的进样结果做自身对照 , 计算其相似度应为 S F= S′F =
1.0 , C% =P%=100%。按照 (6)式可计算各指纹峰对
定性相似度贡献大小的分解相似度 Si , 表 3给出了S1批药材的
8 强峰的各单一峰的分解相似度值与分别缺失(即面积为 0)
S i=co sθi = xi yi
∑n
i=1 xi
2 ∑n
i=1yi
2
(6)
时的 2 组全相似度计算结果。按从小到大顺序表 4 给出了
S1 批药材在分别缺失 1 ~ 10 个时计算所得的 4 种相似度。
结果表明峰面积大的峰 , 分解相似度 S i 的数值大 , 表明它
对定性相似度的贡献大。 因此定性相似度 SF 很好地反映
了大峰变化 , 对大峰的变化反映灵敏。 当大峰缺失时 ,
S F 变化明显 , 如:当第一大峰 A1 缺失时 , SF 的值仅为
因 0.628 , 所以其数值低可以说明大峰缺失引起定性相似度
变动大;但它极易忽略小峰作用 , 当 9个峰都不存在时 , 仅
1 号峰 (葫芦素 B)和 2 号峰存在仍能获得 SF =0.921 , 见
561
中南药学 2007年 12月第 5卷第 6期 Cent ral S ou th Pharmacy.December 2007 , Vol.5 No.6
表 4。因此仅靠定性相似度 SF 评价指纹图谱存在很大缺陷 ,
能掩盖很多问题。而无论缺失哪个峰 , 比率相似度 S′F 相
等 , 都为 0.953 , 说明比率相似度对所有峰等权 , 小峰的变
化也能灵敏反映。所以应同时控制 SF 和 S′F 就能同时控制
大峰和小峰的丢失问题 , 以达到控制药材质量的目的。
投影含量相似度 C%与 SF 有相似趋势 , 其评价结果受
大峰左右 , 能灵敏反映大峰的变化 , 其数值低表明大峰含量
出现严重问题;而在小峰缺失面积达 24.6%时 , 其评价结
果仍为 94.6%, 掩盖了小峰变动。 显然 , 仅凭投影含量相
似度 C%不能客观地定量地评价指纹图谱的相似度。而定量
相似度>90%时 , P%的值随缺失峰面积百分数的增加基本
呈线性减少 (P% =100.5 -1.12∑ Ai %, r = 0.999 7),
它与缺失峰面积的百分值之和约为 100%, 见表 4;表明对
所有峰的积分值等权 , 能较好反映小峰变动 , 因此 , 将 C%
与 P%构成全定量相似度 (二级), 可灵敏监测大峰和小峰
的含量变动与缺失。根据表 3 、 4 , 可规定:定性相似度应>
0.9 , 定量相似度应在 90%~ 110%且相差≤10%, 对于甜瓜
蒂 , 可控制单峰占总积分面积为 8%以上的峰缺失, 可控制
积分和超过 2.8%的双峰丢失, 说明控制单峰并不理想 , 解
决的办法是控制 P%>97%可控制单峰超过 2.7%的峰丢失。
图 3 S1甜瓜蒂供试液两次进样的电泳图
Fig 3 Electropherogram of S 1 Pedicellus Melo sample s olution for
both analy ses
表 3 八强峰各单一峰的分解相似度值与分别缺失时的全定性 、 全定量相似度值
Tab 3 Si values and different similarity values with each of the 8 largest peaks missing
No. Ai%(i) S i under SF S′F C% P%
A1/ % 37.03 0.606 A1/ %=0 0.628 0.953 39.42 39.53
A2/ % 23.41 0.242 A2/ %=0 0.871 0.953 39.42 39.53
A3/ % 14.93 0.098 A3/ %=0 0.950 0.953 90.16 80.78
A4/ % 7.85 0.027 A4/ %=0 0.986 0.953 97.28 90.88
A5/ % 6.37 0.018 A5/ %=0 0.991 0.953 98.21 92.78
A6/ % 2.61 0.003 A6/ %=0 0.998 0.953 99.70 97.24
A7/ % 1.97 0.002 A7/ %=0 0.999 0.953 99.83 97.95
A8/ % 1.55 0.001 A8/ %=0 0.999 0.953 99.89 98.40
SUM 95.72 0.997
  Ai%(i):第 i强峰面积百分数。
  Ai%(i):percen tage of the i largest peak.
表 4 在分别缺失 1~ 10个峰时的全定性 、全定量相似度值
Tab 4 Different similarity values when missing 1~ 10 peaks
M TNs Los ses of ∑ Ai% S F S′F C% P%
1 1.40 1.000 0.953 99.91 98.56
2 2.81 0.999 0.905 99.83 97.11
3 4.28 0.999 0.853 99.73 95.60
4 5.82 0.998 0.798 99.62 94.00
5 7.79 0.997 0.739 99.45 91.95
6 10.41 0.996 0.674 99.15 89.21
7 16.78 0.987 0.603 97.36 82.11
8 24.63 0.973 0.522 94.63 73.32
9 39.56 0.921 0.426 84.79 55.65
10 62.97 0.778 0.302 60.58 28.82
  M TNs:缺失峰的总个数;Los s of ∑ Ai%:缺失峰的面积百分
比之和。
  MT Ns , missing total peak numbers;Los s of ∑ Ai%, loss of
total peak areas of the missin g peak s.
4 结论
目前文献中广泛采用夹角余弦相似度 S F 和相关系数法
评价色谱指纹图谱的相似度 , 它们能准确地反映中药化学成
分分布比例的相似性而不具有任何定量评价功能 , 并且受大
指纹峰影响严重 , 存在大峰严重掩蔽小峰的缺陷 , 即使在多
个小峰缺失的情况下 , 其数值仍能达到合格范围。如在本文
情况下 , 当 11 个峰仅 1、 2 号峰存在就能保证相似度达到
0.92之上 , 因此 SF 的评价结果是有很大误差而且是不客观
的。本文提出用夹角余弦相似度 SF 和比率定性相似度 S′F
构成全定性相似度法可准确地解决中药色谱指纹图谱的定性
评价问题。全定性相似度法是指纹图谱宏观定性评价的最新
控制技术 , S F 能反映化学成分分布比例 , 受大峰影响严重 ,
无法反映小峰丢失;S′F 对所有指纹峰等权 , 反映小峰缺失
灵敏 , 两者构成全定性相似度 , 都>0.9 是必要前提。 除此
之外 , 本文还采用 2 个定量相似度指数即投影含量相似度
C%和定量相似度 P%对甜瓜蒂 CEFP 进行评价。它们能够
从宏观上准确反映中药多元指纹化学成分整体含量情况 , 解
决不同批次中药材或中药制剂与对照指纹图谱的总体含量差
异的评判问题。与定性相似度的 2个指数类似 , 两者结合构
成全定量相似度法可兼顾监测大峰或小峰在含量上的变动 ,
是进行定量评价的最佳方法。 C%能反映样品总体含量 , 但
受大峰影响严重 , 无法反映小峰的缺失;P%对所有峰积分
值等权 , 能较好反映小峰变动 , 两者构成全定量相似度 , 对
于制剂 C%与 P%应在 90% ~ 110% (药材为 85% ~
120%);且组内差<10%为合格。由 S F 与 S′F 、 C%与 P%
构成的全定性全定量相似度法 (简称全相似度法), 能同时
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C ent ral S outh Ph arm acy.December 2007 , Vol.5 No.6 中南药学 2007年 12月第 5卷第 6期
监测大峰和小峰的变动与缺失 , 能准确地解决色谱指纹图谱
的宏观定性和定量评价问题 , 是中药指纹图谱评价的最合理
技术。本文所建立的甜瓜蒂 CEFP 方法具有简便 、 快捷 、 成
本低且污染小优点 , 结合全定性全定量相似度评价法能较好
地实现了对甜瓜蒂宏观定性定量质量控制 , 这为其它色谱指
纹图谱方法研究及中药生产质量控制提供了有益参考。
参考文献
[ 1] 江苏新医学院.中药大词典.上海:上海科学技术出版社 ,
2004:756
[ 2] 贾建伟 , 杨积明 , 袁桂玉, 等.甜瓜蒂经鼻黏膜给药治疗顽固
性黄疸 [ J] .天津医药 , 2004 , 32 (6):345-346.
[ 3] 赵明.高效液相色谱法用于葫芦素片的含量及片剂均匀度测定
[ J] .药物分析杂志 , 1991 , 11 (4):244-245.
[ 4] 黄哲甦 , 张莉 , 李海生.RP-HPLC 法测定葫芦素滴丸中葫芦
素 B的含量 [ J] .中草药 , 2003 (5):421-422.
[ 5] 孙国祥 , 侯志飞 , 毕雨萌 , 等.中药色谱指纹图谱潜信息特征
判据研究 [ J] .药学学报 , 2006 , 41 (9):857-862.
[ 6] 孙国祥 , 刘金丹 , 宗东升 , 等.清热解毒注射液指纹图谱多维
多息特征的数字化评价 [ J] .中南药学 , 2006 , 4 (10):323-
327.
[ 7] 孙国祥 , 毕雨萌 , 刘金丹 , 等.柴胡高效液相色谱数字化指纹
图谱研究 [ J] .中南药学 , 2007 , 5 (1):79-82.
[ 8] 孙国祥 , 刘金丹 , 陈大为.甜瓜蒂数字化 HP LC指纹图谱研究
[ J] .药物分析杂志 , 2007 , 27 (6):791-795.
[ 9] Guoxiang SUN , YU Wang , Yuqing SUN , et al.Th e quali ty
assessment of compound liqu orice tab let s by capillary elect ro-
phoresis fingerprint s [ J ] .Analy tical Sciences , 2003 , 19
(10):1395-1399
[ 10] 孙国祥 , 万月生 , 孙毓庆.射干的毛细管电泳指纹图谱研究
[ J] .色谱 , 2004 , 22 (3):206-209.
[ 11] 孙国祥 , 侯志飞 , 张春玲 , 等.色谱指纹图谱定性相似度和定
量相似度的比较研究 [ J] 。药学学报 , 2007 , 42 (1):75-80.
[ 12] 孙国祥 , 宋杨 , 毕雨萌 , 等.色谱指纹图谱全定性相似度和全
定量相似度质控体系研究 [ J] .中南药学 , 2007 , 5 (3):
263-267.
[ 13] SUN GX , LIU JD.T he qu ali tative and quant itative assessment
on the H PLC fingerp rint s of Ginkgo bi loba ex tract by the invo-
lu tion simi lari ty method [ J] .Analy tical S cien ces , 2007 , 23
(8):1234-1238.
[ 14] 孙国祥 , 杨宏涛 , 邓湘昱 , 等.金银花的毛细管电泳指纹图
谱研究 [ J] .色谱 , 2007 , 25 (1):96-100.
[ 15] 孙国祥 , 任培培 , 毕雨萌 , 等.双定性双定量相似度法评价
银杏达莫注射液 HPLC指纹图谱 [ J] .色谱 , 2007 , 25 (4):
in pres s.
[ 16] 林晓琴 , 杨培全 , 葫芦烷型四环三萜化合物的研究工作 [ J] .
华西药学杂志 , 1997 , 12 (2):106-109.
[ 17] 黄亚非 , 詹益斯.复方喷鼻剂的研制 [ J] .中草药 , 1997 ,
28 (2):85-86.
[ 18] 黄璐琦 , 姚三桃.高效液相色谱法测定湖北桔楼根中葫芦素
B的含量 [ J] .中国中药学杂志 , 1994 , 19 (8):490-491.
[ 19] 黄璐琦 , 姚三桃.高效液相色谱法测定异叶 儿根中葫芦素
B的含量 [ J] .中草药 , 1994 , 25 (10):555.
[ 20] 肖崇厚.中药化学.上海科技出版社 , 1987:19.
[ 21] 孙国祥 , 任培培 , 雒翠霞 , 等.中药统一化色谱指纹图谱和
相对统一化特征判据研究 [ J] .中南药学 , 2007 , 5 (2):
168-172.
(收稿日期:2007—07—16;修回日期:2007—08—12)
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中南药学 2007年 12月第 5卷第 6期 Cent ral S ou th Pharmacy.December 2007 , Vol.5 No.6