復雜體系（中藥）光譜指紋圖譜分析的基礎與應用.pdf

1、該文的研究目標是采用光譜手段,建立能夠標示中藥特性的指紋圖譜技術,為中藥指紋圖譜研究提供新的思路和方法:通過采集中藥的光譜信號,結合有"數學顯微鏡"美譽的小波變換技術,對光譜信號進行數據挖掘,捕捉和研究物質對光吸收特性的變化,大幅度增加可供利用的信息;同時運用科學計算可視化手段及偽彩色圖像處理技術,得到基于虛擬直觀計算機圖像信息的中藥光譜指紋圖譜,并將該指紋圖譜應用于藥物的鑒別分析.第一部分理論基礎與系統(tǒng)設計;由于復雜體系(中藥)所含成

2、分的復雜性,相似成分多,因此光譜(UV、Vis、IR)本身作為不同中藥的特性表征,存在特征性不足的困難,缺少作為指紋圖譜分析的優(yōu)勢.研究建立中藥光譜指紋圖譜必須首先解決光譜信息挖掘的問題.該部分研究了信息變換技術在光譜信息處理中的應用,探討了小波變換的基本原理及其用于光譜信息處理的可能;確立了褶合變換作為小波變換的優(yōu)勢模型地位,在此基礎上構筑新的獨立的光譜體系—褶合變換光譜體系,從而挖掘出隱含在原始光譜信號中的細微性、特征性信息,并實現

3、可視化和偽彩色處理,為獲得基于虛擬直觀計算機圖像信息的中藥褶合變換光譜指紋圖譜的技術平臺設計奠定理論基礎.第二部分應用研究;該部分在理論研究的基礎上,重點研究近紅外光譜(NIRS)的可視化褶合變換指紋圖譜,并應用相似度定量考察褶合變換光譜指紋圖譜的相似性.該部分首先以天麻為研究對象,系統(tǒng)考察了NIRDRS信息獲得的過程中,制樣、采樣及光譜信息處理等因素對NIRDRS褶合指紋譜的影響,并對引起誤差的原因及如何減免進行了討論.為NIRDRS

4、褶合指紋譜參與藥物的定性鑒別奠定了實驗基礎.最后該部分研究對16種不同中藥材(不同或相同用藥部位)及不同種羊蹄、丹參的NIRDRS褶合指紋譜的差異進行了比較,考察了不同品種中藥材的光譜指紋圖譜的特征性鑒別;然后該部分研究考察了相同產地相同采收時間(羊蹄、板藍根)、相同產地不同采收時間(大青葉)、不同產地(紅花、蛇床子)中藥NIRDRS褶合指紋譜的同一性.通過選用不同產地的丹參藥材,經過一定提取處理,比較相同產地丹參原藥材、藥渣及其提取物

5、的褶合指紋譜組的差異;比較不同產地乙醇、乙醚、正丁醇、乙酸乙酯提取物的NIRDRS褶合指紋譜不同.結果顯示,提取物比原藥材含有更豐富的譜圖信息,這些帶有原藥材特征信息的指紋譜組,更具原藥材的特征性.在上述研究基礎上該部分最后利用褶合指紋圖譜對天麻及其三種偽品進行了鑒別.以上研究表明:褶合變換光譜指紋圖譜作為一種新的定性鑒別技術,在藥物分析及中藥現代化研究領域大有可為,其優(yōu)點是具有系統(tǒng)性和整體性,并為中藥質量控制提供一種簡便、快速的鑒別方